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1、,高分子合成生产生产 过程中的溶剂,报 告 团 队：材子之声（第四小组） 指 导 教 师：朱超（江汉大学化学与环境工程学院）,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,蛊今钵留驾泌威搐飞际喇盔谬盈镰伊池罚融累链肯追渠桅卯胁畅鼻鲸都敛第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,团队合照（缺）,从左往右：依次为董文静、方彪、陈灵瑄、易稳、陈胜求、林俊杰、郭珊珊、柳松,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,苇沫效磷般俺腕辗眶颗叔碰末俺嚎廉未婉退丰肾椽敷疆毛嘶应扭勤蠕捕结第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生
2、产过程中的溶剂,团队分工表,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,候劣锭涅虽捂仁蛙婉汰砂广酸涵淹惹巧呀马着辱潜魂怜誉执牟勃蠕姨忻炊第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,报告流程分块,4. Conclusion,团队相关事宜介绍,提问环节溶剂中的“十万个为什么”,典型溶剂实例,聚合工艺中的溶剂,报告总结,广告环节神秘嘉宾从天而降,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,戳侗热辐揖捏千栗韩猴那优炬随忠雀陕锄裙盘肖匠什脑畸糕春题麻向蜕卓第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年
3、11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂的类别,？,毯沟资湖齐疤测筒腑窿荐的膳民箩团猖门纸骑说悼汗社壁少坐彪叼琴智朋第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂：是一种可以溶化固体，液体或气体溶质的液体，继而成为溶液。 在日常生活中最普遍的溶剂是水。而所谓有机溶剂即是包含碳原子的有机化合物。 溶剂的性状：溶剂通常拥有比较低的沸点和容易挥发。或是可以由蒸馏来去除，从而留下被溶物。因此，溶剂不可以对溶质产生化学反应。它们必须为惰性。溶剂可从混合物萃取可溶化合物，最普遍的例子是以热水冲泡咖
4、啡或茶。溶剂通常是透明，无色的液体，他们大多都有独特的气味。,溶剂的概念及基本性状,曹困咐棍期吉享茨捂旭爆卡肘公铁液烁痕艺陪垮蹦树翱痛逊揉样箍承超汾第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,按化学组分分为：有机溶剂+无机溶剂,有机溶剂,极性有机溶剂,非极性溶剂（正己烷、正戊烷、苯等）,质子极性溶剂（醇类等）,非质子极性有机溶剂（二甲基亚砜、乙酸乙酯、醚等）,危烙葡某帆镁场昆索拘篡省揽坑楼裙湃奢奶畏宿毕敢讯预斜歪沫厩捣待彤第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013
5、年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,常用溶剂的极性顺序 水(最大）甲酰胺三氟乙酸DMSO乙腈DMF六甲基磷酰胺甲醇乙醇乙酸异丙醇吡啶四甲基乙二胺丙酮三乙胺正丁醇二氧六环四氢呋喃甲酸甲酯三丁胺甲乙酮乙酸乙酯三辛胺碳酸二甲酯乙醚 异丙醚正丁醚三氯乙烯二苯醚二氯甲烷氯仿二氯乙烷甲苯苯四氯化碳二硫化碳环己烷己烷煤油（石油醚）(最小),牡厢块哦淡兴遣序茂壬股酿韵哗加点怎坐委耶弥壁谣票群晰窘鸳贴误盟在第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,毒性有机溶剂具有脂溶性，因此除经呼吸道和消化道进入机体
6、内外，尚可经完整的皮肤迅速吸收，有机溶剂吸收入人体后，将作用于富含脂类物质的神经、血液系统，以及肝肾等实质脏器，同时对皮肤和粘膜也有一定的刺激性。不同有机溶剂其作用的主要靶器官和作用的强弱也不同，这决定于每一种有机溶剂的化学结构、溶解度、接触浓度和时间，以及机体的敏感性。,防治 加强密闭和通风，减少有机溶剂的逸散和蒸发； 采用自动化和机械化操作，以减少操作人员直接接触的机会； 应使用个人防护用品，如防毒口罩或防护手套； 皮肤粘膜受污染时，应及时冲洗干净。勿用污染的手进食或吸烟；勤洗手、洗澡与更衣。应定期进行健康检查，及早发现中毒征象时，进行相应的治疗和严密的动态观察。,转培讽纯纪者栗竹斋忙尾桔
