什么是均相聚合

什么是均相聚合,第1张

均相成核:又称水相成核,当选用水溶性较大的单体,溶于水的单体被引发聚合成的短链自由基将含有较多的单体单元,并有相当的亲水性,水相中多条这样较长的短链自由基相互聚集在一起,絮凝成核,以此为核心,单体不断扩散入内,聚合成乳胶粒,这个过程即为均相成核。

(这是当初上高化时老师给的笔记)

乳液聚合是单体借助乳化剂和机械搅拌,使单体分散在水中形成乳液,再加入引发剂引发单体聚合。在用乳液聚合方法生产合成橡胶时,除加入单体、水、乳化剂和引发剂四种主要成分外,还经常加入缓冲剂(用于保持体系PH不变)、活化剂(形成氧化还原循环系统)、调节剂(调节分子量、抑制凝胶形成)和防老剂(防止生胶及硫化胶老化)等助剂。工业化品种有乳聚丁苯橡胶,聚丙烯酸酯乳液等

优点:1、聚合速度快,产品分子量高;2、用水作分散机介质,有利于传热控温;3、反应达高转化率后乳聚体系的粘度仍很低,分散体系稳定,较易控制和实现连续操作;4、胶乳可以直接用作最终产品。

缺点:1、聚合物分离析出过程繁杂,需加入破乳剂或凝聚剂;2、反应器壁及管道容易挂胶和堵塞;3、助剂品种多,用量大,因而产品中残留杂质多,如洗涤脱除不净会影响产品的物性。

均相聚合,如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯等生成的聚合物能溶于各自的单体中,形成均相。

四种自由基聚合方法分别是本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。

本体聚合是不加任何其他介质,只有单体在引发剂、热、光、辐射等引发下进行的聚合。气态、液态、固态单体均可进行本体聚合,液态单体的本体聚合最重要。

溶液聚合单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合方法称作溶液聚合法。溶液聚合过程中使用溶剂,使体系粘度降低,因此混合和传热较易,温度容易控制,较少凝胶效应,可以避免局部过热。

溶有引发剂的单体以液滴状悬浮于水中进行自由基聚合为悬浮聚合法。整体看水为连续相,单体为分散相。浮聚合体系一般有单体、引发剂、水,分散剂四个基本组分组成。不溶于水的单体在强力搅拌作用下,被粉碎分散成小液滴,随着反应的进行,分散的液滴又可能凝结成块,体系中必须加入分散剂。

乳液聚合是可用于某些自由基聚合反应的一种独特的方法,它涉及以乳液形式进行的单体的聚合反应。乳液聚合体系的组成比较复杂,一般是由单体、分散介质、引发剂、乳化剂四组分组成。经典乳液聚合的单体是油溶性,分散介质通常是水,选用水溶性引发剂。

扩展资料

本体聚合法聚合热难以散发的问题,工业生产上多采用两段聚合工艺。第一阶段为预聚合,可在较低温度下进行,转化率控制在10%~30%,一般在自加速以前,这时体系粘度较低,散热容易,聚合可以在较大的釜内进行。

第二阶段继续进行聚合,在薄层或板状反应器中进行,或者采用分段聚合,逐步升温,提高转化率。由于本体聚合过程反应温度难以控制恒定,所以产品的分子量分布比较宽。

本体聚合的后处理主要是排除残存在聚合物中的单体。常采用的方法是将熔融的聚合物在真空中脱除单体和易挥发物, 所用设备为螺杆或真空脱气机。也有用泡沫脱气法,将聚合物在压力下加热使之熔融,然后突然减压使聚合物呈泡沫状,有利于单体的逸出。

溶液聚合过程中使用溶剂,体系单体浓度低,聚合速率较慢,设备生产能力与利用率下降。如生产固体产品,则须进行后处理,溶剂的回收费用高,增加生产成本。因此工业上溶液聚合多用于聚合物溶液直接使用的场合,如涂料、胶粘剂、浸渍剂、分散剂、增稠剂等。

参考资料来源:百度百科——自由基聚合


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