《高分子化学》课程教学资源（实验指导，打印版）实验8 四氢呋喃阳离子开环聚合

实验8四氢呋喃阳离子开环聚合 目的要求 加深对离子型开环聚合原理的理解 2.掌挥开环聚合的实验室慄作相 实验原理 环醚类单体的阳离子开环聚合的引发剂主要有质子酸(1HSO4、HCIO4等)和Lcwi 酸(BF,AC,SCL,等)。四氢呋的聚合活性较低，用一般的引发剂引发只能得到 相对分子质量为几千的聚合物，而月聚合速率较低。以往增加四氢呋喃聚合速率的方法是在 体系中加入一些活性较大的环醚作为促进剂，如环氧乙烷。Lvs酸和环氧乙烷反应，生成 更活泼的仲和叔氧离子，继而引发活性小的THF单体聚合， 8 HO+THF A HOCH,CH2一O A HOCH,CH,一O'☑ THF HOcH,cH-O A A 近年来，发展了一种用高氯酸银一有机卤化物为引发体系的聚合方法，可制闲分子量较 高的聚四氢呋喃，而且聚合速度也有所提高。 与高氯酸银配合引发四氢呋喃开环聚合的有机卤化物有氯卡，溴卡、溴丙烯、甲酰氯等 其引发、增长过程在为： Q+x一H& 6+o →OCH,CHCH,CH2 X 加入苯胺等碱性化合物，可使聚合终止。 与自山基聚合相比，离子型聚合的速度要快得多，因此，常常在低温下进行 三 主要试剂和仪器 1、主要试剂 名称 试剂 规格 用量 单体 四氢呋喃 100ml 引发剂 04m 高氯酸银 0.5g 溶剂 本苯及 AR 5ml 硅胶密封胶

2、主要仪器 盐水瓶100ml三只、翻边橡皮宏三只、注射器25ml一只、烧杯150ml一只 微量注射器05m 布氏漏斗80ml 球箱种敢干离心机信温水浴信，真 四、 实验步绿 1,从干横器中取出两只干损好的盐水瓶，迅速寒上湖口恋。再取出另一只迅速称入0.5 高氯酸银，上翻口塞，每只盐水瓶上插上一长一短两只针头。将氯气球出气管与长针头连 接，通氨气排氧 少15分钟 2.在氨气保护下，用注射器取25l四氢呋喃注入装有高氯酸银的盐水瓶，然后拔去 针头，用硅胶来封针眼，摇动使充分溶解。同样在通氮气下向一另只盐水瓶也注入25m干 燥的四氢呋南.耳用微量注射摆移入04m溴紫。拔去针头。用硅胶密封针服，摇动使溶解 3.用注射器从上述两个瓶中各吸取15四氢呋喃溶液，通氨气下加入另一只空的 水瓶中。然后拔士针头，用硅胶密封针眼，摇匀。体系立即 :生溴化银沉淀 4.将盐水瓶放入-15℃冰箱中进行聚合反应.经过40h后取出，加入5ml苯按和30m 四氢呋喃。经常摇动，使其溶解。 5.将已溶解均匀的聚四氢吠喃溶液转入离心机中，离心除去溴化银。溶液耳经氏海 斗抽滤。 6.将滤液转入烧杯中，置于80℃恒温水浴中蒸出四氢呋喃，得白色蜡状固体。然后放 入40℃真空烘箱中千燥全恒亚。 五、 结果与讨论 1,假将实验中的助引发剂改成溴丙烯，试计算溴丙稀的用量。 2.如果希望通过四氢呋喃阳离子开环聚合得到端基为羟基的聚醚，工艺上可采取什么 3.假定本实验的聚合反应中，引发速率远远大于增长速率，并月相对分子质量随转化 *遂步增加，试计算当单体100%转化时的相对分子质量。 4.阳离子开环聚合的特点