共聚是化学领域中指两种或多种单体通过聚合反应生成高分子化合物的过程。根据单体在分子链中的排列方式,可分为无规共聚、交替共聚、嵌段共聚和接枝共聚四种类型,典型产物包括
丁苯橡胶、SBS弹性体及
ABS树脂。
共聚反应特指两种或两种以上单体分子通过化学键连接形成长链高分子的过程。与
均聚反应的单体单一性不同,该反应需要至少两种不同结构的单体参与,例如
丁二烯与
苯乙烯在催化剂作用下生成丁苯橡胶的工业化生产过程。反应产物具备单体组分协同赋予的物理特性,如弹性、耐热性等综合性能的提升。
丁苯橡胶作为最大宗的合成橡胶品种,年产量超过500万吨,其性能优势在于结合了丁二烯的高弹性和苯乙烯的耐磨性。ABS树脂因兼具丙烯腈的耐化学性、丁二烯的韧性和苯乙烯的加工流动性,广泛应用于电子电器外壳制造领域。嵌段共聚物SBS在鞋底材料中的使用率达到全球热塑性弹性体市场的35%。
共聚反应遵循
自由基聚合或
离子聚合机理,反应速率受单体竞聚率影响显著。在交替共聚体系中,两种单体的竞聚率乘积趋近于零,导致严格的交替序列生成。工业生产中常通过调节单体投料比和反应温度来控制共聚物分子量分布。