7.6 逐步聚合方法

 
熔融缩聚
  是单体和聚合产物均处于熔融状态下的聚合反应。
是最简单的缩聚方法。只有单体和少量催化剂
优点: 产物纯净,分离简单
通常以釜式聚合,生产设备简单
是工业上和实验室常用的方法
熔融缩聚在工艺上有以下特点:
反应温度高
一般在200-300 ℃之间,比生成的聚合物的熔点高10-20 ℃
一般不适合生产高熔点的聚合物
反应时间长
一般都在几个小时以上
延长反应时间有利于提高缩聚物的分子量
为避免高温时缩聚产物的氧化降解,常需在惰性气体(N2、CO2)中进行
为获得高分子量产物,聚合后期一般需要减压,甚至在高真空下进行
反应完成后,聚合物以粘流状态从釜底流出,制带、冷却、切粒

溶液缩聚
  是单体在溶剂中进行的一种聚合反应
溶剂可以是纯溶剂,也可以是混合溶剂
溶液缩聚是工业生产的重要方法,其规模仅次于熔融缩聚
用于一些耐高温高分子的合成,如聚砜、聚酰亚胺聚苯醚
溶液缩聚的特点如下:
聚合温度低,常需活性高的单体
如二元酰氯、二异氰酸酯
反应和缓平稳,有利于热交换,避免了局部过热,副产物能与溶剂形成恒沸物被带走
反应不需要高真空,生产设备简单
制得的聚合物溶液,可直接用作清漆、胶粘剂等
溶剂的使用,增加了回收工序及成本

界面缩聚
  是将两种单体溶于两种互不相溶的溶剂中,混合后在两相界面处进行的缩聚反应
界面缩聚的特点如下:
单体活性高,反应快,可在室温下进行
反应速率常数高达104-105 l/mol.s
产物分子量可通过选择有机溶剂来控制
大部分反应是在界面的有机溶剂一侧进行,较良溶剂,只能使高分子级分沉淀
对单体纯度和当量比要求不严格,反应主要与界面处的单体浓度有关
原料酰氯较贵,溶剂回收麻烦,应用受限