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2024-03-18T09:08:30Z

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Unter einer '''lebenden Polymerisation''' versteht man [[Kettenpolymerisation]]en, bei denen keine [[Abbruchreaktion]]en und [[Kettenübertragung]]en auftreten.<ref name="Gold Book">{{Gold Book|living polymerization|L03597|Version=2.3.2}}</ref> Unter „lebenden Bedingungen“ wird die Kontrolle von [[Molare Masse|Molmassen]] mit enger Verteilung möglich. Des Weiteren lassen sich unter diesen Voraussetzungen klar definierte [[Polymer]]strukturen, wie zum Beispiel [[Blockcopolymere]] mit bestimmten Sequenzlängen erzeugen. Der Nachteil dieser Reaktionsführung ist die hohe Sensitivität gegenüber Verunreinigungen. Aus diesem Grund sind [[Schutzgas]]technik und absolut trockene sowie reine [[Chemikalie]]n fundamentale Voraussetzungen. Der Begriff ''living polymerisation'' wurde 1956 von [[Michael Szwarc]] für die anionische Polymerisation von [[Styrol]] in aprotischen Lösungsmitteln eingeführt.<ref>{{Literatur |Autor=O. W. Webster |Titel=Living Polymerization Methods |Sammelwerk=[[Science]] |Band=251 |Nummer=4996 |Datum=1991-02-22 |Seiten=887 |Sprache=en |DOI=10.1126/science.251.4996.887}}</ref>

Im klassischen Fall dient [[Tetrahydrofuran|THF]] als Lösemittel und als Initiator wird [[Natriumnaphthalid|Naphthalin-Natrium]] eingesetzt (1).<ref name="MakroChem">Bernd Tieke, ''Makromolekulare Chemie'', 3. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, S. 103.</ref> Bei der Initiierung bilden sich Styrol-Radikalanionen (2), die in einer Dimerisierung in ein Dianion übergeht (3). Damit verfügt das Teilchen über zwei aktive Kettenenden. Im Wachstum werden die Monomere an das Dianion addiert (4).

:[[Datei:Anionische Polymerisation Styrol.svg|800px]]

Als lebende Polymerisationen werden solche Polymerisationen bezeichnet, die folgende Bedingungen erfüllen:

* Die Geschwindigkeitskonstante der Initiierung ist viel größer, als die der Propagation (k<sub>i</sub> ⋙ k<sub>p</sub>), sodass zum Zeitpunkt t=0 die aktiven Kettenenden quantitativ vorliegen.
* Alle aktiven Ketten wachsen unter gleichen Bedingungen.
* Es gibt weder Kettenabbruchreaktionen, noch gibt es Kettenübertragungsreaktionen.

Nach der Polymerisation bleiben die Kettenenden aktiv und können durch gezielte Umsetzung mit Abbruchreagenzien funktionalisiert werden.

Im engeren Sinne „lebend“ kann nur die [[anionische Polymerisation]] durchgeführt werden. Sehr ähnliche Ergebnisse sind aber auch mit der [[Kontrollierte radikalische Polymerisation|kontrollierten radikalischen Polymerisation]] (z. B.: [[Atom Transfer Radical Polymerization|ATRP]], [[RAFT-Polymerisation|RAFT]], [[Nitroxid-vermittelte Polymerisation|NMP]]) sowie der [[Gruppentransfer-Polymerisation]] (GTP) erreichbar (''quasilebende'' Polymerisation).

== Literatur ==
* J.M.G. Cowie, V. Arrighi: ''Polymers: Chemistry and physics of modern materials.'' CRC Press, Boca Raton 2007, ISBN 978-0-8493-9813-1.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Polymerbildende Reaktion]]

Lebende Polymerisation - Versionsgeschichte

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