聚合反应

拼音jù hé fǎn yìng

注音

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基本解释

• 化学名词解释：

  聚合反应是单体聚合成为高分子的反应。当单体聚合生成分子量较小的低聚物时则称低聚合反应，产物称低聚物。由于单体的每一步聚合过程都伴随着三甲基硅基的转移，称为基团转移聚合，也属于链式聚合反应。

  聚合反应是单体聚合成为高分子的反应。当单体聚合生成分子量较小的低聚物时则称低聚合反应，产物称低聚物。由于单体的每一步聚合过程都伴随着三甲基硅基的转移，称为基团转移聚合，也属于链式聚合反应。

  聚合反应 - 简介

  单体聚合成为高分子的反应。只用一种单体进行聚合者称为均聚反应，也称聚合反应。当单体聚合生成分子量较小的低聚物时则称低聚合反应，产物称低聚物。当两种或两种以上的单体一起聚合则称共聚合，产物称共聚物。

  聚合反应 - 分类

  从聚合反应动力学来看，聚合反应主要有两大类，一是链式聚合反应，如烯类单体的加成聚合，简称加聚。二是逐步聚合反应，如双官能团的二元酸与二元胺间的缩合聚合，简称缩聚。

  链式聚合与逐步聚合有以下区别：

  ①单体的消失(用转化率%表示)与聚合时间的关系在逐步聚合反应中，所有单体的不同官能团之间都能进行反应,因此单体很快消失(图a)，

  这时的转化率要用单体官能团的反应程度p来表示,它们之间的关系为转化率%=100p。而在链式聚合反应中,单体是逐渐消失的(图b)。

  ②聚合物的平均聚合度唒与转化率的关系　在链式聚合反应中 唒与转化率基本上没有依赖关系(图c)。在逐步聚合反应中，转化率<80%时只形成低聚物;只有转化率>98%时,才能形成高聚物。

  没有链终止和链转移的负离子聚合能形成活的高分子,此时唒随转化率的增加而增大。

  ③从反应热及活化能来比较　链式聚合反应的反应热较大，在20～30千卡/摩尔之间，所以聚合最高温度Tc很高，在200～300℃之间，在一般聚合温度下，可以认为它是不可逆反应。链式聚合反应的链增长活化能很小，在5千卡/摩尔左右,因此只要引发剂产生自由基,链增长即迅速进行，能在一秒钟左右形成唒约为1000的长链高分子。但在逐步聚合反应(如聚酰胺和聚酯)中，反应热只有5千卡/摩尔左右，它们的Tc低至40～50℃。所以在一般温度下它是可逆反应，化学平衡既依赖于温度,又依赖于小分子副产物的浓度。逐步聚合反应的链增长活化能在15千卡/摩尔左右，所以聚合必须用高温，往往要采用催化剂以降低反应温度,并在高真空下反应,以尽量除去小分子副产物。

  链式聚合

  主要有α-烯烃、共轭双烯烃、乙烯类单体的聚合。无论是自由基、正离子、负离子或配位负离子聚合，都是打开碳-碳双键而形成碳-碳单键的聚合反应，所以统称为烯类加成聚合。非共轭双键的环化聚合也属于链式聚合反应：

  以下单体的正离子聚合可通过异构化得到下列聚合物：

  所以这类反应称为异构化聚合，也属于链式聚合反应。

  α，β-不饱和酸酯如甲基丙烯酸甲酯,以具有三甲基硅基的烯酮二缩合物为引发剂，在亲核试剂催化作用下，在室温下能聚合：

  由于单体的每一步聚合过程都伴随着三甲基硅基的转移，称为基团转移聚合，也属于链式聚合反应。

  逐步聚合

  由乙二醇与对苯二甲酸合成聚酯;由己二胺与己二酸(或己二酰氯)合成聚酰胺;由双酚A与光气合成聚碳酸酯,同时生成小分子副产物水(或HCl)的官能团缩合聚合反应(也称缩聚反应)，都是逐步聚合反应。采用α-羟基或α-氨基ω羧酸的自缩聚反应，如HO─(CH2)n─COOH或H2N─(CH2)n─COOH, 也是逐步聚合反应。逐步聚合还包括聚加成反应 (又称逐步加成聚合),例如聚氨酯的合成，从反应类型来说，它是异氰酸酯中氮-碳双键的打开和醇中活泼氢的加成,由于中间经过氢原子转移，也叫氢转移聚合反应。如果异氰酸酯与胺反应，就形成聚脲;而二烯酮与醇或胺反应则形成聚酯或聚酰胺：

