21.11 : Anionowa polimeryzacja łańcuchowa: przegląd

Proces polimeryzacji, w którym jako półprodukt wykorzystuje się karboanion, nazywany jest polimeryzacją anionową. Jest to również rodzaj polimeryzacji addycyjnej lub ze wzrostem łańcucha. Polimeryzacja anionowa jest inicjowana przez silny nukleofil, taki jak lit organiczny lub odczynnik Grignarda. Najczęściej stosowanym inicjatorem polimeryzacji anionowej jest butylolit. Monomery biorące udział w polimeryzacji anionowej muszą posiadać grupę winylową związaną z jedną lub dwiema grupami odciągającymi elektrony. Na przykład akrylonitryl, chlorek winylu, styren z jedną grupą odciągającą elektrony i α-cyjanoakrylan metylu z dwiema grupami odciągającymi elektrony są odpowiednimi monomerami do polimeryzacji anionowej. Grupy odciągające elektrony monomeru stabilizują karboanion powstający w procesie polimeryzacji. Polimeryzacja akrylonitrylu, chlorku winylu i styrenu daje polimery anionowe, takie jak poliakrylonitryl, poli(chlorek winylu) i polistyren. Poliakrylonitryl jest stosowany w dzianinach jako włókna i jest popularny na całym świecie pod nazwami handlowymi Orlon, Creslan i Acrilan. Poli(chlorek winylu) znajduje zastosowanie w zasłonach prysznicowych, workach na śmieci i rurach wodociągowych. Polistyren jest szeroko stosowany do produkcji kubków piankowych i jednorazowych pojemników na żywność.

Obecność dwóch grup odciągających elektrony sprawia, że monomer jest wysoce reaktywny. W rezultacie proces polimeryzacji inicjowany jest nawet przez słabe nukleofile. Na przykład polimeryzacja α-cyjanoakrylanu metylu do superkleju jest wywoływana przez śladową ilość wody lub zasady obecnej w otoczeniu. Związki podobne do superglue znajdują również zastosowania medyczne jako klej stosowany do zamykania ran jako zamiennik zwykłych szwów. Na przykład Dermabond, ester cyjanoakrylowy z grupą 2-oktylową, jest często używany do zamykania ran zamiast szwów.