MMA本體聚合實驗裝置圖

A. 比較四種自由基聚合方法以及聚合場所。舉例

四種自由基聚合方法分別是本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合。

本體聚合是不加任何其他介質，只有單體在引發劑、熱、光、輻射等引發下進行的聚合。氣態、液態、固態單體均可進行本體聚合，液態單體的本體聚合最重要。

溶液聚合單體和引發劑溶於適當溶劑中進行的聚合方法稱作溶液聚合法。溶液聚合過程中使用溶劑，使體系粘度降低，因此混合和傳熱較易，溫度容易控制，較少凝膠效應，可以避免局部過熱。

溶有引發劑的單體以液滴狀懸浮於水中進行自由基聚合為懸浮聚合法。整體看水為連續相，單體為分散相。浮聚合體系一般有單體、引發劑、水，分散劑四個基本組分組成。不溶於水的單體在強力攪拌作用下，被粉碎分散成小液滴，隨著反應的進行，分散的液滴又可能凝結成塊，體系中必須加入分散劑。

乳液聚合是可用於某些自由基聚合反應的一種獨特的方法，它涉及以乳液形式進行的單體的聚合反應。乳液聚合體系的組成比較復雜，一般是由單體、分散介質、引發劑、乳化劑四組分組成。經典乳液聚合的單體是油溶性，分散介質通常是水，選用水溶性引發劑。

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本體聚合法聚合熱難以散發的問題，工業生產上多採用兩段聚合工藝。第一階段為預聚合，可在較低溫度下進行，轉化率控制在10%～30%,一般在自加速以前，這時體系粘度較低，散熱容易，聚合可以在較大的釜內進行。

第二階段繼續進行聚合，在薄層或板狀反應器中進行，或者採用分段聚合，逐步升溫，提高轉化率。由於本體聚合過程反應溫度難以控制恆定，所以產品的分子量分布比較寬。

本體聚合的後處理主要是排除殘存在聚合物中的單體。常採用的方法是將熔融的聚合物在真空中脫除單體和易揮發物, 所用設備為螺桿或真空脫氣機。也有用泡沫脫氣法，將聚合物在壓力下加熱使之熔融，然後突然減壓使聚合物呈泡沫狀，有利於單體的逸出。

溶液聚合過程中使用溶劑，體系單體濃度低，聚合速率較慢，設備生產能力與利用率下降。如生產固體產品，則須進行後處理，溶劑的回收費用高，增加生產成本。因此工業上溶液聚合多用於聚合物溶液直接使用的場合，如塗料、膠粘劑、浸漬劑、分散劑、增稠劑等。