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聚合物反应特征

时间:2022-10-14 百科知识 版权反馈
【摘要】:像小分子一样,聚合物分子上的官能团也可发生相应的反应,但由于聚合物是将多个基团固定在主链上,因此有别于小分子的反应,其特殊性主要表现在:聚合物链上邻近基团相隔显然很近,因此相互影响比小分子化合物来得明显,例如聚丙烯酰胺的水解,在稀氢氧化钠作用下,水解程度只有约70%。另一方面,邻近基团也可促进反应进行,聚丙烯酰胺初期水解速率几乎与小分子丙烯酰胺相同,但随后的水解速率迅速增加到几千倍,表现出自催化作用。

6.1.1 聚合物反应特征

像小分子一样,聚合物分子上的官能团也可发生相应的反应,但由于聚合物是将多个基团固定在主链上,因此有别于小分子的反应,其特殊性主要表现在:

(1)结晶性影响

聚合物一般只有在无定形区中的官能团才可以参加反应,这是因为试剂难以接近结晶区。

(2)邻近基团效应

聚合物链上邻近基团相隔显然很近,因此相互影响比小分子化合物来得明显,例如丙烯酰胺水解,在稀氢氧化钠作用下,水解程度只有约70%。这是由于水解产生的─COO对试剂OH的进攻有屏蔽作用,阻止了还未水解的酰胺基的水解。

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另一方面,邻近基团也可促进反应进行,聚丙烯酰胺初期水解速率几乎与小分子丙烯酰胺相同,但随后的水解速率迅速增加到几千倍,表现出自催化作用。这是因为已生成的羧基与邻近的酰胺基的═CO基有静电作用,有助于酰胺基中的氨基的脱离。

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(3)构象效应

同一种聚合物若构象不同,反应性能也往往不同,例如全同立构的聚乙烯醇缩醛要比间同立构稳定得多,因此不易水解。

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