1悬浮聚合

名词解释：1悬浮聚合：通过强力搅拌并在分散剂的作用下，把单体分散成无数的小液珠悬浮水，由油溶性引发剂而进行的聚合反应。2笼形效应：两个初级自由基被溶剂分子所包围未能扩散分离而偶合终止。3聚氨酯：主链上含有“二氨基甲酸酯”基团“—NHCOO—”的大分子化合物的统称。4调聚反应：在聚合反应中，如KtrKp，则形成很小的低聚物，这类反应即为。5热塑性弹体：是指在常温下展现出橡胶的弹性，高温下能塑化成型的材料。5鱼眼:通常指加工中，由于一些树脂颗粒不能塑化，难塑化成塑，而在塑料产品中形成疙瘩。5乳化剂的HLB值：亲水—亲油平衡值，用来衡量乳化剂分子中亲水部分和亲油部分对其性所贡献的大小。6活性聚合物:聚合体系，无质子供体，阴离子聚合可控制其终止反应，这种无终止链转移聚合反应即为活性聚合，产物即为活性聚合物。7CMC值:表面活性分子在溶剂中形成胶束的最低浓度。8临界胶束浓度：表面活性剂形成胶束的最低浓度。9三项点：离子型乳化剂在一定温度下会同时存在乳化剂溶液，胶束和固体乳化剂三相态是的温度。10动力学链长：将每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数。11乳液聚合：单体在水中分散成乳液状态的聚合。12本体聚合：单体中加入少量的引发剂或者不加引发剂依赖热引发无其他杂质反应。13溶液聚合：单体和引发剂融入适当的溶剂中的聚合。14官能团:决定有机化合物的性质的原子或原子团。15官能度：一分子聚合反应原料中能参加反应的官能团数。16自动加速效应：聚合反应达到一定转化率，体系粘度增加，聚合速率也增加的现象。17环氧树脂：分子中含有两个以上环氧基团CH2-CH-(O)的合成树脂。18乳化剂：使不溶于水的液体与水形成稳定的胶体分散体系-乳化液的物质。简答：一．用来制造纤维聚合物必须具备特性?1:聚合物长链必须是线型的，支链尽可能少，无交联。2：聚合物应具有适当高的分子量分子量分布要窄。3：聚合物分子结构要规整易结晶，最好能形成部分结晶。4：集合物中含有的极性基团可增加分子间的作用力。5：结晶性聚合熔点和软化点应比允许的使用温度高很多，非结晶的聚合物Tg应该比使用温度高。6：集合物应该有热稳定性，容易加工成纤，具有实用价值。二．1：PVC聚合中易产生粘釜物的因素，如何从工艺上解决粘釜问题？调节颗粒形态，（1）改变分散剂类型用量。（2）起始反应的搅拌速度（3）配方的用量原因：聚乙烯单体被釜壁吸收，聚合形成粘釜物;最初形成的聚氯乙烯粘釜物被氯乙烯单体溶胀后继续聚合。方法：（1）是聚合釜内壁金属钝化（2）添加水相阻聚剂，终止水相中的自由基，（3）釜内壁涂抹极性有机化合物（4）采用有机成分较高的引发剂，难溶于水。PVC性能：（1）耐酸，碱和非极性溶剂作用，耐化学腐蚀性优良（2）受热易分解出HCLPVC为什么是多组分材料？（1）PVC热稳定性能差，因此PVC树脂不能单独使用，必须加入热稳定剂才能成为有用的材料。（2）PVC流动性差，难以进行加工，加增塑剂使其具有良好的流动性才能进行加工。（3）为了减少聚乙烯树脂中结实的圆球状树脂数量，加入抗鱼眼剂。（4）为了解决粘釜问题，加入防粘釜剂。（5）为了防止PVC老化，还需要加入抗氧化剂。（6）为了提高PVC性能需要加入各种助剂，因此PVC是多组分的材料。配方：单体聚乙烯，纯度99.89；去离子水，使水PH在5~8.5范围内硅胶≤0.2mg/L；悬浮剂，明胶；引发剂：复合引发剂，过碳酸酯等；温度50~60°C；其他助剂：抗鱼眼剂。三．丁苯橡胶生产中的转化率控制在多少？可否提高？转化率为60%从经济上看转化率低意味着需要回收更多的单体增加了成本所以应当提高转化率，但从理论上看若转化率增加共聚组成会大幅度增大，因此把转化率控制在较低的水平是获得较多共聚物的有效方法，此外当单体转化率达到一定水平后交联反应成为优势，使聚合物中凝胶含量增加，粘度急剧上升，产品的物理机械性能显著下降，所以控制聚合过程中的单体转化率在60%。