10.1 Катионная полимеризация:
10.2 Анионная полимеризация:
10.3 Радикальная полимеризация:
Цепь полимеризации обрывается, если происходит димеризация или диспропорционирование свободных радикалов.
10.4 Координационная полимеризация (в присутствии металлоорганических соединений, например алюминий, титан, смешанных металлоорганических катализаторов (Циглера – Натта, 1953-1955 г.):
R2Al–R
+ nCH2=CH2
R2Al(–CH2–CH2–)nR
R–TiCl3
+ nCH2=CH2
R(–CH2–CH2–)nTiCl3
В зависимости от условий, возможно три варианта образования полимерной цепи:
изотактический полимер, группы заместителей расположены стереорегулярно по одну сторону цепи полимера:
атактический полимер, группы заместителей расположены беспорядочно относительно главной цепи полимера:
синдиотактический полимер, группы заместителей расположены то по одну, то по другую сторону главной полимерной цепи:
Применение алкенов. Практическое значение алкенов связано с тремя основными обстоятельствами.
Повышенная реакционная способность позволяет их использовать качестве исходных соединений для получения разнообразных и необходимых продуктов жизнедеятельности человека: галогеналканов, спиртов, альдегидов, кетонов, карбоновых кислот и их производных, моторных топлив и т. д.
Алкенами являются многие природные соединения растительного и животного происхождения. Например, в состав растительных жиров входят ненасыщенные и полиненасыщенные кислоты. Некоторые алкены обладают свойствами, характерными для феромонов и имеют большое практическое значение как экологически безвредные средства борьбы с вредными насекомыми. Среди первых ферромонов, известен телергон или транс-9-кетодецен-2-овая кислота (Батлер, 1959 г.), выделяемая пчелиной маткой, регулирующая состав пчелиной семьи:
Феромонами являются, например, половой аттрактант шелкопряда бомбикол:
Гераниол, содержащийся в розах, привлекающий рабочих пчел, транс-форма изопропенила и изопропилидена:
Цис-7-додеценилацетат – половой аттрактант капустной улитки:
Алкены являются исходным сырьем для получения полиолефинов, одной из важнейших сфер применения алкенов.
Экологическое послесловие. Загрязнение атмосферы, почв, водоемов и подземных вод алкенами и способы борьбы аналогичны описанным для алканов. Отдельного внимания заслуживает производство высокомолекулярных соединении (ВМС), которое имеет два аспекта: собственно производство и утилизация использованных изделий:
Производство ВМС связанно с выбросом в атмосферу легколетучих неорганических и органических соединений (HCl, HF, Cl2, F2, NH3, HCN, C2H4, C3H6, C4H8, C2H3Cl и др.), которые являясь ядовитыми, губительно сказываются на человеке, растительном и животном мире на значительных территориях вокруг такого производства.
Вторая проблема, связанная с утилизацией использованных изделий из ВМС, становится все более актуальной в связи с резким расширением применения пластических масс и синтетических волокон, являющихся долговечными и слабо подвергающимися разрушению кислородом и биодеградации.
В настоящее время используют два варианта утилизации изделий из ВМС:
1) часть изделий подвергают вторичной переработке;
2) твердые отходы cжигают.
Оба метода имеют свои ограничения – массовый сбор использованных изделий достаточно трудно организовать как по экономическим причинам; сжигание ВМС также имеет свои отрицательные моменты, связанные с выделением диоксида углерода и деполимеризацией с образованием токсичных продуктов. По этим причинам актуальной становится проблема получения ВМС и изделий из них нового поколения с заданным сроком эксплуатации, подверженных биодеградации.