ラジカル重合における連鎖移動剤の役割

質問

ラジカル重合で重合開始剤のみ使用し、連鎖移動剤を使わなければ、どういう問題が起こりますか？
分子量分布や、粘度や、温度制御のしやすさなどにどのように影響するでしょうか？

回答No.2

htomo · ベストアンサー

再度回答します。
分子量分布が２．５といわれていますが、実際の生成ポリマーの数平均分子量はどのぐらいか？や重合モノマーが不明なので何んとも回答し難いですね。でも通常のラジカル重合では１．５以下にはならないのでは？あくまで個人的な感覚ですが・・。

また捕捉ですが、分子量はＧＰＣ測定でしょうか？ポリマーが極性モノマーを重合または共重合した場合、通常のカラムではカラム内でポリマーの吸着が生じ、正確な測定ができないことがあるので注意してください。

重合熱がかなり生じるということは、モノマーはすべて反応系に投入し一括で重合しているということですか？
あまりにも反応熱が高い場合は、モノマーを滴下して重合すると良いです。
また、溶剤で反応系の濃度を低下させる（希釈）のも良いと思います。溶剤の選定は注意してください。極性溶剤は連鎖移動反応を生じやすいです。

回答No.1

htomo

開始剤のみで重合した場合でも連鎖移動反応は生じます。例えば、使用している溶剤、モノマー同士でも連鎖移動反応が生じます。連鎖移動剤を使用しない場合は比較的、重合開始剤の濃度に依存します。重合モノマーや重合方法にも依りますが、高分子量化するほど、分子量分布は大きくなります。当然、反応液の粘土も高くなる傾向にあります。
したがって、回答としては分子量分布は狭くなる傾向になる、粘度は低くなるということになります。

分子量分布を狭くしたいのであれば、重合方法（リビングラジカル重合など）を適用すべきと思います。
温度制御については、質問の意味が判りかねるのでコメントは遠慮します。（重合熱の制御ということですかね）

補足

ご回答ありがとうございます。
連鎖移動剤により分子量分布が狭くなること、よくわかりました。
イメージとしてはＭw／Ｍnが連鎖移動剤なしで２．５程度であれば、どのくらい下がるイメージでしょうか？（曖昧な質問で恐縮ですが）

また温度制御につきましては、ご指摘のように重合熱の制御という意味です。重合熱を外部ジャケットだけでは除熱しきれなくて困っています。

よろしくお願いします。