阳离子聚合的溶剂.pptx
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1、会计学1阳离子聚合的溶剂阳离子聚合的溶剂9 91 1 概述概述概述概述突出特点由于阳离子具有很高的活性,极快的反应速度,同时也对微量的助催化剂和杂质非常敏感,极易发生各种副反应。获得高分子量的聚合物的方法?第1页/共37页在高分子合成工业中,阳离子聚合往往采取低固含量的溶液采取低固含量的溶液聚合方法及原料和产物多级冷凝的低温聚合工艺。聚合方法及原料和产物多级冷凝的低温聚合工艺。特点特点生产成本较高由于聚合只限于使用高纯有机溶剂不能用水等便宜物质作介质,因而生产成本较高。一般来说,凡是可采用自由基聚合的单体都不采用离子型聚合来制备聚合物。变化因素多因为阳离于聚合体系具有动力学链不终止催化剂种类多
2、,选择范围广和单体的聚合活性可随催化剂和溶剂变化等特点,从高分子合成的角度来看,可变化因素多,是一种具有相当创造潜力、引人注目的聚合方法。第2页/共37页9 92 2 阳离子聚合反应阳离子聚合反应阳离子聚合反应阳离子聚合反应921 阳离子聚合的单体 阳离子聚合要求单体的特性:单体易于被阳离子引发,并持续增长,不易终止。单体必须是亲核性的电子给予体。如(1)双键上带有强供电子取代基的烯烃;(2)具有共轭效应基团的单体,(3)含氧、氮杂原子的不饱和化合物或环状化合物(甲醛、四氢映喃、乙烯基醚、环戊二烯)等。第3页/共37页922 阳离子聚合的催化剂阳离子聚合常采用的催化剂有以下三种1质子酸2Lew
3、is酸3稳定的有机正离子盐类 第4页/共37页923 阳离子聚合的溶剂阳离子聚合的溶剂阳离子聚合常使用的溶剂有:卤代烷 如四氯化碳、氯仿和二氯乙烷、烃类化合物 如甲苯和己烷及硝基化合物、硝基甲烷和硝基苯。第5页/共37页924 阳离子聚合反应的机理阳离子聚合反应历程可分为链引发、链增长和链终止等三个步骤。1链引发第6页/共37页2链增长3链终止 有很多种反应能够导致正离子聚合反应中生长链的终止。但是,终止反应是否发生动力学链的终止是一个重要的差别。(1)动力学链没有终止的反应第7页/共37页9 92 2 丁基橡胶丁基橡胶丁基橡胶丁基橡胶921 生产丁基橡胶的原料、规格合成丁基橡胶的主要原料:单
4、体:异丁烯及异戊二烯;溶剂:氯甲烷 催化剂:三氯化铝。第8页/共37页第9页/共37页922丁基橡胶合成的生产配方及工艺条件丁基橡胶合成的生产配方及工艺条件 第10页/共37页923 丁基橡胶聚合反应的特点(1)在氯代烃类强极性溶剂中,异丁烯和异戊二烯的聚合反应是一种沉淀聚合反应。(2)体系粘度低,聚合热可以很方便地移出,且便于聚合物物料的强制循环和输送。(3)聚合物具有较为理想的分子量和分子量分布。第11页/共37页924 丁基橡胶的生产工艺过程丁基橡胶的生产工艺过程采用不良溶剂的淤浆聚合法第12页/共37页 1)将粗异丁烯和氯甲烷分别在脱水塔和精馏塔进行脱水和精制以后,与异戊二烯在混合槽中
5、按一定的比例混合。2)混合液在冷却器里冷至-100,然后送入反应器。3)同时配制好催化剂溶液并冷却。4)聚合反应在-98左右进行,几乎瞬时完成。聚合物在氯甲烷中沉淀形成颗粒状浆液。5)聚合后的淤浆液从反应器中溢流出来进入盛有热水的闪蒸罐,在此蒸发氯甲烷和未反应单体。6)橡胶的水淤浆液用泵达到挤出干燥系统,干燥后包装为成品。7)闪蒸罐出来的蒸气经活性氧化铝干燥、分馏后送到进料和催化剂配制系统循环使用。第13页/共37页1催化剂的配制 配制催化剂时,先把一部分溶液直接加到固体AlCl3的容器中,调制成含AlCl3 45的溶液,然后再稀释到1左右并经冷至9095后送入聚合反应器。催化剂的配制可采取常
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