高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)講義

1、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)華東師大化學(xué)系高分子教研組2008年7月目 錄實(shí)驗(yàn)一 常見(jiàn)塑料和纖維的簡(jiǎn)易鑒別-1實(shí)驗(yàn)二 甲基丙烯酸甲酯的本體聚合有機(jī)玻璃的制造-4實(shí)驗(yàn)三 用膨脹計(jì)測(cè)定苯乙烯自由基聚合反應(yīng)速度-6實(shí)驗(yàn)四 酚醛塑料的合成-8實(shí)驗(yàn)五 乙酸乙烯酯的乳液聚合白膠水的制備-11實(shí)驗(yàn)六 丙烯酰胺的溶液聚合-13實(shí)驗(yàn)七 聚合物單體的預(yù)處理-14實(shí)驗(yàn)八 丙烯酸酯類(lèi)壓敏膠的制備-14實(shí)驗(yàn)九 強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的制備-16實(shí)驗(yàn)十 界面縮聚法制備尼龍610-20實(shí)驗(yàn)一 常見(jiàn)塑料和纖維的簡(jiǎn)易鑒別隨著高聚物科學(xué)的迅速發(fā)展，塑料、纖維的品種日益增多。在科學(xué)研究和日常生活中都需對(duì)一些未知樣品進(jìn)行鑒別。通常對(duì)單組分的純樣品，

2、可根據(jù)其不同的外觀形態(tài)和內(nèi)在性質(zhì)的差異，用燃燒法、溶解法等方法就可比較準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行鑒別。但對(duì)組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的塑料和纖維，則往往需要先純化，然后進(jìn)行元素分析確定大致成份，接著可根據(jù)需要進(jìn)行紅外光譜、紫外光譜，核磁譜及裂解色質(zhì)聯(lián)用譜等分析，才能得出正確的結(jié)論。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)會(huì)以燃燒法、溶劑溶解法鑒別一些常見(jiàn)的塑料和纖維。二、實(shí)驗(yàn)原理1. 燃燒法 燃燒試驗(yàn)是最簡(jiǎn)單的試驗(yàn)方法。仔細(xì)觀察塑料、纖維在燃燒時(shí)所發(fā)生的變化，如燃燒的方式、火焰的顏色、燃燒時(shí)散發(fā)出來(lái)的氣味，燃燒后灰燼的顏色、形狀和硬度等各種特征，即準(zhǔn)確掌握“煙、焰、味、灰”幾方面的特征。才能作出正確的判斷。燃燒法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便易行，不需特殊

3、的設(shè)備試劑，但此方法比較粗糙。塑料、纖維的燃燒特征見(jiàn)附表11，2。2溶解法 溶解法是根據(jù)各種纖維在不同的化學(xué)試劑中的溶解特性來(lái)鑒別纖維的。這種方法操作較簡(jiǎn)單，試劑容易準(zhǔn)備，準(zhǔn)確性較高。由于一種溶劑能溶解多種纖維，因此需要進(jìn)行幾種溶劑的溶解試驗(yàn)，才能做出正確判斷。各種纖維的溶解情況見(jiàn)附表13。三、主要儀器和試劑煤氣燈、試管、鑷子、滴瓶、5NaOH、20HCl、70H2SO4、40甲酸、冰醋酸、65硫氰酸鉀、丙酮等。四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 燃燒鑒別法：取一片塑料（少量纖維），用鑷子夾住其一端，慢慢向煤氣燈（或酒精燈）的火焰靠近。仔細(xì)觀察塑料接近火焰、在火焰中以及離開(kāi)火焰時(shí)的燃燒狀態(tài)，鑒別燃燒時(shí)發(fā)出的氣味

