Anyonik Polimerizasyon; Halkalı Monomerlerin Başlama Mekanizması (initiation mechanism of cyclic monomers)

Etilen oksit, propilen sülfür, siklosiloksanlar, laktonlar ve aldehitler gibi halkalı monomerler oldukça zayıf bazlarla polimerleşebilirler. Başlatıcı olarak çoğu kez alkali metal alkoksitler kullanılır. Laktonlar, kloral ve formaldehit tersiyer aminlerle polimerleşirken, daha yüksek aldehitler için tersiyer aminler uygun değildir. Lityum alkille başlatma mekanizmasına, aşağıda bazı örnekler verilmiştir: başlatıcı, sülfür veya alkoksi anyonların oluşmasına yardım eder.

 


Heksametilsiklotrisiloksanın (D3) lityum alkil başlatıcı ile polimerizasyonu ile polimetilsiloksan elde edilir. Başlatıcı ve monomer, hidrokarbon çözücülerde aşağıdaki reaksiyonu verirler:

 

Tetrahidrofuran gibi verici bir çözücü veya az miktarda kuvvetli katyon-sarıcı maddeler ilave edildiği sürece çoğalma meydana gelmez. Başlama ve çoğalma kademeleri kesin olarak birbirinden ayrılmıştır. Çoğalma kademesi, halka-zincir dengesinin molekül ağırlığı dağılımını bozamayacağı kadar hızlıdır.

Radikal anyonlar ve rezonansla-kararlı halde olan karbanyonlar, halkalı oksitler ve sülfürlerin polimerizasyonunda başlatıcı olarak kullanılırlar. Başlama mekanizması, vinil monomerlerindekinden farklıdır. Halkalı oksitler için ilk kademe elektron transferi değil, katılma reaksiyonu olur. Örneğin,


Diğer bir radikal anyonu, oluşan ürüne (1) bir elektron transfer eder ve diğer halkalı oksit halkaya katılır. 

       
Naftalenidin yarısı, reaksiyonun sonunda serbest naftalin, kalanı da polimere bağlanmış olarak bulunur. Bağlanma dihidronaftalin (o- veya p-) türevleri şeklinde olur. Polimerizasyon, vinil monomerinde olduğu gibi, herbir polimer zinciri için iki büyüyen merkez üzerinden ilerler. Propilen sulfür naftalenid tuzlarına farklı bir yoldan etki eder:


Reaksiyon ürünlerinde propilen ve naftalin saptanır. Başlama reaksiyonunun yavaş olması, disülfür gibi yavaş bir başlatıcının varlığını gösterir. 9-Metilfluorenin veya karbazolün alkali metal türevleri gibi bileşikler, halkayı kolaylıkla açarak tek bir çoğalma merkezi yaratırlar; büyüyen bir oksit veya sülfür anyonu gibi.


GERİ (poimer kimyası)