因为聚合速率与聚合度都与体系中的乳胶粒数目成正比,提高乳胶粒数目可同时提高聚合速率与分子量。
聚合速率与胶粒数、单体浓度成正比,而多数聚合物和单体达到溶胀平衡时,单体的体积分数为0.5-0.85,胶粒内单体浓度可达5mol/L,因此,乳液聚合速率比较快。
一般自由基的寿命只有0.1s,双基终止时间只有0.001s,由于隔离和包埋作用,乳液聚合胶粒内自由基的寿命很长(10-100s),因而有较长的增长时间,从而可提高分子量。
扩展资料:
乳液聚合的优点:
1、聚合反应速度快,分子量高;
2、聚合热易扩散,聚合反应温度易控制;
3、聚合体系即使在反应后期粘度也很低,因而也适于制备高粘性的聚合物;
4、用水作介质,生产安全及减少环境污染;
5、可直接以乳液形式使用;
6、生产方式灵活,利于新产品开发。
可同时实现高聚合速率和高分子量。在自由基本体聚合过程中,提高聚合速率的因素往往会导致产物分子量下降。
此外,乳液体系的粘度低,易于传热和混合,生产容易控制,所得胶乳可直接使用,残余单体容易除去。
参考资料来源:百度百科-乳液聚合
对于自由基聚合而言,提高聚合反应速率的方法,如升高温度,增大引发剂浓度等,都会使聚合物的分子量降低。而在乳液聚合过程中,聚合反应在胶粒中进行,而引发剂在水相中分解为自由基。
扩散进入乳胶粒后引发聚合反应,在下一个自由基扩散进入同一个乳胶粒后发生双基终止。这就在宏观上增大了自由基浓度和自由基寿命。
单体借助乳化剂和机械搅拌,使单体分散在水中形成乳液,再加入引发剂引发单体聚合。在用乳液聚合方法生产合成橡胶时,除加入单体、水、乳化剂和引发剂四种主要成分外。
还经常加入缓冲剂(用于保持体系PH不变)、活化剂(形成氧化还原循环系统)、调节剂(调节分子量、抑制凝胶形成)和防老剂(防止生胶及硫化胶老化)等助剂。
扩展资料:
乳化剂可使互不相容的油与水转变成难以分层的乳液,乳化剂是一些亲水的极性基团和疏水(亲油)的非极性基团两者性质兼有的表面活性剂。
降低表面张力,每种液体都有一定的表面张力,当向水中加入乳化剂后,水的表面张力明显下降,下降速度随温度的升高和乳化剂浓度的降低而减小。
降低界面张力,油(单体)和水之间的界面张力很大,当水中加入少量乳化剂后,由于油水界面的油相附着上一层乳化剂分子的亲油端,这样就部分或全部油水界面变成亲油界面,从而降低了油与水之间的界面张力。
参考资料来源:百度百科——乳液聚合
参考资料来源:百度百科——聚合速率
对于一般的自由基聚合而言,提高聚合反应速率的方法,如升高温度,增大引发剂浓度等,都会使聚合物的分子量降低。而在乳液聚合过程中,聚合反应在胶粒中进行,而引发剂在水相中分解为自由基,扩散进入乳胶粒后引发聚合反应,在下一个自由基扩散进入同一个乳胶粒后发生双基终止。这就在宏观上增大了自由基浓度和自由基寿命。
可由乳液聚合动力学相关知识解释:
①聚合速率与胶粒数、单体浓度成正比,而多数聚合物和单体达到溶胀平衡时,单体的体积分数为0.5-0.85,胶粒内单体浓度可达5mol/L,因此,乳液聚合速率比较快;
②一般自由基的寿命只有0.1s,双基终止时间只有0.001s,由于隔离和包埋作用,乳液聚合胶粒内自由基的寿命很长(10-100s),因而有较长的增长时间,从而可提高分子量。
建议看一下高分子化学课本里面的聚合方法一部分,都会提到这个问题。
为什么乳液聚合既具有较高的聚合速率,又可获得高分子量的产物~
,这是由于乳液聚合特殊的反应机理决定的,通俗来讲,是因为聚合速率与聚合度都与体系中的乳胶粒数目成正比,提高乳胶粒数目能同时聚合速率与分子量。
对于一般的自由基聚合而言,提高聚合反应速率的方法,如升高温度,增大引发剂浓度等,都会使聚合物的分子量降低。而在乳液聚合过程中,聚合反应在胶粒中进行,而引发剂在水相中分解为自由基,扩散进入乳胶粒后引发聚合反应
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#法锦# ①聚合速率与胶粒数、单体浓度成正比,而多数聚合物和单体达到溶胀平衡时,单体的体积分数为0.5-0.85,胶粒内单体浓度可达5mol/L,因此,乳液聚合速率比较快; ②一般自由基的寿命只有0.1s,双基终止时间只有0.001s,由于隔离和包埋作用,乳液聚合胶粒内自由基的寿命很长(10-100s),因而有较长的增长时间,从而可提高分子量. 这是我摘抄来的,这位网友说的很正确,我盗用一下!希望楼主能够满意~