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       雖然本體聚合是制備大分子最簡單的方法，但這方法并不是在任何情況都適用．除了加有很少的引發(fā)劑外，本體聚合開始時(shí)只有單體一個(gè)組分．在聚合過程中，隨著單體消耗形成第二個(gè)組分——聚合物．由于大分子比單體活動(dòng)困難得多，所以當(dāng)單體轉(zhuǎn)化成聚合物時(shí)，本體聚合體系的粘度就迅速增加，并且聚合熱的傳導(dǎo)也變得愈來愈困難．

       當(dāng)均相反應(yīng)體系的粘度變得很高，以致反應(yīng)速率為擴(kuò)散所控制時(shí)，單相反應(yīng)就具有非均相反應(yīng)體系的特征——必須進(jìn)行連續(xù)攪拌才能得到均勻的產(chǎn)物．乙烯基單體的本體聚合在高轉(zhuǎn)化率時(shí)變得很粘，以致難以攪拌，甚至不能攪拌．此外，乙烯基單體的本體聚合將產(chǎn)生不規(guī)則的“過熱點(diǎn)”，在這里由于傳熱被阻礙，使得反應(yīng)自動(dòng)加速，導(dǎo)致產(chǎn)物有較寬的分子量分布和由于單體在“過熱點(diǎn)”處揮發(fā)，造成在粘稠的聚合物里有氣泡存在，使產(chǎn)物外觀不良．

       縮聚（逐步生長）一般與加聚（鏈鎖生長）在放熱效應(yīng)上是不同的．縮聚是在高溫下進(jìn)行，所以與周圍環(huán)境有較大的溫差，可以有效地完成熱傳導(dǎo)．縮聚是按逐步歷程進(jìn)行的；因此，直到聚合的很末尾粘度沒有明顯地增加．所以常采用本體方法制備縮聚產(chǎn)物．

       在本體加聚過程中，由于粘度增加產(chǎn)生的不良后果，可以通過加一種情性的、可溶的、低分子量的稀釋劑來減輕；這方法稱之為溶液聚合．最然溶液聚合提供了較好的熱控制和減緩自動(dòng)加速作用，但溶劑很少是情性的，并且由于同溶劑發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)使得產(chǎn)物的分子量比本體聚合方法得到的低．聚合后溶劑必須除去，除去溶劑是困難的、有危險(xiǎn)的而且是比較浪費(fèi)的．

       本體加聚中產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)問題可用降低轉(zhuǎn)化率來解決．雖然這是一有效的方法，但有時(shí)是不實(shí)際的，有另外方法可解決這個(gè)問題．激烈攪拌兩種不混溶的液體，使其中一相變?yōu)椴贿B續(xù)的，并分散成小的圓形顆粒或珠子，造成每個(gè)小珠是一個(gè)微型的反應(yīng)器．珠的大小與攪拌速率及所用保護(hù)膠體的量成反比．因?yàn)樗哂懈叩谋砻鎻埩Γㄋ鼘⑹沟捅砻鎻埩Σ换烊艿囊后w變?yōu)椴贿B續(xù)相），與大多數(shù)單體不混溶，具有高的熱容，既經(jīng)濟(jì)又無毒，不參予聚合反應(yīng)，所以水是很好的分散介質(zhì)．在某些特殊情況，只要液體不與單體混溶，也可用來代替水．

       可惜懸浮體系是亞穩(wěn)狀態(tài)的．雖然還沒有完全滿意地解決這問題，但已有了進(jìn)展．由親水的聚合物如明膠、羥乙基纖維素、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇所形成的保護(hù)膠體，表面活性劑和無機(jī)化合物的細(xì)粉末如粘土或鈣、鎂的磷酸鹽已被證明對穩(wěn)定懸浮體系都是有幫助的．無機(jī)化合物粉末的體系在小珠變得發(fā)粘并傾向于粘在一起時(shí)是特別有效的．由于分散顆粒接近于膠體的大小時(shí)，聚合歷程實(shí)際上改變了，所以必須精心選擇表面活性劑避免形成乳液．

