Cyclodextrine als molekulare Reaktionsgefäße - ArchiMeD ...

Einleitung - 22 -
1.2.3 Die kontrollierte "lebende" radikalische Polymerisation
Die freie radikalische Polymerisation ist der wichtigste kommerzielle Prozess zur
Herstellung von Polymeren mit hohem Molekulargewicht. Es werden jedoch Polymere mit
uneinheitlicher Struktur erhalten. 37 Eine Vielzahl von Monomeren kann unter einfachen
Bedingungen radikalisch polymerisiert oder copolymerisiert werden. 38 Durch lebende, z.B.
anionische Polymerisation hingegen, gelingt es oft, Polymere mit besonderen Strukturen
(z.B. Blockcopolymere, Propfcopolymere, Sterne, Netzwerke) und mit enger
Molekulargewichtsverteilung herzustellen. 39 Eine Polymerisation wird dann kontrolliert
"lebend" genannt, wenn keine Übertragungs- und Abbruchreaktionen während der
Polymerisation stattfinden. Das heißt, dass bei weiterem Monomerzusatz die Kette
entsprechend weiterwächst. Ist alles Monomer verbraucht, findet auch kein Kettenwachstum
mehr statt; die Polymerkette selbst bleibt aber, sofern keine Abbruchsreaktionen stattfinden,
aktiv und kann bei erneuter Monomerzugabe weiterwachsen wobei der Polymerisationsgrad
Pn erneut zunimmt. Somit ist die Anzahl wachstumsaktiver Zentren immer gleichbleibend. 40
Besonderes Interesse hat in jüngster Zeit die kontrollierte ("lebende") radikalische
Polymerisation erlangt, bei der eine Vielzahl von polaren und nichtpolaren Monomeren
homo- bzw. copolymerisiert werden können. 41 Dabei ist auch die Anwesenheit protischer
Verbindungen kein Problem, die z.B. bei der anionischen Polymerisation zum
Kettenabbruch führen würden. Die Anforderungen an Monomer und Lösungsmittel
bezüglich der Reinheit sind bei der kontrollierten "lebenden" radikalischen Polymerisation
von untergeordneter Bedeutung. Im Gegensatz zur konventionellen freien radikalischen
Polymerisation, die in wässriger Phase oder Emulsion sehr bekannt ist, existieren für die
kontrollierte radikalische Polymerisation unter diesen Bedingungen nur wenige Arbeiten. So
wurde bislang über die Polymerisation in Wasser mit TEMPO-Systemen 42,43 oder unter
ATRP-Bedingungen 44,45 unter diesen Bedingungen nur relativ sporadisch berichtet.