專利名稱：乙烯基類聚合物的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種用于制造高分子材料的聚合方法。
在已有技術(shù)中，自由基聚合反應(yīng)一般采用本體聚合，溶液聚合，懸浮聚合和乳液聚合四種方法。乳液聚合是液態(tài)單體在乳化劑存在下分散于水中成為乳狀液，然后在引發(fā)劑作用下發(fā)生聚合。最后生成固態(tài)的高聚物分散在水中的乳狀液，固體微粒的粒徑在1微米以下。這種聚合方法主要缺點(diǎn)由于使用乳化劑使聚合產(chǎn)物的雜質(zhì)含量較高，另外當(dāng)需要聚合物分離析出時(shí)，需要加破乳劑，因此分離過(guò)程較復(fù)雜，并產(chǎn)生大量廢水。懸浮聚合是將不溶于水的單體在強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌下分散為油珠狀液滴并懸浮于水中，同時(shí)也要加入適當(dāng)?shù)膽腋谝l(fā)劑作用下聚合為珠狀固體聚合物的方法。珠狀聚合物的直徑一般為0.01～5毫米范圍。其主要缺點(diǎn)在于聚合過(guò)程中容易結(jié)塊，不易控制珠狀聚合物的粒徑分布。也有文獻(xiàn)報(bào)道在制造汽油節(jié)能劑過(guò)程中，采用超聲波的方法，將汽油，水，表面活性劑組合在一起來(lái)獲得乳化汽油(見(jiàn)日本專利8005800)。
本發(fā)明的目的是，提供一種簡(jiǎn)便方法來(lái)解決液狀單體分散于水中形成穩(wěn)定的乳狀液，這樣由于不使用分散劑，乳化劑之類助劑，得到聚合產(chǎn)物比較純凈。而且聚合反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率高，不用除去未反應(yīng)的單體，因此聚合產(chǎn)物的后處理也簡(jiǎn)單。
本發(fā)明主要特點(diǎn)是在水的存在下，采用超聲波方法，使液狀單體分散于水中形成穩(wěn)定的乳狀液，然后在引發(fā)劑作用下進(jìn)行聚合，再通過(guò)控制超聲波的頻率和功率的大小來(lái)調(diào)節(jié)最后得到聚合物顆粒的大小，聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高，不用脫除未反應(yīng)的單體，因此產(chǎn)物的后處理也簡(jiǎn)單。
本發(fā)明使用的超聲波頻率在5～1000KHZ，功率為50-200W。
本發(fā)明的聚合溫度一般在10-150℃，最好在50～100℃。溫度太低，聚合速度慢，溫度太高容易引起結(jié)塊，反應(yīng)不能控制。
本發(fā)明中超聲波作用時(shí)間一般為0.5～10小時(shí)，最好2～5小時(shí)。如聚合時(shí)間太短，聚合轉(zhuǎn)化率底，聚合時(shí)間太長(zhǎng)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)不利。
本發(fā)明使用的乙烯基類單體具有一般式
(式中A＝H，Cl，CH3COOB＝H，Cl，X＝H，-CH3-COOR，ClY＝H，-COOR，-C≡N，CH2＝CH-，-OR，苯基)上述單體具體有乙烯，丙烯，氯乙烯，偏二氯乙烯，丁烯，丁二烯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，醋酸乙烯等等。
下面是
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一在配有超聲波發(fā)生裝置，溫度計(jì)，氣體導(dǎo)入管和回流冷凝管的500毫升玻璃反應(yīng)器中，加入去離子水240克，苯乙烯60克，引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀120毫克。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用頻率為28KHz，功率為160W的超聲波作用3小時(shí)，聚合溫度為80℃。得聚苯乙烯59克，其重均分子量是10.9×104。
實(shí)施例二在與實(shí)施例一相同的反應(yīng)器中，加入去離子水240克，苯乙烯60克，引發(fā)劑偶氮二異丁腈120毫克。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用頻率為18KHz，功率為100W的超聲波作用3小時(shí)，聚合溫度為80℃。得聚苯乙烯58克，其重均分子量是9.22×104。
實(shí)施例三在與實(shí)施例一相同的反應(yīng)器中，加入去離子水240克，甲基丙烯酸甲酯60克，引發(fā)劑偶氮二異丁腈120毫克。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用頻率為18KHz，功率為100W的超聲波作用3小時(shí)，，聚合溫度為80℃。得聚甲基丙烯酸甲酯59克，其重均分子量為11.3×104。
權(quán)利要求
一種乙烯基類聚合物的制造方法，本發(fā)明特征是在水的存在下，采用超聲波方法，使液狀單體分散于水中成為穩(wěn)定乳狀液，然后在引發(fā)劑作用下進(jìn)行聚合來(lái)得到聚合物的制造方法。
全文摘要
乙烯基類聚合物的制造方法，它屬于一種用于制造高分子材料的聚合方法。它是在水的存在下，采用超聲波方法，使液狀單體分散于水中形成穩(wěn)定的乳狀液，然后在引發(fā)劑作用下進(jìn)行聚合的方法。在這種聚合方法中，不使用分散劑、乳化劑之類的助劑，這樣得到的聚合物比較純凈，而且聚合轉(zhuǎn)化率高，后處理也簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C08F2/00GK1088585SQ9211381
公開(kāi)日1994年6月29日 申請(qǐng)日期1992年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月22日
發(fā)明者唐小真, 羅蔭培, 王新靈, 陳光銀 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)