橡膠的合成張治鑫

1、橡膠的合成Page 2合成方法的概念 橡膠的合成方法是指依據(jù)聚合反應(yīng)的性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量要求而選用的聚合體系，繼而為選定的聚合體系制定相應(yīng)的聚合流程、工藝參數(shù)、調(diào)控措施和控制指標(biāo)。 合成橡膠所用的聚合體系一般包括：單體、引發(fā)劑（或催化劑）、添加劑和反應(yīng)介質(zhì)。 聚合反應(yīng)的實施方法主要有：本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、淤漿聚合和氣相聚合。 淤漿聚合和氣相聚合是由溶液聚合和液相本體聚合發(fā)展而來。2四種基本的聚合實施方法 橡膠的合成方法是指依據(jù)聚合反應(yīng)的性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量要求而選用的聚合體系，繼而為選定的聚合體系制定相應(yīng)的聚合流程、工藝參數(shù)、調(diào)控措施和控制指標(biāo)。 合成橡膠所用的聚合體系一般包括：單體

2、、引發(fā)劑（或催化劑）、添加劑和反應(yīng)介質(zhì)。 聚合反應(yīng)的實施方法主要有：本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、淤漿聚合和氣相聚合。 淤漿聚合和氣相聚合是由溶液聚合和液相本體聚合發(fā)展而來。3本體聚合配方: 單體 + 引發(fā)劑，選擇性加入少量色料、增塑劑、潤滑劑、分子量調(diào)節(jié)劑等。 優(yōu)點: 聚合物純凈，后處理簡單。 缺點: 聚合熱不易擴散, 反應(yīng)溫度較難控制, 易局部受熱, 反應(yīng)不均勻, 分子量分布寬, 有氣泡, 可能爆聚。4溶液聚合自由基溶液聚合的特點 優(yōu)點: 體系粘度低, 混合和傳熱容易, 溫度易控制, 較少凝膠效應(yīng)。 缺點: 聚合速率低，設(shè)備利用率低，鏈轉(zhuǎn)移使分子量低，需溶劑回收。 多用于聚合物溶

3、液直接使用場合，如油漆、粘合劑、涂料、合成纖維紡絲液等。5溶劑的選擇溶劑對聚合活性有很大影響，因為溶劑難以做到完全惰 性，對引發(fā)劑有誘導(dǎo)分解作用，對自由基有鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)。 溶劑對引發(fā)劑分解速率依如下遞增: 芳烴、烷烴、醇類、 醚類、胺類。 向溶劑分子鏈轉(zhuǎn)移: 水為零, 苯較小, 鹵代烴較大。對聚合物溶解性好良溶劑均相聚合可消除凝膠效應(yīng)。對聚合物溶解性差沉淀劑沉淀聚合凝膠效應(yīng)顯著。6離子型溶液聚合 采用有機溶劑。水、醇、氧、二氧化碳等含氧化合物會破壞離子和配位引發(fā)劑, 單體和溶劑含水量必須低。 分類: 均相聚合, 沉淀聚合（淤漿聚合）。 離子型溶液聚合選擇溶劑的原則： 首先考慮溶劑化能力，即溶劑對

4、活性種離子對緊密程度和活性影響，這對聚合速率、分子量及分布、聚合物的微結(jié)構(gòu)都有影響；其次考慮鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)。7 離子型溶液聚合示例聚合物引發(fā)體系溶劑溶解情況引發(fā)劑聚合物聚乙烯TiCl4AlEt2Cl加氫汽油非均相沉淀聚丙烯TiCl3AlEt2Cl加氫汽油非均相沉淀順丁橡膠Ni鹽AlR3BF3OEt2烷烴或芳烴非均相均相異戊橡膠AlBu抽余油均相均相乙丙橡膠VOCl3AlEt3Cl3抽余油非均相均相丁基橡膠AlCl3CH3Cl均相沉淀8乳液聚合 單體在介質(zhì)中，由乳化劑分散成乳液狀態(tài)進行的聚合。 與懸浮聚合區(qū)別：（1）粒徑：懸浮聚合物502000m，乳液聚合物0.10.2 m（2）引發(fā)劑：懸浮聚合采用油溶性引發(fā)劑，乳液聚合采用水溶性引發(fā)劑（3）聚合機理：懸浮聚合相當(dāng)于本體聚合，聚合發(fā)生在