4、。纖維鑒別的方法同上。2. 溶解法：將少量纖維置于小試管中，注入某種溶劑或溶液（溶比為1001），搖動(dòng)試管或用玻璃棒攪拌515分鐘。仔細(xì)觀察溶解情況。有時(shí)還須將溶液加熱至一定溫度或煮沸。注意用易燃的溶劑時(shí)不能直接用火加熱。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果記述聚合物燃燒試驗(yàn)時(shí)的火焰顏色、現(xiàn)象及氣味和聚合物溶解試驗(yàn)時(shí)所用的溶劑、加熱的溫度及現(xiàn)象，將燃燒法、溶解法對(duì)塑料、纖維鑒別的結(jié)果參照附表11，2，3，以圖表匯總。表11常見(jiàn)塑料的燃燒特征塑料品種燃燒情況氣 味其它現(xiàn)象聚乙烯容易燃燒，燃燒時(shí)火苗底部為藍(lán)色，頂部為黃色。石蠟燃燒的氣味燃燒時(shí)熔融滴落聚丙烯容易燃燒，燃燒時(shí)火苗底部藍(lán)色，頂部黃色，少量黑煙。石油氣味燃燒時(shí)熔

5、融滴落聚苯乙烯容易燃燒，燃燒時(shí)冒濃黑煙，火苗為橙黃色。苯乙烯單體氣味敲擊時(shí)，發(fā)出清脆的金屬響聲聚氯乙烯不易燃燒，離火即滅，燃燒時(shí)冒黑煙，黃色火苗，噴濺綠色和黃色的火星。氯的刺激性氣味聚甲基丙烯酸甲酯容易燃燒，火苗黃色。熔融、起泡?；ü?、腐爛蔬菜臭摩擦?xí)r發(fā)出一股特有的香味硝酸纖維素（賽璐璐）極易燃燒，火焰黃色。很快全部燒完聚甲醛容易燃燒，火焰頂端黃色底部藍(lán)色。強(qiáng)烈的甲醛味魚(yú)腥臭熔融滴落聚碳酸酯慢慢燃燒，火焰黃色，黑煙炭末。特殊氣味花果臭熔融、起泡酚醛樹(shù)脂（木粉）慢慢燃燒，離火后自熄，火焰黃色。木材和苯酚味膨脹開(kāi)裂表12 常見(jiàn)纖維的燃燒特征纖維種類(lèi)燃 燒 情 況氣 味灰燼顏色和形狀棉易燃，產(chǎn)生黃

6、色火焰及藍(lán)煙，燒焦部分為黑褐色。有燒紙的氣味灰燼少，灰末細(xì)軟呈淺灰色。羊毛一面徐徐冒煙起泡，一面燃燒。有燒毛發(fā)的臭味灰燼多，為有光澤的黑色發(fā)脆塊狀。蠶絲燃燒慢，燒時(shí)縮成一團(tuán)。有燒毛發(fā)的臭味灰為黑褐色小球，用手指一壓即碎。滌綸燃燒時(shí)纖維卷縮，一面熔化，一面冒煙燃燒，有黃色火焰。有芳香族化合物氣味灰為黑褐色硬塊，用手可捻碎。綿綸冒黑煙，一面熔化，一面緩慢燃燒，火焰很小。有氨臭味灰為黑褐色硬塊，不易捻碎。腈綸一面熔化，一面緩緩燃燒，火焰呈白色，明亮有力，有時(shí)略有黑煙。有魚(yú)腥臭味灰為黑色硬塊，脆而易碎。維綸燒時(shí)纖維迅速收縮，燃燒緩慢，火焰很小。有特殊臭味灰為褐色硬塊，可用手捻碎。表13 各種纖維的溶解

7、情況試劑5氫氧化鈉20鹽酸35鹽酸70硫酸40甲酸冰醋酸65硫氰酸鉀次氯酸鈉丙酮6：4苯酚：四氯乙烷溫度（）沸室溫室溫2335沸沸7075232523254050時(shí)間（min）15151510152010203020樣品棉×××××××××羊毛××××××××蠶絲××××××滌綸×××××××

8、15;×錦綸××××腈綸×××××××××維綸×××××注：溶解 ×不溶 思考題：用溶解法鑒別纖維時(shí)，為什么只需少量纖維（溶比為1001）？參考資料：1. 陳稀、黃象安，化學(xué)纖維實(shí)驗(yàn)教程，紡織工業(yè)出版社2. 化學(xué)纖維知識(shí)組編，化學(xué)纖維知識(shí)，科學(xué)出版社，19783. 夏炎，高分子科學(xué)簡(jiǎn)明教程，科學(xué)出版社，1987實(shí)驗(yàn)二 甲基丙烯酸甲酯的本體聚合 有機(jī)玻璃的制造一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獗倔w聚合的原理，熟悉有

