乳液聚合與溶液聚合的特點以及作用！在復合材料制造領域，各類聚合反應屢見不鮮，正是由于不同材料之間的相互融合，為制造業的多姿多彩奠定了基礎。乳液聚合、溶劑聚合是眾多聚合反應中最關鍵的環節。今天，紅眼兔小編就來具體為大家講述，復合材料制造領域的乳液聚合與溶液聚合生產工藝及其作用。

乳液聚合的特點

乳液聚合是單體借助乳化劑和機械攪拌，使單體分散在水中形成乳液，再加入引發劑引發單體聚合。

乳液聚合優點：1、聚合速度快，產品分子量高；2、用水作分散機介質，有利于傳熱控溫；3、反應達高轉化率后乳聚體系的粘度仍很低，分散體系穩定，較易控制和實現連續操作；4、膠乳可以直接用作最終產品。

乳液聚合缺點：1、聚合物分離析出過程繁雜，需加入破乳劑或凝聚劑；2、反應器壁及管道容易掛膠和堵塞；3、助劑品種多，用量大，因而產品中殘留雜質多，如洗滌脫除不凈會影響產品的物性。

溶液聚合的特點

單體溶解在適當溶劑中以及自由基的共同引發作用下的聚合方法叫做溶液聚合法。在這樣的融合方法下，細分為兩種方式：非均相溶液聚合和均相溶液聚合。均相溶液聚合是指反應生成的聚合物能夠溶解于所用溶劑中，非均相溶液聚合是指反應生成的聚合物不能溶解于所用溶劑中。

在復合材料的各類研發中，溶液聚合所用的溶劑是水和有機溶劑。用水和溶劑得到的聚合物水溶液具有廣泛的用途，根據聚合物的不同而用作洗滌劑、分散劑、增稠劑、皮革處理劑、絮凝劑和水質處理劑等。用有機溶劑得到的聚合物溶液主要用作粘合劑和涂料。由于溶液中聚合物的組成和分子量范圍以及其分子量分布嚴重影響其應用范圍，所以聚合物的組成與分子量的范圍是在生產過程中主要需要考慮的參數。這些參數的變動最終將會影響聚合物組成的變化。

所得聚合物溶液如直接用作粘結劑、涂料、分散劑、增稠劑……等用途時，通常須經濃縮或稀釋達到商品遂要求的濃度后包裝，必要時尚需經過過濾去除不溶物以后包裝，如果要求由所得聚合物溶液中分離得到固體聚合物，則可于溶液中加入于溶劑互溶，與聚合物不溶的第二種溶劑，使得聚合物沉淀析出，再經分離、干燥而得固體聚合物。

乳液聚合的工藝

在用乳液聚合方法生產合成橡膠時，除加入單體、水、乳化劑和引發劑四種主要成分外，還經常加入緩沖劑（用于保持體系PH不變）、活化劑（形成氧化還原循環系統）、調節劑（調節分子量、抑制凝膠形成）和防老劑（防止生膠及硫化膠老化）等助劑。工業化品種有乳聚丁苯橡膠，聚丙烯酸酯乳液等。

溶液聚合的工藝

溶液聚合所用溶解為有機溶劑時，引發劑為可溶于有機溶劑或偶氮化合物。用水作為溶劑時，采用水溶性引發劑，例如：過硫酸鹽及其氧化還原體系。

在實際操作中，為了便于控制聚合反應速度，溶液聚合通常在釜式反應器中連續操作，即一部分溶劑或全部溶劑先加于反應釜中加熱至反應溫度，再將溶有引發劑的單體按一定的速度連續加于反應釜中。

在溶液聚合過程中，還可以通過改變產品平均分子量、改變引發劑用量、改變單體或者溶劑的用量比、添加分子量調節劑等方法改變產品的分子量構成，進而對產品整體造成影響。

工業上溶液聚合可采用連續法和間歇法，大規模生產常用連續法。聚合反應器一般為攪拌釜，有的釜頂裝有冷凝器供溶劑回流冷凝;釜內通常不裝內冷管等換熱器以防粘壁。

乳液聚合的選擇與應用

乳液聚合最早由德國開發。第二次世界大戰期間，美國用此技術生產丁苯橡膠，以后又相繼生產了丁腈橡膠和氯丁橡膠、聚丙烯酸酯乳漆、聚醋酸乙烯酯膠乳(俗稱白膠)和聚氯乙烯等。與懸浮聚合不同，乳液體系比較穩定，工業上有間歇式、半間歇式和連續式生產，用管道輸送或貯存時不攪拌也不會分層。生產中還可用"種子聚合"(即含活性鏈的膠乳)、補加單體或調節劑的方法控制聚合速度、分子量和膠粒的粒徑。也可直接生產高濃度的膠乳。

溶液聚合的選擇與應用

溶液聚合主要使用水和有機溶劑。根據單體的溶解性質以及所生產的聚合物的溶液用途選擇適當的溶劑。常用的有機溶劑有醇、酯、苯、甲苯等，此外，脂肪烴、鹵代烴、環烷烴等也有應用。

這兩種聚合方式在復合材料生產中十分常見。在實際操作中需要根據不同的原材料以及對制品的需求，謹慎選擇這兩種聚合方式，希望經過紅眼兔小編的一番解說，大家以后別再混淆了哦！

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