단량체 중합 중합 억제제

2,5-디-tert-부틸-히드로퀴논(2,5-DTBHQ)의 가능한 반응 경로.

Valgimigliet al. 세미퀴논(2)이 분자 산소와 반응하여 2,5-디-터트-부틸-1,4-벤조퀴논(2,5-DTBBQ)과 하이드로퍼옥실 라디칼(HOO∙)을 생성하는 메커니즘을 제안했습니다. 세미퀴논(2)은 수소 추출(반응 II) 또는 첨가 반응(반응 IV)을 통해 두 번째 전파 사슬을 종료하며 이러한 반응 경로는 억제 과정에서 매우 중요한 역할을 합니다. 세미퀴논은 또한 퍼옥실 라디칼에 의한 소멸 없이 반응 V의 경로를 통해 2,5-디-tert-부틸-1,4-벤조퀴논(2,5-DTBBQ)(3) 및 2,5-DTBHQ로 빠르게 불균형화될 수 있습니다. 반응 V를 통해 세미퀴논은 시스템에서 추가로 반응할 수 있는 2,5-DTBHQ를 재생합니다. 세미퀴논(2)과 다른 퍼옥실 라디칼의 추가 반응도 가능하다는 또 다른 확률이 있습니다(반응 VII).

그림은 열 스티렌 중합을 억제하기 위해 110°C에서 4시간 동안 분석되는 스티렌에 포함된 4.5mM 2,5-DTBHQ 용액의 팽창 측정 추적을 보여줍니다. 2,5-DTBHQ에 의한 스티렌 중합 억제 시간은 36분이라는 것이 그림에서 분명하며, 이는 실제로 억제제의 고농도를 고려하면 더 나쁩니다. 2,5-DTBHQ는 산소가 없으면 작동을 멈추고 억제 시간은 기본적으로 반응 시스템이 탈산소화되는 데 걸리는 시간이라고 가정할 수 있습니다. 따라서, 팽창계 추적은 2,5-DTBHQ가 산소화 환경에서만 억제 특성을 나타내고 그 효능은 수소 추출을 통한 전파 사슬의 종료로 인해 발생한다는 결론을 내립니다. 억제 단계 다음에는 2,5-DTBHQ에 의한 스티렌 중합의 약간 지연 기간이 뒤따릅니다. 이는 팽창계 추적의 기울기가 2,5-DTBHQ 억제제가 없는 중합의 기울기와 비교하여 더 작은 것에서 추론할 수 있습니다. 보다 구체적으로, 형성된 2,5-DTBBQ는 첨가 반응을 통해 탄소 중심 라디칼과 반응하고 일부 전파 사슬을 종결시킬 수 있습니다.