Практикум по органической химии: учебное пособие

Полимеризация - это процесс последовательного соединения молекул мо- 
номера макромолекулы полимеров, при этом не происходит выделение побочных 
продуктов и потому макромолекула по элементарному составу ничем не отличает- 
ся от молекулы мономеров. 
nA  (A)
n
,
где А - молекула мономера;
(А)
n
- молекула полимера, имеющая n-мономерных звеньев;
n - степень полимеризации, показывающая сколько элементарных звеньев 
содержится в молекуле полимера. 
В реакции полимеризации легко вступают соединения с кратными связями, ха-
рактер которых в молекулах мономера могут быть различны. Простейшим примером 
такой реакции является полимеризация алкенов и их производных, -связей: 
CH
2
= CH
2 
+ CH
2
= CH
2
+ CH
2
= CH
2
+…  …-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
2
- CH
2
-CH
2
-… 
В зависимости от характера химической цепи различают цепную и ступенча-
тую реакцию полимеризации. 

---

118 
Цепная полимеризация - когда нельзя прервать реакцию на низших стадиях 
полимеризации. Продуктами цепной полимеризации - полимеры с высоким моле-
кулярным весом: 
…+CH
2
=CH-CH
3
+ CH
2
=CH-CH
3
+… - CH
2
-CH(CH
3
) – CH
2
- CH(CH
3
)-… 
Ступенчатая полимеризация - когда реакцию можно прервать на стадии об-
разования димеров, тримеров, тетрамеров и т.д. При ступенчатой полимеризации 
на каждой стадии образуется устойчивые продукты полимеризации: димеры, три-
меры и др. продукты:
R – CH = CH
2
+ R – CH = CH
2
 R – CH
2
– CH
2
– C = CH
2

R 
В зависимости от природы активных частиц (радикалы, ионы) участвующих 
в реакции, различают радикальную или ионную полимеризации. Для радикальной 
полимеризации свойственен цепной механизм реакции, для ионной - цепной и сту-
пенчатый. 
При радикальной полимеризации реакция инициируется радикалами, обра-
зующимися из молекулы инициатора (перекиси, гидроперекиси, азотосоединения и 
др.) или исходной молекулы мономера под взаимодействием тепла, света, радиоак-
тивного излучения и т.п. Ионная полимеризация инициируется ионами, в образо-
вании которых участвует катализатор (минеральные кислоты, хлористый алюми-
ний, трёхфтористый бор, комплексные катализаторы типа Циглера и др.) 
В зависимости от среды, в которой ведется реакция, различают в основном 
три способа полимеризации: в блоке, в растворе, в эмульсии (суспензии). 
Реакция полимеризации нашла широкое применение для получения огром-
ного количества высокомолекулярных соединений - синтетических полимеров, иг-
рающих важное значение в технике. К ним относятся полиэтилен, полихлорвинил, 
фторопласт - 4, полистирол, синтетические каучуки, синтетические волокна и т. д. 

---

119