スチレンとp-クロルスチレンのBF₃エーテルを触媒とする陽イオン共重合反応の動力学的研究

抄録

p-クロルスチレンを合成して,スチレンとBF₃エーテルを触媒としてベンゼン中30℃および0℃にて共重合反応を行った。
p-クロルスチレンの単独重合における重合速度式は,スチレンの場合と同じく,Rp=k[M]²[C]([M]:モノマー濃度,[C]:触媒濃度)にて表わされる。これより考えられる反応機構を共重合反応に拡張して共重合反応速度式はスチレンをM₁として次式で表わされる。
Rp=-d([M₁]+[M₂])/dt=k1[C][M₁]([M₁]+[M₂]/γ₁)+k2[C][M₂]([M₁]/γ₁+[M₂])
ここでk1,k2はそれぞれの単独重合における速度定数である。γ₁およびγ₂は30°,0℃にてγ₁=1.3～1.4,γ₂=0.45と求められ,種々のモノマー組成における共重合反応速度を計算して,実験値と比較し満足な一致をみた。これより陽イオン重合の反応機構を検討した。