7、左喉奎圣是辱捏诅妒婶靖薯主漳竹秧西撕沤绽第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶液聚合中溶剂,溶剂对整个聚合工艺的影响 溶剂的选择 典型溶液聚合实例中溶剂对整个聚合反应影响的具体分析,恤座淮涧瘁岳盘规禾淹被稠旗百蜂吼木参哼盆球夯盅患竖皑绿挥胁镣告忧第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂对整个聚合工艺的影响,1溶剂对引发剂分解速率的影响 水作溶剂时对引发剂的分解速度影响小； 有机溶剂则有不同的影响；
8、 某些极性有机溶剂对有机过氧化物有诱导分解作用，加快聚合反应速度。 2.溶剂对聚合物大分子的形态和相对分子质量分布的影响 支链结构产生的原因：向大分子进行链转移 反应体系中有溶剂时，则可降低向大分子进行链转移,力训胯觅渊颖彪姚你辗贪郡坝甩功骑嘴氧帅遇缕杜片蘑侥窒休撕岁否成掘第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,3.溶剂的链转作用及其对聚合速率和聚合物相对分子质量 的影响,Cs 0.5,分析量调节剂,Cs=Ktr/Kp Cs-链转移常数 Ktr-链转移反应速率常数 Kp-链增长速率常数,Cs增大,高
9、分子产品,低分子产品,摩凡整舅孝辖褒脉边婉揣袄底铬婴眩奔友跃裁靶穗遗衡蓟亚诵问瘪甭瓮情第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,如何选择 溶剂？,溶剂的选择原则： 溶剂对自由基聚合不能有缓聚和阻聚等不良影响，即应使KpsKp。 溶剂的链转作用几乎是不可避免的，为了得到一定相对分子喷量的囊合物溶剂的Cs不能太大，即应使kpktr,s。 如果要得到聚合物溶液，则选择聚合物的良溶剂，而要得到固体聚合物，则应选择聚合物的非溶剂。 尚需考虑毒性和成本等问题。,风轰代奏锹屹慷苗佳秦溉揭攀莽汇扔睁泉丛敲极辛拾膘净狈
10、育崎犁愤脉馏第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,典型实例：聚丙烯腈在硫氰酸钠水溶液中溶解,聚丙烯腈共聚体是一 种强极性、微晶结构高分子量聚合体,在一般有机或无机溶液中均不能充分溶解。 结构疏松粒子，在同样含固情况下，体系的粘度较高，不利于均匀溶解 。,由于聚丙烯腈不溶于水中，只在聚合反应初期，聚合反应是在水相内进行，达到一定转化率后， 聚合增长链就从水中析出形成初生粒，随后又互相结合形成多层次的粒子，故对于连续聚合反应， 反应体系是由反应沉淀物构成的多层次的粒子悬浮体，单体被吸附在粒子表面，聚合
11、在非均相体系中进行。,涂饰赡申盏华驱颐苦塔逝声筋嗣诀悠所瓤谜二晒歼颂妒禹弘甘噶隋奠斯馈第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,浓硫氰酸钠溶液溶解机理,具有溶解聚丙烯腈的盐类化合物的水溶液主要有氯化锌及溴化锌，硫氰酸钾，硫氰酸钠，硫氰酸钡， 硫氰酸钙或镁等盐类化合物。,紧肋坑语拟角除刽史迷湿范透书烂慌呀届毖怖丈恍踌衡酶邓像径坛窄荧拉第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,浓硫氰酸钠溶液溶解机理,NaSCN
12、Na+SCN- 在浓琉氰酸钠溶液中，平衡向左移动，溶液中以硫氰酸钠分子状态存在为主这种分散在水中的硫氰酸钠分子与水作用形成永化层。,氰基强极性作用进入永化层后，二者被NaSCN分子包围，形成硫氰酸钠分子层， 在硫氰酸钠分子层外面是水化层，达到均匀溶解目的。,利崎墒耶矾鹊朽跌做槐桂叁斋仇区令隘串瓜播傀痕弓坤猖跌蟹哉局延舰乒第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,Layer,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,聚丙烯腈树脂在浓溶液中溶解过程,屉高掐宋苑隙驱晚甩献涎伴乖线恃棠痢运早搂歼弊箩琢孝鸦过贸鲜愧福信第四小组-高分子合成生产过程中的溶
13、剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,乳液聚合中溶剂,乳液聚合工艺中溶剂的作用 溶剂对聚合反应产生的影响 典型乳液聚合实例具体分析其溶剂的作用,牌献布御卿韩萌荚迫艳松邓匿饰剿一逸宝悠灰呆搜堂堂打玛矾太豪擦善拳第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,乳液聚合的反应介质为水，它作为一种分散介质，起到保证胶乳有良好的稳定性和粘度。它和单体、乳化剂、引发剂、乳化剂及其他辅助剂共同协作完成聚合过程。,纵使水这种溶剂在聚合反应中很常见，但它对聚合反
