文档介绍：tan第5章聚合方法
本体聚合的优缺点
解决办法
预聚: 在反应釜中进行，转化率达10～40％，放出一部分聚合热， 有一定粘度。
后聚: 在特制的反应器中聚合，逐步升温，使聚合完全。
优点
产品纯净，后处合物溶液直接使用的场合
如涂料、胶粘剂、浸渍液、合成纤维纺丝液，示例如表5-4。
溶液聚合
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聚丙烯腈连续溶液聚合有两种工艺：均相聚合和沉淀聚合。
连续沉淀聚合：以水作为介质进行共聚合。选用过硫酸盐或氯酸钠与适当还原剂组成氧化-还原引发体系，聚合温度40-50℃，转化率80%。从水中沉淀出来的共聚物经洗涤、分离、干燥，再用适当溶剂配成纺丝液。这一方法质量容易控制，特称作二步法。
2、丙烯腈连续溶液聚合（2）
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3、醋酸乙烯酯溶液聚合
用做涂料和胶粘剂时，一般采用乳液聚合和分散聚合生产；如果醇解为PVA时，则采用溶液聚合方法。
4、丙烯酸酯类溶液共聚合
实际应用一般为共聚物，采用乳液聚合和溶液聚合生产。
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5、离子型溶液聚合
离子聚合和配位聚合的引发剂容易被水、醇、氧、二氧化碳等含氧化合物所破坏，因此不能用水做介质。因此，多采用有机溶剂进行溶液聚合。
根据聚合物在溶剂中的溶解能力，可分为均相溶液聚合和沉淀（或淤浆）聚合。一些引发剂可溶于溶剂中，另一些则不溶，构成微非均相体系，见表5-5.
离子聚合选用溶剂的原则是：首先考虑溶剂化能力；其次考虑溶剂的链转移反应。
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6、超临界CO2的溶液聚合
℃， bar,呈低粘液体，可以用作聚合介质，对自由基稳定，无链转移反应，并能溶解含氟单体和聚合物。
在超临界CO2中，自由基聚合可以分成均相溶液聚合（四氟乙烯、丙烯酸-1,1-二羟基全氟辛酯等）和沉淀分散聚合（MMA、乙烯、苯乙烯等）。
第二类沉淀聚合的特点是单体和引发剂溶解，而聚合物不溶，ST、MMA属于这种情况，其分子量更高。
超临界CO2聚合具有环保优势。
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悬浮聚合
1、概述
□ 悬浮聚合是单体以小液滴状悬浮在水中的聚合方法。
□ 特点：
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。
单体中溶有引发剂在强烈搅拌下形成小液滴，一个小液滴相当于本体聚合的一个单元。
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。
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□ 按聚合物在单体中的溶解情况，分为：
均相聚合（如St、MMA等），常得透明珠体，
非均相聚合（如VC聚合），得不透明的粉未。
□ ～2 mm （～5 mm）范围
粒径大小与搅拌强度、分散剂的性质与用量等有关。
悬浮聚合
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□ 聚合结束后，回收未反应的单体，聚合物经洗涤、分离、干燥后，即得粒状或粉未状树脂产品。
□ 优点
粘度较低，传热和温度容易控制，产品分子量及其分布较稳定；
产物分子量比溶液聚合的高，杂质比乳液聚合的少；
后处理工序比溶液聚合及乳液聚合简单，生产成本也较低。
□ 缺点是产品中附有少量分散剂残留物，有时需除去。
悬浮聚合
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主要应用
生产聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及有关共聚物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯及聚乙酸乙烯酯树酯等。
若分散剂用量较多，可获得静置后颗粒不沉降的聚合物分散液（如聚乙酸乙烯酯分散液），可直接用作粘合剂。
近来，出现了所谓的“反相悬浮聚合”。
把单体溶于水溶液中被搅拌成小液珠，
用不溶解单体的有机溶剂作为分散介质，
该种体系也常称为“有机相中的悬浮聚合”。
悬浮聚合
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悬浮聚合
2、液-液分散和成粒过程
VC、St、MMA等许多烯类单体在水中溶解很小，可看作不溶于水。搅拌时，剪切力使单体液层分散成液滴。
在搅拌剪切力作用下，单体液层将分散成液滴，大液滴受力，继续分散成小液滴。
在一定的搅拌强度和分散剂浓度下，大小不等的液滴通过一系列的分散和结合过程，构成一定的动平衡，最后得到大小较均匀的粒子。
由于反应器中各部分的剪切力不同，所以粒子大小仍有一定的分布。
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图5-1 悬浮单体液滴分散-聚并模型图
搅拌
搅拌
粘
合
分散
不稳定的分散状态
稳定的分散状态
无机物的分散作用
有机物的分散作用
不稳定的分散状态
悬浮聚合
粘合
粘
合
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影响树脂颗粒大小和形态因素
搅