       本實(shí)驗(yàn)中學(xué)生將用懸浮聚合方法聚合苯乙烯，從而達(dá)到熟悉這個(gè)工藝，并可以評價(jià)用懸浮方法制備的一個(gè)典型產(chǎn)品的物理質(zhì)量．
       在1升的四頸反應(yīng)釜上裝以空氣攪拌、冷凝管、溫度計(jì)、氮?dú)鈱?dǎo)入管和一個(gè)J型玻璃管，此管一直伸到液面下（但在攪拌葉之上），使在聚合期間可以取樣而不停止攪拌（見圖6－1）．反應(yīng)釜用格拉斯科（Glascol）加熱套加熱．反應(yīng)開始前，應(yīng)檢查安裝是否正確，操作是否合適．反應(yīng)開始后再進(jìn)行調(diào)整就太晚了．

       在反應(yīng)釜中裝入600毫升蒸餾水，0．5克聚乙烯醇和0．1克磷酸鈣．迅速加熱反應(yīng)混合物（變壓器應(yīng)調(diào)節(jié)到用加熱套加熱濕瓶子所允許的最大電壓），同時(shí)通入緩慢的氮?dú)饬鳎诩訜崞陂g，可用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)磨口塞塞在冷凝管頂部使體系封閉，調(diào)節(jié)氮?dú)怃撈可系膲毫φ{(diào)節(jié)器的針尖閥，使液體剛被壓到取樣管的頂部，測量所需的準(zhǔn)確壓力．

       在另一容器中，將0．5克過氧化苯甲酰，0．25克石蠟油（Nujol、或任何高規(guī)格的礦物油只是用來使聚苯乙烯顆粒具有光澤）溶解在50克新蒸餾過的苯乙烯中．當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溶液的溫度升至90℃時(shí)，將單體混合物加入反應(yīng)釜．自加入單體后10分鐘，可以關(guān)掉氮?dú)猓粌H在取樣時(shí)需要氮?dú)猓畯募尤氡揭蚁┑骄酆现樽佑不陂g，攪拌一直不能停，否則發(fā)粘的懸浮物會(huì)粘在一起，粘到儀器上妨礙攪拌．

       反應(yīng)溫度在整個(gè)聚合中應(yīng)維持在大約95℃．反應(yīng)1．5小時(shí)后，可按前述方法加氮?dú)鈮菏怪樽觿偵絁型管內(nèi)，通過觀察珠子來測定反應(yīng)進(jìn)行的程度．何任時(shí)候如要取出少量反應(yīng)混合物樣品，可將J型管中的液柱升高到它流出來．當(dāng)珠子不再發(fā)粘時(shí)，就表明已通過了苯乙烯懸浮聚合的臨界點(diǎn)；反應(yīng)在超過臨界點(diǎn)的任何時(shí)候停止攪拌都不致于粘成一團(tuán)了．如果按本實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)進(jìn)行，在3小時(shí)內(nèi)珠子就足夠堅(jiān)硬了．

       本實(shí)驗(yàn)的成功還取決于另兩點(diǎn)，這在前面未曾強(qiáng)調(diào)過：
       1．在實(shí)驗(yàn)的第一小時(shí)內(nèi)必須將反應(yīng)混合物升至反應(yīng)溫度，使聚合有充分的時(shí)間．

       2．?dāng)嚢璞仨氝m當(dāng)．應(yīng)該用變速攪拌器，并且使用的轉(zhuǎn)速在1000－1200轉(zhuǎn)／分之間．?dāng)嚢杷俾蕸Q定顆粒大小和懸浮穩(wěn)定性．

       珠子硬化后*，通過玻璃砂漏斗過濾，用蒸餾水洗幾次以除去水溶性穩(wěn)定劑，并風(fēng)干．

       應(yīng)在下一實(shí)驗(yàn)開始時(shí)定出聚合物產(chǎn)率．不知道產(chǎn)率也可以寫報(bào)告，因?yàn)樗挥绊懰鶎憟?bào)告的結(jié)論和觀察．

       儀器    樹脂釜，空氣攪拌，冷凝管，取樣管，溫度計(jì)，加熱套，變壓器，接應(yīng)管與氮?dú)怃撈浚?/span>

       化學(xué)試劑    蒸餾過的苯乙烯，聚乙烯醇，磷酸鈣，蒸餾水，過氧化苯甲酰與石蠟油（Nujol）．

       * 因?yàn)樾纬傻闹樽右丫哂械湫托?，所以即可停止聚合反?yīng)，此時(shí)反應(yīng)還不十分完全；而要使反應(yīng)進(jìn)行完全，則所需的時(shí)間將超過限定的時(shí)間．