9、機(jī)玻璃的制備方法。二、實(shí)驗(yàn)原理：本體聚合是指單體僅在少量的引發(fā)劑存在下進(jìn)行的聚合反應(yīng)，或者直接在熱、光和輻照作用下進(jìn)行的聚合反應(yīng)。本體聚合具有產(chǎn)品純度高和后處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但本體聚合的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是體系粘度大，傳熱差，且在反應(yīng)進(jìn)行到某一階段時(shí)會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)加速現(xiàn)象，這時(shí)若不能及時(shí)排除反應(yīng)熱，輕則使分子量分布變寬，降低材料的機(jī)械強(qiáng)度，重則引起“爆聚”而使產(chǎn)品報(bào)廢。在引發(fā)劑作用下，甲基丙烯酸甲酯的聚合反應(yīng)是個(gè)放熱過(guò)程。反應(yīng)熱的累積會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)物溫度的升高，促使聚合反應(yīng)加速進(jìn)行，造成局部過(guò)熱而導(dǎo)致單體氣化或聚合物裂解。制件就會(huì)產(chǎn)生氣泡或空心。另外由于單體和聚合物的密度相差甚大(甲基丙烯酸甲酯為0.94，

10、聚甲基丙烯酸甲酯1.18)，因而在聚合時(shí)會(huì)產(chǎn)生體積收縮。如果聚合熱未經(jīng)有效排除，各部分反應(yīng)便不一致，收縮也不均勻，因而導(dǎo)致裂紋與表面起皺現(xiàn)象的產(chǎn)生。為避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，在實(shí)際生產(chǎn)有機(jī)玻璃時(shí)常常采取預(yù)聚成漿法和分步聚合法。整個(gè)制作過(guò)程分五個(gè)步驟：制模、制漿、灌漿、聚合和脫模。 聚甲基丙烯酸甲酯為無(wú)定形聚合物，具有高度的透明性，因此被稱(chēng)作有機(jī)玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯具有較好的耐沖擊強(qiáng)度和良好的低溫性能，是航空工業(yè)與光學(xué)儀器制造業(yè)的重要材料。有機(jī)玻璃表面光滑，在一定的曲率內(nèi)光線(xiàn)可在其內(nèi)部傳導(dǎo)而不逸出，因此在光導(dǎo)纖維領(lǐng)域中也得到了應(yīng)用。三、主要儀器和試劑錐形瓶、燒杯、溫度計(jì)、兩支玻璃小試管（1.5&#

11、215;10cm）甲基丙烯酸甲酯、鄰苯二甲酸二丁酯、過(guò)氧化苯甲酰四、實(shí)驗(yàn)步驟：1. 制模將兩支玻璃小試管洗凈烘干作為模具。2. 制漿在50ml錐形瓶中稱(chēng)取25克甲基丙烯酸甲酯（要經(jīng)處理除去阻聚劑），再加入30毫克過(guò)氧化苯甲酰和2.5克鄰苯二甲酸二丁酯，搖勻后在瓶口包上一張塑料薄膜，用繩子扎緊。在90左右的水浴上加熱，進(jìn)行預(yù)聚合。在此過(guò)程中間隙振蕩錐形瓶，并注意觀察體系的粘度。待反應(yīng)液呈粘稠漿液（比純甘油更稠些）時(shí)，即停止加熱，并立刻置于冷水中迅速冷卻以終止聚合反應(yīng)，以免進(jìn)一步聚合產(chǎn)生自動(dòng)加速作用。3. 灌漿將上一步驟中制得的預(yù)聚漿液小心地灌入模具中（注意液面應(yīng)略低于模具的上部邊緣），然后用玻璃

