첨가중합

요약 이중결합 또는 삼중결합을 가지는 단위체가 같은 종류의 분자와 첨가반응을 반복하여 중합체를 생성하는 반응이다.

부가중합(附加重合)이라고도 한다. 이 중합 형식에서는 단위체의 단위에서 분자나 원자가 이탈하지 않고 중합체가 생성된다. 따라서 생성된 고분자중합체의 분자식과 단위체의 분자식과는 거의 일치한다. 1836년 시몬에 의해서 액상(液狀) 스타이렌을 방치하면 고체가 되는 현상이 알려졌고, 그 후 H. 슈타우딩거는 이런 종류의 반응을 연쇄반응에 의한 중합반응이라고 해석하였다. 이런 종류의 반응은 같은 종류의 분자 상호 간의 반응이며, 적당한 조건에서는 상당한 고분자량의 중합체로까지 생장시킬 수도 있다. 또 생장 도중에 정지시켜서 중간 분자량의 중합체를 얻을 수도 있으므로, 각종 고분자 재료의 합성법으로서 널리 이용되고 있다.

첨가중합은 공업적으로 중요한 것이 많은데, 염화비닐 중합에 의한 폴리염화비닐의 생성, 에틸렌 중합에 의한 폴리에틸렌 생성, 뷰타다이엔과 스타이렌의 혼성중합에 의한 스타이렌고무의 생성 등은 모두 첨가중합반응이다.

반응 중간체의 성질에 의해서 양이온중합·라디칼중합·음이온중합의 3가지로 나뉜다. 양이온중합은 산을 촉매로 하여 아이소프렌에서 폴리아이소프렌을 생성하는 것과 같이 중간체로서 양전하를 가지는 양이온을 거쳐 진행되는 중합을 말하고, 라디칼중합은 염화비닐을 생성하는 것과 같이 자유라디칼 중간체를 거쳐 진행되는 중합, 또 음이온중합은 음전하를 가지는 음이온을 거쳐 진행되는 중합을 말한다.

첨가중합의 예