
【化】 aqueous solution polymerization
水溶液聚合(Aqueous Solution Polymerization)是以水为反应介质的自由基聚合反应,其核心特征是将单体溶解或分散于水中形成均相体系,通过引发剂分解产生的自由基引发链式反应。该工艺可分为均相溶液聚合和沉淀聚合两种类型,具体表现为单体在水中溶解度的差异对反应路径的影响。
从反应机理分析,水分子在此过程中不仅作为溶剂降低体系黏度,还通过氢键作用影响单体活性和链增长速率。温度控制通常在50-90℃之间,引发剂多选用水溶性过硫酸盐类化合物(如过硫酸铵),反应终止阶段通过链转移或双基结合实现。
工业应用方面,该技术主要服务于:
相较于本体聚合,水溶液聚合具有散热效率高、产物分子量分布窄的优势,但也存在单体浓度受限(通常<20%)和后续分离能耗较高的局限性。美国化学会(ACS Publications)的《工业与工程化学研究》期刊多次论证其环保特性,符合绿色化学发展趋势。
水溶液聚合是溶液聚合的一种特殊形式,其核心特征是以水作为聚合反应的溶剂。以下是综合多个来源的详细解释:
水溶液聚合是指将单体、引发剂溶解于水中进行的聚合反应。其体系主要包括以下组分:
根据聚合物与水的相容性,可分为两类:
反应特点包括:水的高比热容利于散热,体系黏度低便于搅拌,但单体浓度通常较低可能影响反应速率。
优点 | 缺点 |
---|---|
散热效率高,减少凝胶效应 | 易发生链转移等副反应 |
产物可直接用于水基产品(如涂料) | 溶剂回收增加成本 |
反应条件温和,易控制温度 | 单体浓度受限,分子量可能较低 |
主要应用于需要直接使用聚合物溶液的领域:
如需更完整的生产工艺参数或具体案例,可参考、4、7中的原始资料。
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