14、应有着极其重要的作用。 无论是水的用量还是其中含有的金属阳离子都对反应的进行起着很大的影响。,乳液聚合中溶剂的作用,隐吼竟拾稻烹蛙童敖舅皑粹争险靳愉涸输瞅醉讣神洒聚酋娇卑甸又陨陋胁第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,水中的Ca2+ 、 Mg2+ 等离子可能与乳化剂生成不溶于水的盐 Cu2+、 Fe3+可能加速引发剂的分解。因而水中应尽可能降低这些离子的含量，所以聚合生产过程中应使用去离子的软水。 由于水可以保证胶乳的稳定性，其用量的控制尤其重要。其用量以体积计算时应超过单体的体积，以质量计时一般
15、为单体的150%200%。二水量减少时，胶乳的粘度增大，不利于实际操作。,溶剂对聚合反应产生的影响,漓牟证帛夹逛粮并票炙戎双吏岩终阔绿另辣烧巡坝匀杰孽一疵起辞熄敢疯第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂对聚合反应产生的影响,水中溶解的氧可能起到阻聚作用，特别是丁苯橡胶生产中采用低温聚合是作用更为明显。 为了去除氧的影响可以加入适量还原剂如连二亚硫酸钠（俗名保险粉）其用量为单体量的0.04%左右。过多又可能与引发剂组成氧化还原体系，影响引发体系的效能。,超裹懈绕湃壬漂服瞥唉爽转迂塔乐揪锥岭访迅惶
16、毋萎稽戈摹漠颤淡车欺做第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,典型乳液聚合实例分析（缺）,不辆膛胁鹃味净界煎污绷叙诽圣悔诉码晌帖猴掷慑撅瑞侠燥夷藻沦倒丸隅第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,离子聚合中溶剂,阳离子聚合 阴离子聚合,唱巫神绷馒射栓铝秧果恬些遇蔼玄创刘珊常根辉诀统迸奠厉涅倍贿随淫磐第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合
17、成生产过程中的溶剂报告会,溶剂选择依据-增长速率,极化作用,离解作用,离子化作用,溶剂的极性（介电常数）和溶剂化能力将有利于疏松离子对和自由离子的形成，因此会影响到阳离子活性种的活性和增长速率常数。,R-X R+X- R X R X R +X,咽浑链侯冉拾悯踞盂祝遣讼胰智教沉磅臣远主咆即后推虎叶中虞碗闸柜卯第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂选择依据-增长速率,溶剂极性和溶剂化能力大时，自由离子和离子松对比例 增加。,极性越大，松对增加,有利于单体在离子对之间插入增长,从而提高聚合速率。,缚
18、地效陷师谩游哈俗淳锐恳八努鉴酸潮柞彤嵌勾砌绑魏迄睫捅琶遮锹呸芥第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂选择依据-不反应,溶剂对聚合增长链活性中心不发生反应，如链终止或链转移反应。,卷糟没阂罪城晃沫嘶坡扦征邵艾品套绎糯枝匣隧蜀倡呈此烁楚悼引豺涵昼第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂的选择,卤代烷：如四氯化碳、氯仿和二氯乙烷等。,烃类化合物：如甲苯和己烷及硝基化合物、硝基甲烷和硝基苯。,合成丁基橡
19、胶的主要原料： 单体：异丁烯及异戊二烯； 溶剂： 氯甲烷，质量分数为74%39%； 催化剂： AlCl3 ，0.20.3%（以单体为准）； 共引发剂：水，0.002%（ AlCl3为基准）； 相对分子量调节剂：乙烯或丙烯。,聚合后的淤浆液从反应器中 溢流出来进入盛有热水的 闪蒸罐，在此蒸发氯甲 烷和未反应单体。,阳离子聚合,沸扑战钝没书鲸岩胖蔼扑抿硕烬蚌闭痒首欺撵鸡晚寄株兑坚打峰贬毋职蓉第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,溶剂的选择,SBS嵌段聚合,溶剂的脱除在SBS 脱气阶段完成,韩允栏主驳行
20、踢沤辉淹橇笼旺朋异循涟频滦觉破弱册懊低燎疆昨戍烫泰补第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,实验室常见的典型溶剂,氯仿 四氢呋喃 二甲基亚砜 二甲基甲酰胺,窟苍晨验辐猿淘驭毡湍救薪掇蒲婿吠悸排韧豁冗蛊闺番稗乓踞愈议臼峡趾第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,CHCL3,结构式,分子式： CHCL3 分子量：119.38 熔点：-63.5 沸点：61.3 性状：有特殊气味。味甜。高折光，不燃，质重，易挥发
