pa; концентрации реагирующих
веществ. Необходимо отметить, что все эти теоретические положения были
получены при изучении полимеризации неполярных или малополярных
мономеров в массе или в углеводородных растворителях.
Положения классической теории
радикальной полимеризации оказываются совершенно несостоятельными в
случае полимеризации водорастворимых мономеров и
мономеров-электролитов в воде и других высокополярных растворителях.
Значительные отклонения хода полимеризации от классической схемы
происходят вследствие того, что электронное состояние (реакционная
способность) водорастворимых мономеров и мономеров-электролитов, а также
образованных из них радикалов роста сильно зависит от свойств среды.
Следовательно, свойства реакционной среды оказывают существенное влияние
на кинетические константы, скорость полимеризации, молекулярную массу,
состав сополимера. С одной стороны, такая ситуация существенно осложняет
процесс исследования и описания процессов полимеризации
водорастворимых мономеров, а с другой стороны предоставляются
дополнительные возможности управления процессом полимеризации с целью
получения водорастворимых полимеров с заданными молекулярными
характеристиками и физико-химическими свойствами [3].
В качестве основных факторов,
оказывающих влияние на реакционную способность мономеров и радикалов,
можно отметить следующие: образование Н-комплексов при взаимодействии с
растворителем, изменение степени ионизации (диссоциации)
мономеров-электролитов, ассоциация молекул мономера в результате
гидрофобных взаимодействий, изменение реологических характеристик раствора
мономера по сравнению с чистым растворителем.
Рассмотрим более подробно
механизмы действия указанных факторов.
Образование Н-комплексов мономеров
Н-комплексы представляют собой
соединение мономер—растворитель, образованное за счет водородных
связей. Эффективность образования таких комплексов определяется
протоноакцепторными и протонодонорными свойствами мономеров и
растворителей. Наиболее вероятно образование Н-комплексов в водных
растворах. При этом при переходе от апротонных растворителей (например
ДМСО, формамиды) к воде наблюдаются значительные изменения кинетических
параметров полимеризации. Рассмотрим в качестве примера полимеризацию
акри-