12、紙嚴(yán)密封口，使反應(yīng)物與空氣隔絕。4. 聚合將已經(jīng)灌好漿液的模具放入恒溫烘箱中，按下列條件進(jìn)行聚合：50保持3小時(shí)，3小時(shí)后轉(zhuǎn)化率大約可達(dá)到1020，反應(yīng)體系已經(jīng)很粘，極易產(chǎn)生自動(dòng)加速作用，因此必須降低溫度到40，并保持20小時(shí)，使轉(zhuǎn)化率達(dá)80。此時(shí)聚合反應(yīng)速度已顯著下降，可以提高溫度至105，并保持3 小時(shí)，使反應(yīng)進(jìn)一步完成，然后逐步降溫到40即可脫模。5. 脫模將試管輕輕擊破，即可得到透明的棒狀有機(jī)玻璃。附注：1. 第二階段即低溫聚合階段應(yīng)嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度。一般應(yīng)保持在45以下，待全部產(chǎn)品都不流動(dòng)時(shí)才能升溫。2. 學(xué)生可將剩余的預(yù)聚物倒入一支小試管中進(jìn)行爆聚實(shí)驗(yàn)，即在沸水溫度下繼續(xù)加熱使爆聚

13、發(fā)生。思考題：解釋自動(dòng)加速效應(yīng)產(chǎn)生的原因，此實(shí)驗(yàn)中如何避免產(chǎn)生自動(dòng)加速效應(yīng)？參考資料：1. 珊湖化工廠編著，有機(jī)玻璃，上海人民出版社，19752. 何衛(wèi)東，高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2003實(shí)驗(yàn)三 用膨脹計(jì)測(cè)定苯乙烯自由基聚合反應(yīng)速度一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼门蛎浻?jì)測(cè)定自由基聚合反應(yīng)速度的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理聚合反應(yīng)速度通常用每秒每升反應(yīng)物有多少摩爾單體轉(zhuǎn)化為聚合體，即每秒鐘單體濃度變化（mol/L·s）表示，可以通過(guò)測(cè)定體系中任何隨反應(yīng)物濃度呈比例變化的性質(zhì)來(lái)測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)采用膨脹計(jì)法，其依據(jù)是單體密度小，聚合物密度大，隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行，體積會(huì)發(fā)生收縮。當(dāng)一定量單體聚合時(shí)，體積

14、的變化與轉(zhuǎn)化率成正比，本實(shí)驗(yàn)所用的膨脹計(jì)如圖1所示，由較大的反應(yīng)容器與較細(xì)長(zhǎng)的毛細(xì)管組成。用毛細(xì)管來(lái)觀察聚合過(guò)程中的體積變化，可以增加靈敏度。若用P表示轉(zhuǎn)化率；Vt表示聚合至t時(shí)間時(shí)，測(cè)得的體積收縮；V表示W(wǎng)克單體百分之百轉(zhuǎn)化到聚合體的體積收縮，亦稱(chēng)最大體積收縮，則 圖1 膨脹計(jì) 式中dm為單體密度（本實(shí)驗(yàn)中，聚合溫度為70，dm=0.860g/cm3），dp為聚合體密度（70時(shí)dp=1.046g/cm3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，只需測(cè)得裝入膨脹計(jì)的苯乙烯體積V(ml)，亦即知道了其重量W(g)，重量W即為V·d（d為室溫下苯乙烯密度，20時(shí)為0.907g/cm3）再分別在t1,t2tn(min)測(cè)

15、得體積收縮V1,V2Vn，算出相應(yīng)的轉(zhuǎn)化率P，以P對(duì)t作圖，取低轉(zhuǎn)化率下的直線(xiàn)部分，從直線(xiàn)斜率即可算出每分鐘的轉(zhuǎn)化率x，按下式可計(jì)算出平均聚合反應(yīng)速度。按定義在本體聚合中式中M為苯乙烯分子量，d為聚合溫度下苯乙烯的密度，W為苯乙烯的重量。 三、主要儀器和試劑 恒溫水浴、膨脹計(jì)、精制苯乙烯、偶氮二異丁腈（重結(jié)晶）、甲苯四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 將單體重量約0.1的AIBN加到精制苯乙烯中，輕輕搖動(dòng)使之全部溶解，用10ml刻度移液管把已溶解AIBN的苯乙烯加入到膨脹計(jì)中，趕去活塞下方可能存在的氣泡，關(guān)閉活塞，記下所加的苯乙烯體積。2. 將膨脹計(jì)放入70恒溫槽中，調(diào)節(jié)膨脹計(jì)位置，使反應(yīng)瓶活塞下方全部浸入水面

