四种聚合方法
第五章聚合方法
第五章聚合方法一、名称解释1. 自由基聚合实施方法(Process of Radical Polymerization)：主要有本体聚合，溶液聚合，乳液聚合，悬浮聚合四种。
2. 离子聚合实施方法：主要有溶液聚合，淤浆聚合。
3. 逐步聚合实施方法：主要有熔融聚合，溶液聚合，界面聚合。
4. 本体聚合：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
5. 悬浮聚合：悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
6. 悬浮作用：某些物质对单体有保护作用，能降低水的表面张力，能使水和单体的分散体系变为比较稳定的分散体系，这种作用称为悬浮作用。
7. 本体聚合：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
8. 溶液聚合：是指单体和引发剂溶于适当溶剂的聚合。
9. 乳液聚合：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。
10. 分散剂：分散剂大致可分为两类，（1）水溶性有机高分子物，作用机理主要是吸咐在液滴表面，形成一层保护膜，起着保护人用，同时还使表面（或界面）张力降低，有利于液滴分散。
（2）不溶于水的无机粉末，作用机理是细粉吸咐在液滴表面，起着机械隔离的作用。
11. 乳化剂：常用的乳化剂是水溶性阴离子表面活性剂，其作用有：（1）降低表面张力，使单体乳化成微小液滴，（2）在液滴表面形成保护层，防止凝聚，使乳液稳定，（3）更为重要的作用是超过某一临界浓度之后，乳化剂分子聚集成胶束，成为引发聚合的场所。
12. 胶束：当乳化剂浓度超过临界浓度（CMC）以后，一部分乳化剂分子聚集在一起，乳化剂的疏水基团伸身胶束回部，亲水基伸向水层的一种状态。
13. 临界胶束浓度：乳化剂开始形成胶束时的浓度称为临界胶束浓度，简称CMC。
14. 亲水亲油平衡值（HLB）：该值用来衡量表面活性剂中亲水部分和亲油部分对水溶性的贡献，该值的大小表表亲水性的大小。
聚合物聚合方法
聚合物聚合方法
在化学领域中，聚合物是由许多重复单元组成的高分子化合物，其可以通过聚合方法进行制备。
聚合物的合成方法有许多种，每种方法都有自己的特点和适用范围。
下面将介绍几种常见的聚合物聚合方法。
自由基聚合方法
自由基聚合方法是一种常用的聚合物制备技术。
该方法通过引发剂的作用，将单体中的双键或其他活性基团引发聚合反应，生成线性或支化的高分子链。
自由基聚合方法简单易行，适用于大多数单体的聚合制备。
离子聚合方法
离子聚合方法是利用阳离子或阴离子参与聚合反应的一种方法。
离子聚合方法主要包括阳离子聚合和阴离子聚合两种。
通过选择不同的单体和引发剂，可以实现对特定多亚胺的选择性聚合。
阴离子和正离子方法
在聚合物合成中，常用的还有阴离子和正离子方法。
阴离子和正离子方法通过引发剂将单体转化为聚合物，适用于一些特定性质要求高的聚合物的制备。
金属催化聚合方法
金属催化聚合方法是一种高效的聚合物合成技术。
通过金属催化剂的作用，可以促进单体之间的键合反应，实现高分子链的构建。
金属催化聚合方法在合成高性能聚合物中具有重要应用。
间位聚合方法
间位聚合方法是一种特殊的聚合技术，通过在特定位置引入功能基团，实现高分子链的定向生长。
间位聚合方法可以控制聚合物的结构和性能，具有广泛的应用前景。
总的来说，聚合物的合成方法多种多样，每种方法都有其独特的优势和适用范围。
在实际应用中，可以根据所需聚合物的性质和用途选择合适的聚合方法进行制备。
随着化学合成技术的不断发展，相信聚合物聚合方法将会有更多新的突破和创新。
高分子化学复习简答题(五)--聚合方法(精)
高分子化学复习简答题（五）---聚合方法学校名称：江阴职业技术学院院系名称：化学纺织工程系时间：2017年3月10日1、比较自由基聚合的四种聚合方法。
