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聚合過程中加入的輔助物質――聚合助劑

作者:百檢網 時間:2021-09-15 來源:互聯網

聚合助劑可改善聚合速度、引發聚合反應、改進聚合物性能、控制分子量、控制支化反應和調節體系粘度。為防止單體聚合而在單體貯存過程中加入的阻聚劑也是聚合助劑。是聚合過程中加入的輔助物質,如催化劑、乳化劑、分子量調節劑、終止劑、分散劑、和阻聚劑等。

聚合催化劑有配位聚合和離子聚合兩類催化劑,在反應后一般不能再生。不同的催化劑對單體有強烈的選擇性,活性相差也很大。陰離子聚合催化劑屬于堿類,是親核試劑,主要有堿金屬及其有機化合物。陽離子聚合催化劑屬于酸類,為親電試劑。一般離子聚合活性較差的單體需選用活性高的催化劑。乳化劑屬表面活性劑類,是乳液聚合用的重要助劑。乳化劑的作用是使聚合物乳液穩定、降低表面張力、形成膠束以增溶單體。選擇乳化劑的重要指標有臨界膠束濃度、親水親油平衡值、和三相平衡點。乳化劑有陰離子型、陽離子型和非離子型。
  
分子量調節劑實質上是鏈轉移劑,是控制聚合物分子量的物質。配位聚合常用氫氣,自由基聚合中常用的分子量調節劑為硫醇。鏈轉移常數和分子量調節劑用量是控制分子量的重要因素,較好選用常數近于 1的分子量調節劑。終止劑實質上是高效阻聚劑,生產聚氯乙烯時用的雙酚A,生產丁苯橡膠時用的二甲基二硫代氨基甲酸鈉等。是為了防止聚合物質量變異,在聚合結束前加入的使聚合終止的物質。離子聚合常以酸、醇或水作終止劑。

分散劑防止聚合物粒子相互粘結,是用來懸浮聚合所用的助劑。可分為水溶性有機高分子和無機粉末兩大類。有機分散劑是天然高分子,吸附在液滴表面,形成保護膜,同時增加介質粘度,防止兩液滴粘結。無機分散劑常用于制聚苯乙烯類透明聚合物,比較容易用酸洗去,主要起機械隔離作用。單體貯運時常加有阻聚劑,聚合前需先行脫除,以免產生過長的誘導期。阻聚劑是阻止單體聚合的物質。各類阻聚劑對不同單體的阻聚效果不一,對帶有吸電子取代基的單體選用胺類、酚類等阻聚劑,對帶有給電子取代基的單體選用親電阻聚劑。阻聚劑種類有元素硫、有機硫化物、醌類、多元酚、硝基化合物和亞硝基和芳胺等,氧也起阻聚作用,穩定自由基也可作阻聚劑。


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