16、下并保持毛細(xì)管垂直。仔細(xì)觀察毛細(xì)管中液面上升情況，當(dāng)液面停止上升時(shí)記下此時(shí)毛細(xì)管上的毫升刻度值V0，并注意觀察因聚合體積收縮而高度開(kāi)始下降，當(dāng)液面剛開(kāi)始下降時(shí)，即按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)，此刻為聚合時(shí)間T0，以后每隔4分鐘讀一下液面高度（毫升數(shù)），分別為V1，V2直到10個(gè)讀數(shù)為止。V1,V2，Vn與V0之差即為體積收縮V1、V2Vt。3. 反應(yīng)結(jié)束后，立即將膨脹計(jì)中粘稠液倒出（倒入廢液瓶中）并用甲苯洗3次，包括毛細(xì)管部分，（切勿先用水沖洗，聚合物會(huì)沉淀析出，堵住毛細(xì)管）。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下列表中苯乙烯：體積V(ml)，重量W(g)，最大體積收縮V(ml)反應(yīng)溫度： 引發(fā)劑濃度：聚合時(shí)

17、間(min)液面讀數(shù)(ml)體積收縮(ml)轉(zhuǎn)化率P以p-t作圖，求出斜率x，并計(jì)算Rp。附注：1. 實(shí)驗(yàn)前必須檢查膨脹計(jì)的活塞是否漏氣。2. 裝好苯乙烯的膨脹計(jì)中不應(yīng)有氣泡，不然從氣泡處發(fā)生體積收縮，影響測(cè)試。思考題：討論本實(shí)驗(yàn)的影響因素。參考資料：1. E·L·麥卡弗里，蔣碩健等譯，高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制備，科學(xué)出版社，19812. 北京大學(xué)化學(xué)系高分子教研室，高分子實(shí)驗(yàn)與專(zhuān)論，北京大學(xué)出版社，1990實(shí)驗(yàn)四 酚醛塑料的合成一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜し尤┧芰系膶?shí)驗(yàn)制法。二、實(shí)驗(yàn)原理酚類(lèi)和醛類(lèi)的縮聚產(chǎn)物通稱(chēng)為酚醛樹(shù)脂，一般常指由苯酚和甲醛經(jīng)縮聚反應(yīng)而得的合成樹(shù)脂，它是最早合成的一類(lèi)熱固

18、性樹(shù)脂。酚醛樹(shù)脂雖然是最老的一類(lèi)熱固性樹(shù)脂，但由于它原料易得，合成方便，以及酚醛樹(shù)脂具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性能，尤其具有突出的瞬時(shí)耐高溫?zé)g性能，而且樹(shù)脂本身又有廣泛改性的余地，所以目前酚醛樹(shù)脂仍廣泛用于制造玻璃纖維增強(qiáng)塑料、碳纖維增強(qiáng)塑料等復(fù)合材料。酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料尤其在宇航工業(yè)方面（空間飛行器、火箭、導(dǎo)彈等）作為瞬時(shí)耐高溫和燒蝕的結(jié)構(gòu)材料有著非常重要的用途。 在酸性或堿性介質(zhì)中，酚和醛進(jìn)行縮聚反應(yīng)生成樹(shù)脂狀產(chǎn)物和水。苯酚和甲醛經(jīng)縮聚反應(yīng)首先生成的中間產(chǎn)物是鄰位和對(duì)位的羥基苯甲醇。在堿存在時(shí)，生成的羥甲基化合物相互之間以及和苯酚之間的反應(yīng)速度慢，而酸能加速這個(gè)反應(yīng)的進(jìn)行。酚醛樹(shù)脂的合成和固