实施方法本体聚合溶液聚合悬浮聚合乳液聚合配方主要成分单体、引发剂单体引发剂、溶剂单体、引发剂、分散剂、水单体、引发剂、乳化剂、水聚合场所单体内溶剂内液滴（单体）内胶束内聚合机理自由基聚合一般机理，聚合速度上升聚合度下降容易向溶剂转移，聚合速率和聚合度都较低类似本体聚合能同时提高聚合速率和聚合度生产特征设备简单，易制备板材和型材，一般间歇法生产，热不容易导出传热容易，可连续生产。
产物为溶液状。
传热容易。
间歇法生产，后续工艺复杂传热容易。
可连续生产。
产物为乳液状，制备成固体后续工艺复杂产物特性聚合物纯净。
分子量分布较宽。
分子量较小，分布较宽。
聚合物溶液可直接使用较纯净，留有少量分散剂留有乳化剂和其他助剂，纯净度较差2、悬浮聚合的配方至少有哪几个组分?单靠搅拌能不能得到聚合物颗粒？加入悬浮稳定剂的目的和作用是什么?常用的悬浮稳定剂有哪几种?影响聚合产物粒径大小因素有哪些?悬浮聚合的主要缺点是什么?答：①悬浮聚合的配方一般至少有四个组分，即单体，引发剂，水和悬浮稳定剂。
②搅拌的剪切力可使油状单体在水中分散成小液滴。
当液滴分散到一定程度后，剧烈搅拌反而有利于细小液滴的并和（成大液滴），特别是当聚合反应发生后，由于液滴中含有一定量的聚合物，此时搅拌增大了这些液滴的碰撞粘结概率，最后导致聚合物结块，所以单靠搅拌不能得到稳定的悬浮体系，因而体系中必须③加入悬浮剂，以降低表面张力，使分散的小液滴表面形成一层保护膜，防止彼此并和和相互粘结，从而使聚合在稳定的悬浮体系中的液滴中进行。
如果只加悬浮剂，而不进行搅拌，则单体就不会自动分散成小液滴；同样不能形成稳定的悬浮体系。
④可作悬浮剂的物质有：水溶性聚合物如聚乙烯醇，明胶和苯乙烯－马来酸酐共聚物等；水不溶性无机物如磷酸钙，碳酸镁，碳酸钡和硫酸钡等。
4聚合方法
4.1 引言
在聚合物生产的发展史中，自由基聚合占较领先的地位，用自由基聚 合方法生产的聚合物比例较大。聚合方法既生产方法或实施方法，聚合方 法(按聚合体系)分本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合四种。其中 有些方法也可用于离子聚合和缩聚。
本体聚合是只有单体本身在引发剂、热、光、辐射的作用下的聚合。 溶液聚合是将单体和引发剂溶于溶剂中的聚合。 悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮于水中的聚合。 乳液聚合则是单体在水(或其他分散介质) 中，由乳化剂分散成乳液状 态进行的聚合。 四种聚合方法有按单体与分散介质、聚合物与分散介质的互溶性分成 均相、非均相聚合体系。见表4-1：
Hale Waihona Puke 溶液聚合适于动力学研究。消除凝胶化效应，易达稳态。
溶剂选择： (1)溶剂的活性
链转移使分子量降低。
溶剂除是一种链转移剂外，还可诱导引发剂分解。各类溶剂对过氧 类引发剂的分解速率依次增加如下：芳烃、烷烃、醇类、醚类、胺类。 AIBN在许多溶剂中分解速率都呈一级，较少诱导分解。 (2)对聚合物溶解性和凝胶化效应的影响 良溶剂：均相，单体浓度不高可消除凝胶效应；
4.2.1 有机玻璃板的制备
MMA是丙烯酸酯类的重要单体，可选悬浮、乳液甚至溶液法聚合。但
其间歇本体聚合却是最重要的，可生产板、棒、管及其它型材。 PMMA透光率92%，光学性能比无机玻璃好，“有机玻璃”，作航空 玻璃。 MMA的间歇本体聚合有散热困难、体积收缩、易产生气泡等问题。可 以分成预聚合、聚合、高温后处理三个阶段。根据各阶段特点进行控制。 (1)预聚合：普通搅拌釜；投料：MMA、BPO、适量增塑剂、脱模剂控制： 90～ 95℃聚合转化率至10% ～ 20%，冷却，此段，不大，凝胶效应不严 重，在普通搅拌釜中在较高温度下，传热并无困难；体积部分收缩，有一 定粘度，不易漏模。
高分子化学名词解释精品(五)---聚合方法(精)
高分子化学名词解释精品（五）----聚合方法学校名称：江阴职业技术学院院系名称：化学纺织工程系时间：2017年1月10日1、自由基聚合实施方法(Process of Radical Polymerization)：主要有本体聚合，溶液聚合，乳液聚合，悬浮聚合四种。
