自由基聚合反应

在高分子化学中，自由基聚合 (FRP) 是一种通过连续添加自由基结构单元（重复单元）形成聚合物的聚合方法。 自由基可以通过多种不同的机制形成，通常涉及单独的引发剂分子。 在其产生之后，引发的自由基添加（非自由基）单体单元，从而使聚合物链增长。

自由基聚合是获得各种不同聚合物和材料复合材料的关键合成途径。 自由基化学相互作用的相对非特异性性质使其成为可用的最通用的聚合形式之一，并允许聚合物自由基链端和其他化学品或底物发生容易的反应。

自由基聚合是一种链增长聚合，以及阴离子、阳离子和配位聚合。

一种链聚合反应，其中动力链载体是自由基。

注意：通常，增长的链端带有一个不成对的电子。

引发是聚合过程的xxx步。 在引发过程中，会产生一个活性中心，从中生成聚合物链。 并非所有单体都对所有类型的引发剂敏感。 自由基引发对乙烯基单体的碳碳双键和醛酮中的碳氧双键最有效。 启动有两个步骤。 在xxx步中，一个或两个自由基从引发分子中产生。 在第二步中，自由基从引发剂分子转移到存在的单体单元。 这些启动器有多种选择。

热分解引发剂被加热，直到键被均裂裂解，产生两个自由基。 这种方法最常用于有机过氧化物或偶氮化合物。光解辐射均裂地裂解键，产生两个自由基这种方法最常用于金属碘化物、烷基金属和偶氮化合物。 当自由基处于其最低的三重激发态时，双分子 H 提取也可以发生光引发。 可接受的光引发剂体系应满足以下要求：

• 在 300–400 nm 范围内具有高吸收率。
• 有效生成能够攻击乙烯基单体烯烃双键的自由基。
• 在粘合剂体系（预聚物 + 单体）中有足够的溶解度。
• 不应使固化材料变黄或发出难闻的气味。
• 光引发剂及其使用产生的任何副产品应该是无毒的。

氧化还原反应通过铁还原过氧化氢或烷基过氧化氢。 在许多情况下，可以使用 Cr2+、V2+、Ti3+、Co2+ 和 Cu+ 等其他还原剂代替亚铁离子。过硫酸盐过硫酸盐在水相中的离解。 此方法可用于乳液聚合，其中自由基扩散到含有疏水单体的液滴中。 捕获以产生自由基。电化学电解包含单体和电解质的溶液。

单体分子将在阴极接收一个电子，成为自由基阴离子，而单体分子将在阳极放弃一个电子，形成自由基阳离子。 然后自由基离子引发自由基（和/或离子）聚合。这种类型的引发对于用聚合物薄膜涂覆金属表面特别有用。

等离子在产生等离子（电离气态分子）的条件下，将气态单体置于低压放电中。

在某些情况下，系统会被加热和/或置于射频场中以帮助产生等离子体。超声处理可以将频率超出人类听觉范围 (16 kHz) 的高强度超声波应用于单体。

起爆是由空化效应（液体中空腔的形成和坍塌）引起的。空腔的坍塌会产生非常高的局部温度和压力。 这导致激发电子态的形成，进而导致键断裂和自由基形成。三元引发剂三元引发剂是将几种类型的引发剂组合成一个引发系统。引发剂的类型是根据它们已知在它们生产的聚合物中诱导的特性来选择的。

例如，聚（甲基丙烯酸甲酯）已由三元体系苯甲酰过氧化物-3,6-双（邻羧基苯甲酰基）-N-异丙基咔唑-二-η5-茚基合成。