聚合反應(yīng)實(shí)施方法ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 04:49本頁(yè)面
【正文】 得粘稠漿液，然后澆模分段升溫聚合，一般從 40～ 45℃ 起，慢慢升溫，后期溫度達(dá) 90℃ 左右 (需歷時(shí)數(shù)天 )，最后脫模成有機(jī)玻璃板材 聚苯乙烯 (均相體系 ) 使用 BPO或 AIBN為引發(fā)劑 (也可熱聚合 )。溫度從 100℃ 遞增到 220℃ 聚合，最后熔體擠塑造粒。第二階段在臥式釜中繼續(xù)沉淀聚合達(dá) 70～ 80％轉(zhuǎn)化率后，停止聚合。壓力 150～ 250MPa，溫度 170～ 200℃ ，以微量氧為引發(fā)劑。壓力 2MPa左右，溫度85～ 110℃ ，以二茂鉻或三苯基硅烷酸酯等為引發(fā)劑 (以脫水硅膠為載體 )。聚合液在反應(yīng)器中平均停留 1～ 4小時(shí)，聚合物凝漿含固量約 30％～ 60％。 ? 均相溶液聚合 聚合物能溶于溶劑中時(shí) ， 如丙烯睛在 DMF中的聚合； ? 非均相溶液聚合 聚合物不溶于溶劑而析出時(shí) ， 如丙烯腈的水溶液聚合 。 ? 在實(shí)驗(yàn)室，常用此法進(jìn)行聚合機(jī)理及動(dòng)力學(xué)研究 ? 使用溶劑 單體濃度低 ， 聚合速率相對(duì)較慢 ， 還可能發(fā)生向溶劑的鏈轉(zhuǎn)移 ， ? 產(chǎn)物的分子量一般也較低； ? 要獲固體產(chǎn)物時(shí) ， 需除去溶劑 ， 回收費(fèi)用較高； ? 除盡聚合物中殘余溶劑較困難； ? 除盡溶劑后 ， 固體聚合物從釜中出料也較困難 。 ? 其次 ， 再考慮溶劑的鏈轉(zhuǎn)移能力等 。 14 懸浮聚合 ? 溶解有引發(fā)劑的單體在強(qiáng)烈攪拌下，以小液滴狀態(tài)懸浮分散于水中進(jìn)行聚合 ? 單體液滴在聚合過程中逐漸轉(zhuǎn)化為聚合物固體粒子 。 ? 懸浮聚合體系一般由 單體 、 油溶性引發(fā)劑 、 水 及 分散劑 四個(gè)基本組分組成 。 ? 按聚合物在單體中的溶解情況 ， ? 均相聚合 （ 如 St、 MMA等 ） ， 常得透明珠體 ， ? 非均相聚合 （ 如 VCl聚合 ） 。 ? 懸浮聚合產(chǎn)物的粒徑在 ～ 5 mm范圍 ? 粒徑在 1 mm 左右的也稱珠狀聚合 ， ? 在 mm 以下的又稱分散聚合 。 ? 聚合結(jié)束后 ， 回收未反應(yīng)的單體 ， 聚合物經(jīng)洗滌 、分離 、 干燥后 ， 即得珠狀或粉未狀產(chǎn)品 。 ? 若分散劑用量較多 ， 可獲得靜置后顆粒不沉降的聚合物分散液 （ 如聚乙酸乙烯酯分散液 ） ，可直接用作粘合劑 。 把單體溶于水溶液中被攪拌成小液珠 ， 用不溶解單體的有機(jī)溶劑作為分散介質(zhì) ， 該種體系也常稱為 “ 有機(jī)相中的懸浮聚合 ” 。 攪拌時(shí) ， 剪切力使單體液層分散成液滴 。 界面張力使單體液滴成珠狀 ， 并使相互接觸的小液滴凝聚成大液滴 。 ? 由于反應(yīng)器中各部分的剪切力不同 ， 所以粒子大小仍有一定的分布 。 ? 加之聚合到一定程度后，單體液滴中溶有或溶脹有一定量聚合物，就變得發(fā)粘起來。 ? 為此，必須加入適量的分散劑，以便在液滴表面形成一層保護(hù)膜，以防粘結(jié)。國(guó)外 PVC的顆粒形態(tài)幾乎全為疏松型 ， 便于加工時(shí)對(duì)增塑劑的吸收 。 ? 工業(yè)上實(shí)際配方較復(fù)雜 ， 有時(shí)還可能加入 pH調(diào)節(jié)劑 、分子量調(diào)節(jié)劑 、 防粘釜?jiǎng)┘跋輨┑雀鞣N助劑 。 按牌號(hào)不同 ， 一般聚合溫度在 45～ 65℃ 范圍 ， 并控制在土～ ℃ ， 以使分子量分布較均勻 。 一般反應(yīng) 8小時(shí)后 ， 升溫到 100℃ 進(jìn)行后期熟化 3～ 4小時(shí) ， 使單體充分聚合（ 與氯乙烯懸浮聚合有明顯差別 ） 。 ? 也可使苯乙烯在 150℃ 下用本法進(jìn)行熱聚合 （ 不加引發(fā)劑 ） 。但在乳液聚合中，因該聚合方法具有特殊的反應(yīng)機(jī)理，速率和分子量可同時(shí)較高。 ? 主要組分 ： 單體、水、水溶性引發(fā)劑及乳化劑 29 乳液聚合的主要優(yōu)點(diǎn) ? 以水為分散介質(zhì) 價(jià)廉安全 。 ? 聚合速率快，產(chǎn)物分子量高 ，在較低溫度下聚合。 30 乳液聚合的 缺點(diǎn) ? 當(dāng)需要固體聚合物時(shí)， 乳液需經(jīng)破乳（凝聚）、洗滌、脫水、干燥等工序，生產(chǎn)成本較高 ? 產(chǎn)品中乳化劑等雜質(zhì)不易除盡，影響電性能 ? 乳液聚合多用于生產(chǎn)丁苯 、 丁腈及氯丁等合成橡膠 ， 也廣泛用于制造涂料 、 粘合劑及紙張和織物等的處理劑等 ， 如 PVAc乳液 、 丙烯酸酯類涂料和粘合劑等 。 31 (2) 乳液聚合的主要組分及其作用 ? 單體 、 分散介質(zhì) （ 通常為水 ） 、 引發(fā)劑和乳化劑 。 ? 常用引發(fā)劑是過硫酸鹽類 、 H2O2等水溶性
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