2、离子聚合实施方法(Process of Ionic Polymerization)：主要有溶液聚合，淤浆聚合。
3、逐步聚合实施方法(Process of Step-polymerization)：主要有熔融聚合，溶液聚合，界面聚合4、本体聚合(Bulk Polymerization)：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
5、悬浮聚合(Suspension Polymerization)：悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
6、溶液聚合(Solution Polymerization)：是指单体和引发剂溶于适当溶剂的聚合。
7、乳液聚合(Emulsion Polymerization)：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。
8、分散剂(Dispersant)：分散剂大致可分为两类，（1）水溶性有机高分子物，作用机理主要是吸咐在液滴表面，形成一层保护膜，起着保护人用，同时还使表面（或界面）张力降低，有利于液滴分散。
（2）不溶于水的无机粉末，作用机理是细粉吸咐在液滴表面，起着机械隔离的作用。
9、乳化剂(Emulsifier)：常用的乳化剂是水溶性阴离子表面活性剂，其作用有：（1）降低表面张力，使单体乳化成微小液滴，（2）在液滴表面形成保护层，防止凝聚，使乳液稳定，（3）更为重要的作用是超过某一临界浓度之后，乳化剂分子聚集成胶束，成为引发聚合的场所。
10、胶束(Micelle)：当乳化剂浓度超过临界浓度（CMC）以后，一部分乳化剂分子聚集在一起，乳化剂的疏水基团伸身胶束回部，亲水基伸向水层的一种状态。
聚合方法
①
胶束成核
水相中产生自由基，自由基由水相扩散进入胶束， 在胶束中引发增长，形成聚合物乳胶粒的过程。 单体大多为油溶性。
②
水相（均相）成核
水相中产生的自由基引发溶于水中的单体进行增长， 形成短链自由基后，在水相中沉淀出来，沉淀粒子从 水相和单体液滴上吸附了乳化剂分子而稳定，接着又 扩散入单体，形成和胶束成核过程同样的乳胶粒子， 这一过程叫均相成核。
剂分子处于胶束状态。
在达到CMC时，溶液许多性能发生突变，如图54所示。
图5-4 十二烷基硫酸钠水溶液性能与浓度的关系
乳化作用
使互不相溶的两物质（水与油）转变成相当稳定而 难以分层的乳液。 乳化作用
分散作用 形成保护层 增溶作用
2 乳化剂种类
分子中既含有亲水（极性）基团，又含有亲油
（非极性）基团的表面活性剂中的一种。可分为阴离
(甲基）丙烯酸酯类溶液聚合 （甲基）丙烯酸酯类单体有一个很大的家族，包 括甲基丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、乙基己酯；丙烯酸 甲酯、 乙酯、 丁酯、 乙基己酯等，还有（甲基）丙
烯酸β-羟乙酯、羟丙酯等。除了甲基丙烯酸甲酯之
外，这类单体很少采用均聚合，大多进行共聚。 丙烯酸甲酯、 乙酯、 丁酯、 乙基己酯均聚物的 玻璃化温度为8 ℃ 、 －22 ℃ 、－ 54 ℃ 、－ 70℃ 。 可根据需要进行共聚调节。也可与苯乙烯、醋酸乙烯
因此聚合应发生在 胶束中，理由是： （1）胶束数量多， 为单体液滴数量的 100倍，表面积大；
（2）胶束内部单体 浓度较高；
（3）胶束表面为亲水基团，亲水性强，因此自由基 能进入胶束引发聚合。
假定： 胶束的直径很小，因此一个胶束内通常只能允许
容纳一个自由基。
但第二个自由基进入时，就将发生终止。 前后两个自由基进入的时间间隔约为几十秒，链 自由基有足够的时间进行链增长，因此分子量可较大。
第四章习题答案： - 精品课程建设网 湖州师范学院
第五章聚合方法一、名称解释1. 自由基聚合实施方法(Process of Radical Polymerization)：主要有本体聚合，溶液聚合，乳液聚合，悬浮聚合四种。
2. 离子聚合实施方法：主要有溶液聚合，淤浆聚合。