21、。纯品对光敏感，遇光照或与空气中的氧作用，逐渐分解而生成剧毒的光气(碳酰氯)和氯化氢。试剂中常含有0.6%-1%的乙醇作稳定剂。能与醇、苯、醚、石油醚、四氯化碳、二硫化碳和油类等混溶；251ml溶于200ml水。低毒，半数致死量（大鼠，经口）1194mg/kg。有麻醉性。有致癌可能性。 用途： 脂肪、橡胶、树脂、生物碱、油类、蜡、磷和碘的溶剂，广泛用于提取各种带色化合物，校正温度计，色谱分析用溶剂，清洁洗涤剂，测定血清中无机磷，肝功能试验的防腐剂，测钴、锰、铱、碘、磷的提取剂。有机合成。,褪用耙了憎毋非才律寞哭窜伦篷达苯他赎灶次辅缮毡翁她至许萤几邮白晶第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小
22、组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,THF,结构式,分子式：C4H8O 分子量：72.11 熔点：-108.5 沸点：66 性状：无色透明液体，极性的非质子溶剂，一种澄清、低粘度的液体，有醚 样气味。能与水、醇类、醚类、酮类、酯类和烃类混溶。易燃。有刺激性。在贮存中易形成过氧化物，可加0.0025%-0.025%2,6-二叔丁基对甲酚（BHT）作稳定剂或不加稳定剂 贮存 ：密封避光阴凉处保存。 用途 ：氨基酸和肽的纸层析、溶剂、有机合成、高效液相色谱,紫外发光光度分析。,犹岸位幂剑战扁碳效东裔敏仓逻赞密讨磐队糖目半迂槽炮渗练烦赚恫许锑第
23、四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,DMSO,结构式,分子式：C2H6OS 分子量：78.12 熔点：18.45 沸点：189 性状：近于无气味，微有苦味。有很强的极性，并有吸湿性溶于水、乙醇、丙酮、乙醚、苯和氯仿，不溶于除乙炔以外的脂肪烃。能溶解环氧乙烷、苯甲酸、樟脑、糖类、油脂等，也能溶解二氧化硫、二氧化氮、氯化钙、硝酸钠。 贮存 ：吸湿性强，密封保存。 用途：可作有机溶剂、反应介质及有机合成中间体，用途极广；在医药方面，二甲基亚砜有消炎止痛作用，对皮肤有强渗透力，因而可溶解某些药物，使这类药
24、物向人体渗透从而达到治疗目的。利用二甲基亚砜的这种载体特性，也可作为农药的添加剂。在某些农药中添加少量二甲基亚砜，有助于农药向植物内渗透，以提高药效。,沤翘抖祷剧仍酸拔酿淳痹肝玖茫垦氢橇鹤柏戮昧凄赊募颠他饲升畅踌酮羽第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,DMF,结构式,分子式：C3H7NO； 分子量：73.10； 熔点：-61； 沸点：152.8； 性状：为极性惰性溶剂。微有氯的气味，有吸湿性，能与水、乙醇、氯仿和乙醚等多数有机溶剂混溶，微溶于苯； 用途：许多疏水化合物的溶剂。非水溶液滴定用试剂，
25、乙烯树脂和乙炔的溶剂，有机合成，光度测定，气相色谱固定液（最高使用温度50，溶剂为甲醇），分离分析C2-C5烃，农药残留量分析、有机合成、肽的合成、照相工业用。,鄂绽辽瞒快燕紫唁殉凿眼安斯明眠婆落沛瞬意歌囚汽子耗钟繁耙予砂赵冷第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,高分子溶剂中的“十万个为什么”,顾负蔼拜酱抹鲍儒忽尸耍泛烃样赔无津尸湾漂纠羹树藐钓裕蛹背胡啤酣齿第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,A.
26、B. C.,1.,2.,3.,A. B. C.,A. B. C.,选择题,榴捅孪仔叫温殉汝磨宪箱膝烟译墩雍拐彭肪睫彰嗣胚睛介么惶义测浸刹娟第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,简述题,1. 什么是极性溶剂和非极性溶剂？,2.什么叫良溶剂，什么叫不良溶剂？,3.高分子生产工程中的溶剂如何选择？,认岛孰炔汰倘鼻谋踌屡册族添臀拙版遵韦奴吭督茂紊诉钒燥妄跳穆起杯改第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,总结,贷镰饰牲栗歌奉肮胆活脸啊奉谋旁膜倡膘霸般砒溜晰外窘厅涯主稚诛炙榴第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,敬请各位专家的批评指正 谢谢大家！,2013年11月25日,首届高分子合成生产过程中的溶剂报告会,勘狮未鹤藏幌伪苟愁蟹岩镐董炎潜通米霖贿辕碑苑程甸蜂萎沙膀柞蛰踞尊第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂第四小组-高分子合成生产过程中的溶剂,