四．简述SBS的生产工艺路线，并分析每条路线的特点。（1）采用单官能团引发剂的三步加料法XS——（R-Li）（SSS...）x-1S-——（yB）（SSS...）x（BBB...）y-1B-——（XS）（SSS...）x（BBB...）y（SSS...特点：能够制备质量较好的SBS，但由于单体分子加入频率较多引入杂质的几率较多。（2）采用双官能团的两段加料法XB+LiRLi——B-（BBB...）（x/2）-1R（BBB...）（x/2-1）B-——（2ys）（SSS...）y（BBB..B）x（SSS...特点：（1）适用于的单选嵌段聚合的体系，即B嵌段可以引发A共聚，而A嵌段不能引发B。（2）第二段加入苯乙烯单体时，生成部分BS的二嵌段共聚物，随着选用溶剂的种类不同，链段的微观结构不同。五．本体聚合解决散热问题的措施？（1）使反应进行到一定转化率接分离出聚合物。（2）采用较低的反应温度，较低浓度的引发剂进行聚合。（3）将聚合过程分布进行，控制转化率自加速效应，使放热均匀（4）强化聚合设备的传热。（5）利用紫外光或辐射引发聚合，以降低反应温度，利于热的传递。六．浮液的稳定性？（1）若化吉使分散相和分散介质之间的表面张力降低，使液滴与乳胶粒的自然聚集能力大大下降，因而系统稳定性提高。（2）离子型乳化剂的双电层排斥作用，乳胶表面带电荷，故彼此之间存在静电排斥是乳胶粒难以接近而不发生聚集。（3）空间位阻的保护作用，乳化剂使液滴或乳胶粒周围形成一定厚度和强度的水合，起空间位阻的保护作用，阻碍了液滴和乳胶粒之间的聚集。七．影响乳状液稳定的因素？（1）电解质的加入，破坏了双电层的静电排斥作用。（2）机械作用，当机械作用能量超过聚集活化能量，乳胶粒就彼此产生凝基。（3）冰冻，冰晶继续增长被覆盖在下面的乳液受到机械压力另一方面，体系电解质浓度升高，直到破乳。（4）长期存放。八．乳液聚合单体的条件？（1）单体可以增溶溶解，但不能全部溶解在乳化剂的水溶液中。（2）单体可以在增溶溶解温度下进行聚合反应。（3）单体与水和乳化剂无任何作用。（4）对单体的纯度要求达到99%以上。九．乳化剂的分类？（1）阴离子型乳化剂（pH7）硬脂酸盐，松香酸盐。（2）阳离子型乳化剂（pH7）脂肪胺盐。（3）非离子型乳化剂（pH范围广）聚氯乙烷基的酯和醚。（4）两性型乳化剂（任何pH条件下）十．能够纺丝的纤维？聚酯短纤维的生产。（1）干燥：要求干燥后切片含水均匀，含水率在0.01%以下，还应防止切片粘结，减少粉末生成量。（2）熔融。（3）纺丝成型。（4）放置平衡——目的消除内应力。T22-28°CH70%-75%（5）后处理，拉伸后和热定型。聚丙烯晴的纺丝方法：熔融纺丝：不宜采用。溶液纺丝：干法，湿法。十一.能够发泡的材料：泡沫聚氯乙烯。十二.耐高温耐老化的橡胶？乙丙橡胶；三元乙丙橡胶（EPDM）；选择第三单体的原则（1）分子应含有两个处于非对轭位置的双键。（2）第一个双键聚合反应的活性应与两种主要单体相近。（3）第三单体应对产品的相对分子量无明显影响，但事实上并非如此，所以应选用高活性的催化剂进行弥补。（4）具有适当的挥发性，以便于聚合反应完成后易于脱除。（5）第三单体亚乙基将冰片稀（ENB）十三．PAN的一二三单体？生产方法？第一单体：丙烯腈第二单体：丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，乙酸乙烯酯（降低分子间的作用力消除——————）第三单体：主要选择酸性或碱性的乙烯基类单体，乙烯基苯磺酸2-乙烯基比啶。生产方法：溶液聚合（一步法）：以硫磺酸钠的水溶液作为溶剂，PAN溶于其中可以直接纺织；水相溶液聚合法（二步法）：以水为反应介质，水溶性引发剂引发聚合，PAN不溶于水，硫氰酸钠的水溶液溶解PAN后纺织。