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第卷第期江而化工..
年月.
料搜进展
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肖文静,李建彤,吕效平
南京工业大学超声化学工程研究所,江苏南京
摘要:从超声波作用下的自由基聚合反应、开环聚合反应等不同聚合反应的诸方面综述了超声波在聚合反应中的
应用,认为超声波的空化作用导致分子链分解或破裂产生自由基,引发聚合反应,促进聚合物合成。阐明超声波能
够提高反应速率、产率,提高相对分子质量,控制相对分子质量分布等,而进一步研究超声聚合反应进程中的复杂
问题尤其重要。
关键词:聚合;超声波;空化作用
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:———
聚合物的声化反应最早起源于上世纪年代, 与破裂,溶液体系被高速搅动,可以使原本不相溶的
反应中发现超声作用可使淀粉和明胶的黏度发生变油相与水相高度乳化】。。通常情况超声功率越大,
化。年代对该现象的广泛研究表明,是空化作用乳化效果越明显。
导致分子链段断裂的结果。空化作用,即当超声波. 本体聚合
经过液体介质时,导致的极短时间内大量微气泡形—等人研究了高强度超声
成、生长、崩溃的过程。声化学理论计算和对应实验辐照引发的甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。
表明,空化作用可使空化泡相界面周围产生本体聚合反应速率随着辐照时间延长而加快,
。这样的条件下能表明长时间辐照有利于产生更多的自由基。但分别
够使溶剂、单体或高聚物链分解或破裂产生自由基, 用/,/强度的超声辐照引
更多的自由基则有利于聚合反应的引发。此外,超发聚合反应,反应速率没有显著差别。表明超声辐
声波有效的混合作用有利于反应的进行,其中多相照促本体聚合反应,辐照声强有一个最佳阈
反应尤其显著,如使用—催化剂的聚烯值。
烃聚合反应。上世纪年代以来随着高聚物表征使用% 的在
手段的发展,超声在聚合物合成中的应用研究,也随/超声辐照,进行同样的本体聚合实验,
之开展起来。其聚合速率明显高于纯相同条件下的聚合速
率。原因是高聚物具有大相对分子质量和长链结
自由基聚合
构,相对于单体分子,超声处理产生的空化作用对高
自由基聚合是目前声化聚合研究最多的聚合反聚物有更显著的降解作用。链在超声作用下
应,其主要的声化学作用有两种:一是超声波会使溶断裂产生了大量的自由基,从而更快地引发反应。
液产生空化现象,空化作用打碎溶剂或单体形成自. 悬浮聚合
由基,进而由自由基引发聚合反应。空化泡破裂时等使用超声辐照悬浮聚合法
产生的压力、温度越大,越易产生自由基引发聚合, 合成出一羟乙基异丁烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯
因此提高反应温度和超声功率可以加快反应速度。酸酯共聚物。与传统悬浮聚合法相比超声悬浮聚合
二是超声波存在“二级效应”,即伴随着微泡的形成既可以合成出小粒径脚也可以合成出大粒径
收稿日期:——
作者简介:肖文静一,男,黑龙江鹤岗人,硕士研究生,从事超声化工研究。电话:—。
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江而化工年月
.级聚合物,与传统方法相比粒径分布范围更核,所以超声辐照乳液聚合最主要的成核场所应是
窄。在单体液滴中。
等人研究了在无乳化剂表面活性此外,还发现超声辐照聚合过程中无明显的恒
剂和聚合引发剂情况下,苯乙烯单体的超声悬浮聚速期,只有增速期和