3. 逐步聚合实施方法：主要有熔融聚合，溶液聚合，界面聚合。
4. 本体聚合：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
5. 悬浮聚合：悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
6. 悬浮作用：某些物质对单体有保护作用，能降低水的表面张力，能使水和单体的分散体系变为比较稳定的分散体系，这种作用称为悬浮作用。
7. 本体聚合：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
8. 溶液聚合：是指单体和引发剂溶于适当溶剂的聚合。
9. 乳液聚合：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。
10. 分散剂：分散剂大致可分为两类，（1）水溶性有机高分子物，作用机理主要是吸咐在液滴表面，形成一层保护膜，起着保护人用，同时还使表面（或界面）张力降低，有利于液滴分散。
（2）不溶于水的无机粉末，作用机理是细粉吸咐在液滴表面，起着机械隔离的作用。
11. 乳化剂：常用的乳化剂是水溶性阴离子表面活性剂，其作用有：（1）降低表面张力，使单体乳化成微小液滴，（2）在液滴表面形成保护层，防止凝聚，使乳液稳定，（3）更为重要的作用是超过某一临界浓度之后，乳化剂分子聚集成胶束，成为引发聚合的场所。
12. 胶束：当乳化剂浓度超过临界浓度（CMC）以后，一部分乳化剂分子聚集在一起，乳化剂的疏水基团伸身胶束回部，亲水基伸向水层的一种状态。
13. 临界胶束浓度：乳化剂开始形成胶束时的浓度称为临界胶束浓度，简称CMC。
14. 亲水亲油平衡值（HLB）：该值用来衡量表面活性剂中亲水部分和亲油部分对水溶性的贡献，该值的大小表表亲水性的大小。
连锁聚合的四种方法有哪些
连锁聚合的四种方法有哪些连锁聚合是一种将多个独立的实体或元素结合在一起形成一个整体的过程，通过这种方式可以实现资源共享、优势互补、规模效应等多种好处。
在商业领域，连锁聚合也被广泛运用，帮助企业实现更大的市场份额和经济回报。
下面将介绍连锁聚合的四种主要方法：1. 产品连锁聚合产品连锁聚合是指将各种不同品类或不同等级的产品结合在一起，形成一个系列或组合销售的方式。
这种方法通常可以吸引更广泛的消费群体，提升销售额和市场占有率。
比如，一家超市可以将生鲜食品、日用品、家居用品等多种产品组合销售，让消费者一站式购物，提升购物体验和便利性。
2. 品牌连锁聚合品牌连锁聚合是指将不同品牌的产品或服务进行联合推广和销售，以增强品牌影响力和市场竞争力。
通过与知名品牌或有口碑的品牌合作，可以吸引更多消费者的关注和信赖。
例如，一些跨界合作的品牌活动，可以将两个不同行业的知名品牌联合推出新品，吸引更多目标客户的关注。
3. 渠道连锁聚合渠道连锁聚合是指整合多个不同销售渠道，实现销售网络的拓展和增强。
通过与线上平台、线下实体店、分销商等多种渠道合作，可以实现产品的更广泛覆盖和更多销售机会。
比如，一家零售企业可以通过与电商平台合作，将产品线上线下同步，提升销售效率和市场份额。
4. 数据连锁聚合数据连锁聚合是指整合和利用多方数据资源，实现数据的交叉分析和共享，为企业决策和运营提供支持。
通过数据的聚合和分析，企业可以更好地了解市场需求、客户偏好等信息，从而制定更科学的营销策略和服务方案。
例如，利用大数据技术整合线上线下消费数据，可以帮助企业更好地把握市场动向和产品趋势。
总的来说，连锁聚合是一种有效的商业整合方法，可以帮助企业提升竞争力、拓展市场并实现经济效益。
不同的连锁聚合方法可以根据企业的具体情况和发展目标进行选择和灵活运用，以实现更好的业务发展和市场表现。
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聚合方法
本体聚合的优点