十四．阳离子聚合的单体，催化剂，溶剂的类型？（1）单体：易于被阳离子引发，并持续增长，不宜终止。（2）催化剂：1质子酸，2Lewis酸3稳定的有机正离子盐类。（3）溶剂：1卤代烷四氯化碳氯仿二氯乙烷。2.烃类化合物.甲苯乙烷硝基化合物十五．丁基橡胶反应特点？（1）在氯代烃类强极性溶液中，异丁烯和异戊丁烯的聚合反应是一种沉淀聚合反应。（2）体系粘度低，聚合热方便移出，便于物料的强制循环和输送。（3）有较理想的分子量和分子量分布。十六．简述自由基聚合中选择引发剂的原则（1）根据聚合操作方式和反应温度条件选择适当分解速度的引发剂。（2）根据反应温度选择合适的引发剂。（3）根据分解速率常数选择合适引发剂（4）根据分解活化能Ed选择引发剂。（5）根据引发剂的半衰期选择引发剂。填空题：（1）自由基聚合工业中，控制聚合物分子量的手段有：严格控制引发剂的用量；保持反应温度在一定的范围内波动；选择适当的分子量；严格控制调节剂的用量。（2）催化剂负载的方法有：悬浮浸渍法；共研磨。（3）高压聚乙烯的聚合温度T130~350°CP81~276MPap0.91~0.93g/cm3P上升，p上升。（4）聚氯乙烯的型号是根据平均聚合度来划分的，工艺上通过聚合温度的高低控制实现的。（5）乳液聚合的场所是胶束。（6）丙烯晴聚合中第二单体是丙烯酸酯。作用：破坏大分子链的稳定性，降低大分子链的敛集密度。改善纤维的染色性，增加弹性。第三单体是衣康酸，作用：引入亲染料的基团如磺酸类酸性基团或碱性基团。（7）阴离子聚合物的分子量受链终止剂的控制，结构受引发剂的控制。（8）线型低密度聚乙烯的开发利用配位聚合反应和阴离子聚合反应机理。（9）氯磺化聚乙烯中氯的含量是26%~29%（10）熔融缩聚中控制恒料比的最有效的方法是：把异缩聚变为缩聚；易挥发组分过量以弥补在高温下由于逸出的损失。催化剂体系：讨论低压聚乙烯的催化剂体系及每种催化剂的催化效率。（1）phillips催化剂：在反应器中，乙烯将六价铬还原成二价铬生成了活性前体。六价铬是四面体配位，新生成得而二价铬为八面体，因此产物配位面增加，导致可配位的不饱和水平增大，引发乙烯聚合，此时乙烯聚合通常在100°C和4MPa压力下进行，反应介质：异丁烷。（2）Ziegler-Natta催化剂：制造方法是将有机催化活性的过渡金属元素化合物分散在载体上，然后用金属有机化合物进行还原，形成了过渡金属—碳键而得到活性增长。（3）茂金属催化剂：均相体系，每一个催化剂分子具有相同的催化活性。五．PET涤纶树脂生产中BHET的生产路线：(1)对苯二甲酸二甲酯与二醇酯交换法（DMT法）HO-C=(O)-（苯）-C=(O)-OH+2CH3OH——CH3O-C=(O)-（苯）-C=(O)-COCH3+2H2ODMT+2H2O-CH2-CH2-OH——HOCH2CH2O-C=(O)-(苯)-C=(O)-OCH2CH2OH+2CH3OH(2)对苯二甲酸与乙二醇直接酯化法（TPA法）HO-C=(O)-（苯）-C=(O)-OH+2HO-CH2CH2OH——HO(CH2)2-O-C=(O)-(苯)-C=(O)-0(CH2)2OH+2H2O(3)环氧乙烷与对苯二甲酸直接酯化法（EO法）HO-C=(O)-（苯）-C=(O)-OH+2CH2-CH2(0环氧)——HO(CH2)2-O-C=(O)-(苯)-C=(O)-OC(CH2)2OH（4）写出异氰酸酯的化学反应：-..+........+..-R—N—C=O←→R-N=C=O←→R-N=C-O:“(5)讨论丙烯腈溶液聚合物中介质PH值，转化率，对聚合物的影响。PH低聚物溶液颜色淡透明，PH高，聚合物色泽发黄，PH=5左右，聚合物色淡，较为理想。低转化率50%~55%，聚丙烯腈色度白，分子量较高，高转化率（80%以上）色黄，分子量分布宽，有支链而影响纺丝损害性能。