  又如丙烯酰胺的负离子聚合，由于中间经过氢原子转移，也称氢转移聚合，因为它属于逐步聚合，所以也可归入聚加成反应。从得到的聚合物是丙烯酰胺异构化产物来看，也可叫异构化聚合。

  开环聚合

  根据单体和反应类别的不同，还有一大类聚合反应是开环聚合，主要是杂环的开环聚合，如：

  从聚合反应动力学来说，它们大部分属于离子型链式聚合反应，也有些是逐步聚合反应。例如己内酰胺用金属钠开环聚合基本上属于前者，而用稀酸为催化剂者则属于后者，因为它是先形成ω-氨基酸后再进行逐步聚合：

  所以不能只以单体结构本身来决定它的聚合反应类型，还必须根据单体和反应条件来判断。羰基化合物(包括醛类和酮类化合物)的羰基不能发生自由基聚合，但往往能进行离子型聚合，而且是链式聚合反应，它们往往也都包括在开环聚合之内。

  消除聚合

  也可以看作不典型的缩合聚合，主要的例子有：在吡啶和氯化亚铜存在下,2,6-二甲苯酚氧化生成聚二甲基苯醚：

  它简称聚苯醚(PPO)，是一种工程塑料。总的看来,上面的反应是脱氢反应或氧化反应，也称氧化偶合聚合。又如二甲苯在550℃气相脱氢，热分解得到聚对二甲苯：

  它能耐高温并有优异电学性能，是一种工程塑料。

  狄尔斯-阿尔德聚合

  也可属于聚加成反应,例如二环戊二烯化合物与对苯二醌能逐步进行狄尔斯-阿尔德加成反应：

  酚醛树脂、脲醛树脂和三聚氰胺树脂的聚合都是逐步聚合反应，以酚醛树脂为例：

  有人把它看作是甲醛的羰基加成反应，然后是缩合聚合，所以又叫加成缩合聚合反应。但是从反应机理来看，应该是苯环的亲电取代反应：

  似乎也可叫取代缩聚反应。所以笼统地称为缩聚反应比较合适。

  上述各点列于表中。

基本含义

• 指多种力量或因素汇聚在一起，引发强烈的反应或变化。

详细解释

• 聚合反应是由“聚合”和“反应”两个词组成的成语。聚合指多个事物或力量聚集在一起，形成整体；反应指由外部刺激引发的变化或回应。当多种力量或因素汇聚在一起时，会产生强烈的反应或变化，这就是聚合反应的含义。

使用场景

• 聚合反应通常用于描述某种情况下多种因素共同作用所引发的强烈反应。可以用来形容社会上的大规模抗议、自然界中的自然灾害、科技领域中的技术突破等。此外，聚合反应也可以用来形容人们的情绪激动或行为的剧烈变化。

故事起源

• 聚合反应这个成语的故事起源不太明确，但它是从化学反应的概念中引申而来的。在化学领域中，聚合反应指的是多个单体分子结合形成高分子化合物的过程。这种反应通常需要特定的条件和催化剂，而一旦发生，会产生巨大的能量释放和化学变化。因此，人们将这种强烈的反应现象引申为聚合反应的意义。

成语结构

• 聚合反应是一个由动词和名词组成的成语，动词“聚合”表示多个事物或力量的聚集，名词“反应”表示由外部刺激引发的变化或回应。

例句

• 1. 这个国家的经济危机引发了一系列聚合反应。2. 这个新产品的推出在市场上引起了聚合反应。3. 这个电影的上映让观众们的情绪产生了聚合反应。

记忆技巧

• 记住成语“聚合反应”的方法可以是将其与化学反应的概念联系起来。想象多个物质聚集在一起时发生的剧烈反应，这样可以帮助记忆和理解成语的含义。

延伸学习

• 如果你对成语“聚合反应”感兴趣，可以进一步了解化学反应和其他相关成语，如“百花齐放、百家争鸣”等。举例不同年龄层学生对这个词语的造句:1. 小学生:我们班聚合反应了很多优秀的学生，大家一起努力，成绩都提高了。2. 初中生:这次地震引发了人们的聚合反应，大家纷纷捐款和捐物，帮助受灾地区。3. 高中生:这部电影的上映引起了观众的聚合反应，大家都对剧情和演员表现讨论热烈。4. 大学生:这个社交媒体平台上发生的一系列事件引发了网友们的聚合反应，大家纷纷表达自己的观点和立场。希望以上学习指南能帮助你更好地理解和记忆成语“聚合反应”。