8.聚合方法-复习与拓展-2007例析.ppt

* Chemical Reaction of Polymer 第四章 聚合方法 总 结 基本要求 1、链锁聚合四种主要聚合方法 （基本组成、优缺点）。 2、逐步聚合四种主要聚合方法 （基本组成、优缺点）。 3、聚合方法的选择及主要工业品种的制备 （P242）。 本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合 胶束、增溶胶束、乳胶粒 均相成核、异相成核、 熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、固相缩聚 第四章 聚合方法 总 结 基本概念 留有少量乳化剂和其它助剂 比较纯净，可能留有少量分散剂 聚合液可直接使用 聚合物纯净，宜于生产透明浅色制品，相对分子质量分布较宽 产物 特征 散热容易，可连续生产，制成固体树脂时需经凝聚、洗涤、干燥等工序 散热容易，间歇生产，须有分离、洗涤、干燥等工序 散热容易，可连续生产，不宜干燥粉状或粒状树脂 反应热不易排出，间歇生产或连续生产，设备简单，宜制板材和型材 生产 特征 能同时提高聚合速率和相对分子质量 与本体聚合相同 伴随有向溶剂的链转移反应，一般相对分子质量及反应速率较低 遵循自由基聚合一般机理，提高速率往往使相对分子质量降低 聚合 机理 特 点 乳胶粒内 单体液滴内 溶液内 本体内 聚合场所 单体 引发剂 水 乳化剂 单体 引发剂 水 分散剂 单体 引发剂 溶剂 单体 引发剂 体系组成 乳液聚合 悬浮聚合 溶液聚合 本体聚合 第四章 聚合方法 总 结 分析应用 四种连锁聚合方法：体系组成、聚合场所、特点 更高相对分子质量缩聚物、难溶芳族聚合物合成 芳香族酰氯生产芳酰胺等特种性能聚合物 适用单体或聚合物易分离的产品。如芳香族、芳杂环聚合物 广泛用于大品种缩聚物，如聚酯、聚酰胺 适用范围 原料需充分混合，要求有一定细度，反应速率低，小分子不易扩散脱除 必须用高活性单体，如酰氯，需要大量溶剂，产品不易精制 后处理工序复杂，加大成本且有三废。生产高相对分子质量产品须将溶剂脱除后进行熔融缩聚 单体配比严格，且不易分解。小分子不易脱除。反应温度高，有副反应，对设备要求高 工艺缺点 反应温度低于熔融缩聚温度，反应条件温和 反应条件温和，反应不可逆，对单体配比要求不严格 反应温度低，反应平稳易控制，与小分子易脱除。聚合物溶液可直接使用 生产工艺简单，成本较低。可连续生产，设备的生产能力高 工艺 优点 特 点 固体表面 两相界面处 溶液内 本体内 聚合场所 单体 预聚物 单体 溶剂 单体 催化剂 溶剂 单体 催化剂 体系组成 固相缩聚 界面缩聚 溶液缩聚 熔融缩聚 第四章 聚合方法 总 结 分析应用 四种缩合聚合方法：体系组成、聚合场所、特点 第四章 聚合方法 拓 展 反应注射成型（RIM Reaction Injcetino Molding） A组分料槽 B组分料槽 计量注塞泵 计量注塞泵 撞击混合 注模 充模固化 脱模 10~12MPa、60~80℃ 本体聚合 例 ~~~~R-N=C=O + HO-R′~~~~ → ~~~~R-NHCO-O-R′~~~~ 第四章 聚合方法 拓 展 模板聚合（Template Polymerization） 单体与模板复合 辐射自由基聚合 聚合物与模板分离 γ-射线 分子印迹聚合（Molecular Imprinted Polymerization） 在聚合物上留下模板分子的印迹。 1、模板分子和单体分子形成复合物: 2、在模板一单体复合物周围进行本体聚合反应 3、除去聚合物中的模板分子 第四章 聚合方法 拓 展 溶液聚合 超临界态 区域 气 态 液 态 固 态 熔融线 升华线 Tc P 临界点 T Pc 超临界的流体特点： 1、密度随压力加大而加大 2、粘度相当于气体粘度 3、较大的自扩散力 4、溶解性随P、T变化而变化 CO2 超临界流体聚合： 稳定—— 无副反应 溶解性好—— 相对分子质量高、易传质、传热 可调节（P、T）—— 利于分离、后处理 超临界聚合（Supercritical Polymerization） 第四章 聚合方法 拓 展