《高分子化学》课件4 聚合方法.ppt

第四章聚合方法
高分子化学
聚合方法概述
自由基聚合方法
①本体聚合②溶液聚合
③悬浮聚合④乳液聚合
离子和配位聚合方法
①溶液聚合②本体聚合③淤浆聚合
逐步聚合方法
①熔融(本体)缩聚②溶液缩聚
③界面缩聚④固相缩聚
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聚合体系和实施方法示例
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四种聚合方法的比较
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本体聚合
本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下,由引发剂或直接由光热等作用下引发的聚合反应。
基本组分如下:
单体包括气态、液态和固态单体
引发剂一般为油溶性
助剂色料、增塑剂、润滑剂
聚合场所:本体内
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优点:①产品纯净,不存在介质分离问题 ②可直接制得透明的板材、型材 ③聚合设备简单,可连续或间歇生产
缺点:①体系很粘稠,聚合热不易扩散,温度难控制 ②轻则造成局部过热,造成产品发黄,产品有气泡,分子量分布宽 ③自动加速作用大,重则温度失调,引起爆聚
本体聚合的优缺点
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工业上多采用两段聚合工艺
(i) 预聚合:
在较低温度下于反应釜中预聚合,转化率控制在10~30%,体系粘度较低,散热较容易;
(ii) 后聚合:
更换聚合设备,在模板中聚合,分步提高聚合温度,使聚合完全,单体转化率>90%。
解决办法
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本体聚合根据聚合产物是否溶于单体可分为两类:
(i)均相聚合:聚合产物可溶于单体,如苯乙烯、MMA等;
(ii)非均相聚合(沉淀聚合):
聚合产物不溶于单体,如乙烯、聚***乙烯等,在聚合过程中聚合产物不断从聚合体系中析出,产品多为白色不透明颗粒。在沉淀聚合中,由于聚合产物不断析出,体系粘度不会明显增加。
但不管是均相聚合还是沉淀聚合,都会导致自动加速作用。
本体聚合的分类
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本体聚合工业生产举例
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溶液聚合
溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中,在溶液状态下进行的聚合反应。
生成的聚合物溶于溶剂的叫均相溶液聚合;聚合产物不溶于溶剂的叫非均相溶液聚合。
基本组分
单体、引发剂、溶剂
聚合场所在溶液内
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