在复合材料制造领域，各类聚合反应屡见不鲜，正是由于不同材料之间的相互融合，为制造业的多姿多彩奠定了基础。乳液聚合、溶剂聚合是众多聚合反应中最关键的环节。今天，红眼兔小编就来具体为大家讲述，复合材料制造领域的乳液聚合与溶液聚合生产工艺及其作用。
乳液聚合的特点
乳液聚合是单体借助乳化剂和机械搅拌，使单体分散在水中形成乳液，再加入引发剂引发单体聚合。
乳液聚合优点：1、聚合速度快，产品分子量高；2、用水作分散机介质，有利于传热控温；3、反应达高转化率后乳聚体系的粘度仍很低，分散体系稳定，较易控制和实现连续操作；4、胶乳可以直接用作最终产品。
乳液聚合缺点：1、聚合物分离析出过程繁杂，需加入破乳剂或凝聚剂；2、反应器壁及管道容易挂胶和堵塞；3、助剂品种多，用量大，因而产品中残留杂质多，如洗涤脱除不净会影响产品的物性。
溶液聚合的特点
单体溶解在适当溶剂中以及自由基的共同引发作用下的聚合方法叫做溶液聚合法。在这样的融合方法下，细分为两种方式：非均相溶液聚合和均相溶液聚合。均相溶液聚合是指反应生成的聚合物能够溶解于所用溶剂中，非均相溶液聚合是指反应生成的聚合物不能溶解于所用溶剂中。
在复合材料的各类研发中，溶液聚合所用的溶剂是水和有机溶剂。用水和溶剂得到的聚合物水溶液具有广泛的用途，根据聚合物的不同而用作洗涤剂、分散剂、增稠剂、皮革处理剂、絮凝剂和水质处理剂等。用有机溶剂得到的聚合物溶液主要用作粘合剂和涂料。由于溶液中聚合物的组成和分子量范围以及其分子量分布严重影响其应用范围，所以聚合物的组成与分子量的范围是在生产过程中主要需要考虑的参数。这些参数的变动最终将会影响聚合物组成的变化。
所得聚合物溶液如直接用作粘结剂、涂料、分散剂、增稠剂……等用途时，通常须经浓缩或稀释达到商品遂要求的浓度后包装，必要时尚需经过过滤去除不溶物以后包装，如果要求由所得聚合物溶液中分离得到固体聚合物，则可于溶液中加入于溶剂互溶，与聚合物不溶的第二种溶剂，使得聚合物沉淀析出，再经分离、干燥而得固体聚合物。
乳液聚合的工艺
在用乳液聚合方法生产合成橡胶时，除加入单体、水、乳化剂和引发剂四种主要成分外，还经常加入缓冲剂（用于保持体系PH不变）、活化剂（形成氧化还原循环系统）、调节剂（调节分子量、抑制凝胶形成）和防老剂（防止生胶及硫化胶老化）等助剂。工业化品种有乳聚丁苯橡胶，聚丙烯酸酯乳液等。
溶液聚合的工艺
溶液聚合所用溶解为有机溶剂时，引发剂为可溶于有机溶剂或偶氮化合物。用水作为溶剂时，采用水溶性引发剂，例如：过硫酸盐及其氧化还原体系。
在实际操作中，为了便于控制聚合反应速度，溶液聚合通常在釜式反应器中连续操作，即一部分溶剂或全部溶剂先加于反应釜中加热至反应温度，再将溶有引发剂的单体按一定的速度连续加于反应釜中。
在溶液聚合过程中，还可以通过改变产品平均分子量、改变引发剂用量、改变单体或者溶剂的用量比、添加分子量调节剂等方法改变产品的分子量构成，进而对产品整体造成影响。
工业上溶液聚合可采用连续法和间歇法，大规模生产常用连续法。聚合反应器一般为搅拌釜，有的釜顶装有冷凝器供溶剂回流冷凝;釜内通常不装内冷管等换热器以防粘壁。
乳液聚合的选择与应用
乳液聚合最早由德国开发。第二次世界大战期间，美国用此技术生产丁苯橡胶，以后又相继生产了丁腈橡胶和氯丁橡胶、聚丙烯酸酯乳漆、聚醋酸乙烯酯胶乳(俗称白胶)和聚氯乙烯等。与悬浮聚合不同，乳液体系比较稳定，工业上有间歇式、半间歇式和连续式生产，用管道输送或贮存时不搅拌也不会分层。生产中还可用"种子聚合"(即含活性链的胶乳)、补加单体或调节剂的方法控制聚合速度、分子量和胶粒的粒径。也可直接生产高浓度的胶乳。
溶液聚合的选择与应用
溶液聚合主要使用水和有机溶剂。根据单体的溶解性质以及所生产的聚合物的溶液用途选择适当的溶剂。常用的有机溶剂有醇、酯、苯、甲苯等，此外，脂肪烃、卤代烃、环烷烃等也有应用。
这两种聚合方式在复合材料生产中十分常见。在实际操作中需要根据不同的原材料以及对制品的需求，谨慎选择这两种聚合方式，希望经过红眼兔小编的一番解说，大家以后别再混淆了哦！
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