Přenos řetězce

Přenos řetězce je polymerizační reakce, při níž se aktivní skupina narůstajícího polymeru přesouvá na jinou molekulu.^[1][2]

P• + XR' → PX + R'•

Přenosy řetězce snižují střední molární hmotnosti výsledných polymerů. Mohou být vyvolány záměrně (přidáním přenosového činidla) nebo se objevit jako nevyhnutelné vedlejší reakce. K přenosům řetězce dochází u většiny řetězcových polymerizací; radikálových, kationtových, aniontových, koordinačních i polymerizací s otevíráním kruhu.

Přenosy řetězce se rozdělují do skupin podle druhu molekuly, která reaguje s narůstajícím řetězcem.^[3]

• Přenos na přenosové činidlo: přenosová činidla mají nejméně jednu slabou chemickou vazbu, na kterou se řetězec navazuje. K tomuto účelu se používají thioly, například dodecylmerkaptan (DDM), a halogenované uhlovodíky, například tetrachlormethan.

• Přenos na monomer: přenos řetězce na monomer probíhá tak, že polymerní řetězec odštěpí atom z nezreagovaného monomeru. Protože polymerizace probíhají pouze za přítomnosti monomerů, tak přenos na monomer určuje teoretickou horní mez molární hmotnosti, které lze u daného monomeru dosáhnout. Obzvláště významný je u kationtových polymerizací a polymerizací s otevíráním kruhu.

• Přenos na polymer. Přenos řetězce může probíhat na již existujícím polymerním řetězci; tento děj často nastává ke konci radikálových polymerizací, v době, kdy je spotřebován téměř všechen monomer. Navazováním monomerů na nová radikálová místa na polymerním řetězci vznikají rozvětvené polymery. Vlastnosti nízkohustotního polyethylenu významně určuje míra rozvětvení řetězce.

• Přenos na rozpouštědlo. Při polymerizaci s rozpouštědlem může jako přenosové činidlo sloužit rozpouštědlo; takto se mohou vytvářet polymery s velmi nízkými molárními hmotnostmi (oligomery).

Vlastnosti reakcí s přenosem řetězce jsou popsané podrobně. Od 80. let 20. století se zkoumají radikálové živé polymerizace, jako jsou polymerizace s katalytickým přenosem řetězce, RAFT a polymerizace s přenosem jodu. Při těchto reakcích přenosy řetězce vytvářejí polymerní řetězce podobně aktivní jako původní přenosová činidla, a aktivita řetězce se tak nesnižuje.

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Chain transfer na anglické Wikipedii.