
【化】 low temperature polymerization
low temperature; microtherm
【化】 subzero
【醫】 hypothermia; hypothermy
aggregation; converge; group; polymerization
【化】 polymerization
【醫】 polymerism; polymerization; polymerize
低溫聚合(low-temperature polymerization)是指在低于常規反應溫度條件下進行的聚合反應過程,通常指在0℃至-100℃範圍内通過特定催化體系或引發劑實現單體分子鍊增長的技術。該技術通過控制反應熱力學與動力學條件,可生成具有規整分子結構的高分子材料,例如耐低溫彈性體或高透明度聚合物。
從化學機制分析,低溫環境能夠有效抑制副反應,提升聚合物的立構規整性。國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)指出,此類反應多采用Ziegler-Natta催化劑或活性自由基聚合體系,通過降低活化能實現單體在低溫下的定向排列。中國科學院長春應用化學研究所的實驗數據顯示,丙烯在-30℃下的等規聚合度可比常溫反應提升12%-15%。
該技術已成功應用于:
英國皇家化學會《聚合物化學》期刊強調,低溫聚合對實現可持續發展具有雙重價值:既降低能耗(較傳統工藝節能30%以上),又減少了高溫導緻的單體揮發污染。德國巴斯夫集團2024年技術白皮書顯示,其基于該工藝開發的汽車塗料已通過-40℃低溫沖擊測試。
低溫聚合是化學領域中的一種聚合反應方式,其核心特點是通過較低溫度條件實現單體分子結合成大分子。以下是詳細解釋:
低溫聚合指在0-40℃範圍内進行的聚合反應,屬于相對溫反應條件。與之對應的高溫聚合通常在50-200℃進行。該術語的英文為low temperature polymerization。
速率與産物
反應速率較慢,但能形成更均勻的分子鍊結構,産物具有高分子量和優異力學性能。例如钛黃等顔料生産會采用此類工藝。
分子構象
低溫環境下分子運動受限,單體有序排列程度更高,有利于生成規整度高的聚合物。
屬于高分子合成反應,通過單體(如含不飽和碳原子的化合物)在催化劑作用下發生加成或縮合反應,形成長鍊大分子。例如C9石油樹脂生産中,可用低溫催化法替代高溫工藝。
主要用于對産物性能要求較高的場景,如高性能塑料、特種塗料、低溫儲糧技術等。
需注意:不同文獻對“低溫”的具體溫度範圍定義可能存在差異,需結合具體反應體系判斷。
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