[科普中国]-立构规整聚合物

聚合物还存在立体异构现象。不同构型的重复结构单元沿分子链规则排列的聚合物称为立构规整聚合物（stereoregular polymer）。

历史Schildknecht在1947年报道的丁基乙烯醚的正离子聚合，形成高度结晶的等规物。1954年，德国的Ziegler和意大利的Natta研制出双组分配位聚合引发剂——Ziegler-Natta引发剂，真正的引发物种未能分离出，其结构也就无法确定。

上世纪八十年代中期，茂金属引发剂的出现，其中二氯二（环戊二烯基）钛和二氯二（吲哚基）锆为两个简单的实例，茂金属引发剂可以分离出，而且可溶解于聚合体系。1

定义聚合物还存在立体异构现象。不同构型的重复结构单元沿分子链规则排列的聚合物称为立构规整聚合物（stereoregular polymer），能够生成立构规整聚合物的聚合反应称为立体选择聚合（stereoselective polymerization）或立构规整聚合，产生等规立构和间规立构聚合物的聚合反应分别称为等规聚合反应和间规聚合反应。1

聚合物的立构异构体结构异构：化学组成相同，原子和基团的连接顺序不同；头-尾，头-头和尾-尾连接的结构异构；两种单体在共聚物分子链上不同排列的序列异构。

立体异构：由于分子中的原子或基团的空间构型和构象不同而产生。分为构型异构和构象异构。构型异构又分为光学异构和几何异构。

光学活性聚合物：是指聚合物不仅含有手性碳原子，而且能使偏振光的偏振面旋转，具有旋光性。2

立构规整聚合物的性质1．等规、间规和无规聚丙烯

无规立构聚丙烯的外观为油状或蜡状，应用价值低；等规立构聚丙烯则是一种熔融温度高、综合性能优异的高聚物，广泛用作塑料和纤维。间规聚丙烯的Tm较等规聚丙烯大约低20℃左右，在乙醚和烃类溶剂中有较高的溶解度。

2．顺式和反式

1,4-聚(1,3-丁二烯)顺式1,4-聚异戊二烯结晶度很低，Tm和Tg低，在很宽的温度范围内是一种性能优异的弹性体。反式1,4-聚异戊二烯具有较高的结晶能力，其Tm和Tg都较高，可作热塑性制品，并具有很好的耐磨性。1,4-聚异戊二烯的顺式和反式结构在自然界都存在，三叶胶含有98%以上的顺式结构，古塔和巴拉塔胶则以反式异构体为主。

3．纤维素和直链淀粉

纤维素和直链淀粉都是葡萄糖的聚合物，且葡萄糖单元均通过1,4-位碳上的葡萄糖苷键连结起来，它们的差别仅在于C1构型的不同。纤维素是对双间规立构结构，而直链淀粉是叠双等规立构结构；按碳水化合物命名习惯，纤维素由β-1,4-键连的D-吡喃葡萄糖单元构成，而淀粉则是由α-1,4-键接的D-吡喃葡萄糖单元构成；纤维素的1,4-键接是反式的，淀粉的1,4-键接是顺式的。纤维素以伸直链的构象存在，分子间堆砌紧密、相互之间作用很强，有较高的结晶度，有很好的强度和力学性能，并且溶解度低，对水解作用稳定。与之对应，淀粉以无规线团构象存在，易于水解。2

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学