free radical polymeriza-tion

定义：以自由基为活性中心，不断由一种或几种烯类单体相互加成形成高分子的聚合反应。

学科：化工_通类

相关名词：链式反应 链引发 链增长 链终止

【延伸阅读】

自由基聚合又称游离基聚合，是高分子化学中一类通过自由基中间体引发的链式反应机制。自由基聚合反应就像一场精密的分子接力赛，其全过程主要包括以下几个核心步骤：

1.链引发。这是整个聚合反应的起点，关键在于生成足以启动聚合反应的自由基活性中心。在引发剂或热、光等外界能量作用下，引发剂分子中较弱的共价键发生均裂。这些高反应活性的初级自由基迅速攻击单体分子的碳碳双键并与之加成，生成单体自由基，从而成功开启聚合链条。链引发是自由基反应中速度最慢的一环，其效率直接决定了整个聚合反应的总速率。

2.链增长。单体自由基生成后会继续进攻下一个单体的双键，使其打开并连接上来，从而引起聚合物链迅速延长。这个过程有两个显著特点：一是反应速率极快，短时间内就能形成很长的分子链，二是反应放热，需要有效控制温度。

3.链终止。这是自由基聚合中活性链失去反应活性的过程。当两个活跃的自由基相遇时，它们的“生命”就会终结，形成稳定的聚合物分子。主要的终止方式有偶合终止和歧化终止。偶合终止是指两个链自由基的孤电子相互结合，形成一个新的共价键，生成一个聚合物分子。歧化终止是指一个链自由基夺取另一个链自由基相邻碳原子上的氢原子或其他原子，分别生成一个饱和端基和一个不饱和端基的两个聚合物分子。通过调节反应条件，可以控制链终止的方式，从而获得具有特定性能的聚合物材料。

自由基聚合操作灵活，可通过控制引发剂种类与用量、反应温度等条件来调节产物的分子量及其分布，以满足不同的性能需求，是高分子合成工业中应用最广泛的方法之一。利用自由基聚合可制备多种材料，如塑料、合成橡胶、纤维及涂料等。

（延伸阅读作者：吉林大学化学学院教授 崔学军）

责任编辑：吴婷