1、产品杂质少、纯度高、透明性好，尤其适于制板材、型材等透明制品。 2、自由基，离子聚合都可选用本体聚合。早期丁钠橡胶的合成属阴离子 本体聚合。在络合引发剂作用下，丙烯可进行液相本体聚合。 3、气态、液态及固态单体均可进行本体聚合，其中液态单体的本体聚合 最为重要。 4、本体聚合适于实验室研究。例如单体聚合能力 的鉴定，聚合物的试制、 动力学研究及共聚 竞聚率的测定等。
4
悬浮聚合
• 溶解有引发剂的单体在强烈搅拌下，以小液滴 状态悬浮分散于水中进行聚合 • 单体液滴在聚合过程中逐渐转化为聚合物固体 粒子。 • 单体与聚合物共存时，聚合物一单体粒子有粘 性，为了防止粒子相互粘结，体系中常加有分 散剂，使粒子表面形成保护膜。 • 悬浮聚合体系一般由单体、油溶性引发剂、水 及分散剂四个基本组分组成。
3
溶液聚合与本体聚合法相比
• 粘度较低----混合和传热较容易，温度易控制，较少自加速效应， 可避免局部过热。 • 在实验室，常用此法进行聚合机理及动力学研究 • 使用溶剂----单体浓度低，聚合速率相对较慢，还可能发生向溶 剂的链转移， – 产物的分子量一般也较低； – 要获固体产物时，需除去溶剂，回收费用较高； – 除尽聚合物中残余溶剂较困难； – 除尽溶剂后，固体聚合物从釜中出料也较困难。 • 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、粘 合剂、合成纤维纺丝 液、浸渍剂等
本体聚合的缺点
关键问题是反应热的排除。如散热不良，轻则造成局部过热，使分子 量分布变宽，；严重的则温度失控，引起爆聚。
2
溶液聚合
单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合方法。 均相溶液聚合----聚合物能溶于溶剂中时， 如丙烯睛在DMF中的聚合； 非均相溶液聚合----聚合物不溶于溶剂而析出时， 如丙烯腈的水溶液聚合。
自由基聚合 伴随有向溶 一般机理，提 剂的链转移反 高速率，分子 应，一般分子 量降低 量与速率较低 不易散热， 自加速效应 聚合物纯净 易散热
生产特征
易散热
易散热
产物特征
聚合液可以 比较纯净， 留有少量乳 直接使用 含少量分散剂 化剂及其他助 剂
谢谢
本体聚合
• 无介质，只有单体本身， 在引发剂或光、热、辐射能等作用下聚合。 有时可能加入少量颜料、增塑剂、润滑剂、分子量调节剂等 助剂。
• 按聚合物能否溶解于单体， – 均相聚合，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯等的聚 合物能溶于各自单体中， – 非均相聚合，氯乙烯、丙烯腈、乙烯、偏二氯乙烯等的聚 合物不溶于各自单体中。
当需要固体聚合物时，乳液需经破乳（凝聚）、 洗涤、脱水、干燥等工序，生产成本较高 产品中乳化剂等杂质不易除尽，影响电性能
8
配方主要成 分
本体聚合 单体 引发剂Biblioteka 溶液聚合 单体 引发剂 溶剂
聚合场所 聚合机理
本体内
溶液内
悬浮聚合 单体 引发剂 水 分散剂（悬浮 剂） 单体液滴内 同于本体
乳液聚合 单体 引发剂 水 乳化剂 乳胶粒内 能同时提高 分子量和速率
7
乳液聚合的主要优点 以水为分散介质价廉安全。乳液的粘度低，且与聚合物 的分子量及聚合物的含量无关，这有利于搅拌、传热及 输送，便于连续生产；也特别适宜于制备粘性较大的聚 合物，如合成橡胶等。 聚合速率快，产物分子量高，在较低温度下聚合。 适用于直接使用乳液的场合，如水乳漆、粘合剂、纸张、 皮革及织物处理剂等。 乳液聚合的缺点
5
悬浮聚合的优点
– – – – – – 粘度较低 简单安全 聚合热易除去 分子量及其分布较稳定 产物分子量一般比溶液法高 后处理工序比溶液法及乳液法简单 悬浮聚合的缺点
缺点是产品中附有少量分散剂残留物
6
乳液聚合
• 定义：在乳化剂及机械搅拌的作用下，单体在水中 分散成乳状液进行聚合的方法 • 在本体、溶液及悬浮聚合中，能使聚合速率提高的 一些因素，往往使产物分子量降低。但在乳液聚合 中，因该聚合方法具有特殊的反应机理，速率和分 子量可同时较高。 • 乳液聚合的粒径约为0.05～0.2 um，比悬浮聚合物 ( 0.05～0.2 mm )要小得多。 • 主要组分：单体、水、水溶性引发剂及乳化剂