补充 聚合方法

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1、高分子化学第三章聚合方法1一、聚合方法和体系分类（一）按单体在介质中的分散状态分类本体聚合溶液聚合悬浮聚合乳液聚合2本体聚合—不加任何其它介质（如溶剂或稀释剂或分散介质），仅是单体在引发剂、热、光或辐射源作用下引发的聚合反应。溶液聚合—单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合反应。大多数情况下，生成的聚合物也溶于同一溶剂，整个聚合过程呈均相溶液。3悬浮聚合—借助机械搅拌和悬浮剂的作用，使油溶性单体以小液滴（一般0.05~2mm）悬浮在水介质中，形成稳定的悬浮体进行的聚合。乳液聚合—借助机械搅拌和乳化剂的作用，使单体分散在水或非水介质中形成稳定的乳液（粒子直径0.05~0.2um）

2、而聚合的反应。它在形式上和悬浮聚合同属非均相聚合体系，但是由于乳液聚合有胶束存在，使其聚合机理和聚合反应特征均和悬浮聚合显著不同。4（二）按单体和聚合物的溶解状态分类均相体系—在聚合反应过程中，单体，引发剂和形成的聚合物均能完全溶解在反应介质中，或引发剂和形成的聚合物均溶于单体的本体聚合或熔融缩聚反应，整个聚合体系始终为均相的反应，如大多数本体聚合和溶液聚合。非均相体系—单体或聚合物不溶于介质，反应体系存在两相或多相，如悬浮聚合和乳液聚合一般为非均相聚合。5（三）从聚合过程的控制分类间歇法半连续法连续法（四）其它聚合反应熔融缩聚—聚合温度不仅高于参与聚合的单体的熔点，而且还常

3、比形成的聚合物的熔融温度高出10－20℃。整个聚合体系始终处于熔融状态的聚合反应；由于这类反应常是固体单体的官能团的缩聚，故常称熔融缩聚。这种聚合除有时加入少量催化剂外，一般均不加任何溶剂，所以实质上它也是本体聚合。6界面缩聚—两种单体分别溶于互不相溶的介质中，随后把两种单体溶液倒在一起，在两相界面上发生的快速缩聚反应。其特点是：使用活泼单体，反应速度极快。两单体的配比和纯度要求不甚严格；缩聚反应可以在静止的界面上，也可在搅拌下进行。它属于非均相聚合体系，但聚合场所既不是在悬浮小液滴（悬浮聚合），也不是在胶束中（乳液聚合），而是在互不相溶的两相界面上发生。7沉淀聚合—生成的聚

4、合物不溶于单体和溶剂，在聚合过程中形成的聚合物不断沉淀析出的聚合反应。通常非均相聚合即为沉淀聚合，但两者并不完全等同。淤浆聚合—催化剂（引发剂）和形成的聚合物均不溶于单体和溶剂（稀释剂）的聚合反应。由于催化剂在稀释剂中呈分散体，形成的聚合物也呈细分散体析出，整个聚合体系呈淤浆状，故专称淤浆聚合。由于聚合时使用了溶剂（稀释剂），一般也常列入溶液聚合的范畴。8自由基聚合有四种基本的实施方法。（4）乳液聚合EmulsionPolymerization（1）本体聚合BulkPolymerization（2）溶液聚合SolutionPolymerization（3）悬浮聚合Suspen

5、sionPolymerization94.1本体聚合不加任何其它介质,仅是单体在引发剂、热、光或辐射源作用下引发的聚合反应。1、体系组成单体引发剂注意与单体、聚合物的相溶性。如采用其它引发形式，如热引发、辐射引发、光引发等，则不加引发剂液态：苯乙烯10助剂相对分子质量调节剂、润滑剂、抗氧剂、增塑剂、紫外线吸收剂等。2、主要特点优点:聚合物纯净，后处理简单。缺点:聚合热不易扩散,反应温度较难控制,易局部受热,反应不均匀,分子量分布宽,有气泡,可能爆聚。？：如何克服降低反应温度分段聚合强化传热控制在一定的转化率……11PMMA为非晶体聚合物，Tg=105℃，机械性能、耐光、耐候性

6、均十分优异，透光性达90%以上。例1.聚甲基丙烯酸甲酯板材的制备（1）将单体、引发剂、增塑剂、脱模剂置于釜内,90~95℃下反应至10~20%转化率,得到粘稠的液体。（2）将预聚物灌入平板模具中，45~50℃，反应数天，使转化率达到90%左右。最后：100～120℃下处理一至两天，使单体充分聚合。12例2.苯乙烯连续本体聚合20世纪40年代开发釜—塔串联反应器，分别承担预聚合和后聚合的作用。预聚合：立式搅拌釜，80~90℃，转化率30%~35%。后聚合：预聚体流入聚合塔，料液从塔顶缓慢流向塔底，温度从100℃增至225℃，转化率99%以上。13110~130OC130~180

7、OC180~225OC80OC80OC预聚釜塔式反应器苯乙烯聚苯乙烯冷却、切粒、包装14例3.氯乙烯间歇本体沉淀聚合聚氯乙烯不溶于氯乙烯单体，因此本体聚合过程中发生聚合物的沉淀。预聚合：小部分单体和少量高活性引发剂在50℃~70℃下预聚至7%~11%转化率，形成疏松的颗粒骨架。聚合：预聚物、大部分单体和另一部分引发剂加入另一聚合釜内聚合，颗粒骨架继续长大。转化率可达90%。154.2溶液聚合1、体系组成单体引发剂助剂相对分子质量调节剂、润滑剂、抗氧剂、增塑剂、紫外线吸收剂等。溶剂其它：回收、精制、三废、