Polimerización por apertura de anillo,


En la química de polímeros, la polimerización de apertura de anillo es una forma de polimerización de crecimiento en cadena, en la que el extremo terminal de un polímero que actúa como un centro reactivo, donde otros monómeros cíclicos se unen para formar una cadena de polímero grande a través de la propagación iónica. El tratamiento de algunos compuestos cíclicos con catalizadores trae sobre la escisión del anillo seguido por polimerización para producir polímeros de alto peso molecular. Ejemplos de polímeros producidos por este método incluyen:

  • Algunas poliamidas a partir de lactamas:

    • PA 6: Polycaprolactame de caprolactama
    • PA 12: Polylauroamide de laurillactama

  • Algunos poliésteres de lactonas:

    • PCL: policaprolactona de caprolactona

  • Los poliéteres de éteres cíclicos:

    • Óxido de polietileno a partir de óxido de etileno
    • Óxido de polipropileno a partir de óxido de propileno
    • Politetrahidrofurano de tetrahidrofurano

Cuando el centro reactivo de la cadena de propagación está un carbocatión la polimerización se llama polimerización de apertura de anillo catiónica.

Cuando el centro activo es un carbanión la reacción de polimerización es una apertura de anillo aniónico. Este es el caso del óxido de polipropileno.

Un tipo diferente de polimerización de apertura de anillo sobre la base de metátesis de olefina, utiliza catalizadores en lugar de propagación catiónico o aniónico.

Un ejemplo de una polimerización por apertura de anillo aniónico es la polimerización viva de la aziridina N-metanosulfonil-2-metilaziridina con el metanosulfonamida N-bencil sulfonamida y hexametildisilazida de potasio. Activos El disilazida el iniciador aniónico por intercambio de protones, que reacciona en el inicio de la cadena con un monómero aziridina en una reacción de apertura de anillo. En la etapa de propagación de la cadena final de carga negativa de la cadena de polímero en crecimiento continúa reaccionando con el monómero hasta que se agote. La reacción es terminada cuando la cadena se añade metanol y el extremo de cadena activo se destruye. La polimerización se considera vivir porque la polidispersidad es baja y no se encuentra evidencia de ramificación. En este concepto en particular los grupos sulfonilo se pueden eliminar por reducción orgánica con naftaleno, metal de litio y metanol para la poliamina libre 8. Este procedimiento ofrece una alternativa a una polimerización de apertura de anillo catiónica de oxazolinas con iniciadores aniónicos y posterior hidrólisis ácida de los grupos acilo.