己內酰胺合成改性尼龍的聚合方法
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發表時間：2022-12-30 14:39:37
己內酰胺合成的聚合方法： 
1、己內酰胺的水解開環聚合
水解開環聚合時工業上發展最早，應用最廣、產量最大的聚合方法。該方法是將己內酰胺和水（或其他開環劑）的混合物加熱到聚合溫度，保持達到平衡的反應條件。主要涉及三個反應：
2、己內酰胺的陰離子聚合
己內酰胺的陰離子聚合反應，可在幾分鐘內以90~95%的轉化率生成高分子量的尼龍6，而己內酰胺的水解開環聚合，反應時間長達10小時以上。
影響陰離子聚合的主要因素：
①催化劑：作為己內酰胺陰離子聚合的催化劑有堿金屬或其氫氧化物、有機金屬化合物等。
②助催化劑：助催化劑的種類有酰氯、異氰酸酯、酸酐等。它們的分子結構：即在酰胺環上的叔碳原子上有極性取代基X，易形成酰亞胺類似結構，易被內酰胺陰離子所攻擊起反應。
③單體的純度及雜質：陰離子聚合對單體的含水量要求高，微量的水不僅使己內酰胺鈉鹽回復，并使以內酰胺水解。所以體系的水分控制是生成高分子尼龍的關鍵。
④催化劑、助催化劑的用量及配比：催化劑用量增加，將加快聚合反應速度，而對聚合物的分子量影響不大，而且堿量過多，會使產品老化變黃；助催化劑用量增加，能加快聚合反應速度，但會使聚合物分子量顯著下降。
3、己內酰胺的固相聚合
①反應溫度明顯降低，減少了副反應和熱降解反應。固相聚合溫度一般在預聚體熔點溫度以下5~40℃。
②聚合產物的分子量可大大提高，從而使其機械、力學性能得到明顯改善。
③固相聚合溫度降低，避免了高粘熔體的攪拌，使整個聚合過程能耗降低。
④固相聚合無需使用溶劑，是一個環境友好的聚合過程。
⑤聚合工藝簡單、靈活。聚合方式可連續操作，也可間歇操作；聚合工藝既可使預結晶干燥，固相聚合在同一反應器中進行，也可分開進行；聚合設備既可為聚合反應器，也可為干燥器。
⑥固相聚合過程存在著反應動平衡，一般經歷三個階段：聚合物粒子內可逆化學反應，縮聚副產物小分子內部向粒子表面的擴散和從粒子表面向空間惰性保護氣體的擴散。
總之，固相聚合是獲得高質量、高性能、高分子量聚合物的重要而有效的手段。
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