19、化過(guò)程完全遵循體型縮聚反應(yīng)的規(guī)律?？刂撇煌暮铣蓷l件（如酚和醛的比例，所用催化劑的類(lèi)型等），可以得到兩類(lèi)不同的酚醛樹(shù)脂：一類(lèi)稱(chēng)為熱固性酚醛樹(shù)脂，若甲醛過(guò)量于苯酚，且在堿性介質(zhì)中進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，甲醛與苯酚摩爾比大于1，反應(yīng)首先生成可溶可熔的甲階樹(shù)脂，繼續(xù)加熱，則這種甲階樹(shù)脂可經(jīng)乙階樹(shù)脂而最后轉(zhuǎn)變成具有立體結(jié)構(gòu)的不溶不熔的丙階樹(shù)脂。這便是工業(yè)上一步法生產(chǎn)酚醛塑料的原理。另一類(lèi)稱(chēng)為熱塑性酚醛樹(shù)脂，它是線(xiàn)型樹(shù)脂，酚過(guò)量于甲醛，且反應(yīng)在酸性介質(zhì)中進(jìn)行，生成永久性可溶可熔的線(xiàn)型樹(shù)脂，當(dāng)這種線(xiàn)型樹(shù)脂再與甲醛作用，并有催化劑存在時(shí)，則同樣可以轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗懿蝗鄣捏w型樹(shù)脂。這便是工業(yè)上兩步法生產(chǎn)酚醛塑料的原理。這兩類(lèi)樹(shù)

20、脂的合成和固化原理并不相同，樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)也不同。酸催化，甲醛與苯酚摩爾比小于1：在熱塑性酚醛樹(shù)脂中加入固化劑六亞甲基四胺，經(jīng)加熱得到體形結(jié)構(gòu)的熱固性酚醛樹(shù)脂：三、主要儀器和試劑圓底燒瓶、回流冷凝管、蒸發(fā)皿、研缽、平板硫化機(jī)、苯酚、甲醛、鹽酸、酒精、六次甲基四胺、木粉四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 熱塑酚醛樹(shù)脂的制備配方：苯酚 62.5克 甲醛 用量根據(jù)甲醛的濃度并按苯酚與甲醛的摩爾比為76加以計(jì)算濃鹽酸 0.35毫升按上述定量的苯酚與甲醛放置在250ml圓底燒瓶中搖動(dòng)至完全溶解。實(shí)在不溶時(shí)，可在水浴上稍稍加熱。然后加入鹽酸，搖勻后裝上回流冷凝管在水浴上加熱。當(dāng)溫度逐漸升至80左右，在冷凝管中能觀察到回流現(xiàn)

21、象時(shí)，應(yīng)立即停止加熱，由反應(yīng)本身放出的熱量保持輕度沸騰。這時(shí)應(yīng)防止暴沸，而引起物料沖出。如發(fā)生暴沸，需立即用冷水浴冷卻。當(dāng)回流減緩后再逐漸升溫至90100，反應(yīng)應(yīng)進(jìn)行至明顯地分層為止，約需半小時(shí)左右。然后將瓶?jī)?nèi)物料倒在蒸發(fā)皿中（在通風(fēng)櫥中進(jìn)行），傾出上層水。留下的液態(tài)樹(shù)脂用熱水洗至中性。再將蒸發(fā)皿置于砂浴上，逐漸升溫至180200進(jìn)行干燥。待將數(shù)滴樹(shù)脂置于研缽中冷卻，一砸即碎時(shí)即可趁熱將樹(shù)脂倒入研缽中，冷卻后粉碎之。2. 熱塑酚醛壓塑粉的制造配方：熱塑酚醛樹(shù)脂由前一步制得酒精量與樹(shù)脂相等六次甲基四胺量為樹(shù)脂的16硬脂酸或油酸量為樹(shù)脂的56氧化鐵量為樹(shù)脂的10木粉量與樹(shù)脂相等將粉狀樹(shù)脂和等量的酒

22、精加在燒瓶中加熱回流至完全溶解，再將六次甲基四胺和硬脂酸加入并使之溶解。然后將所得之酒精溶液用來(lái)浸潤(rùn)木粉和氧化鐵，用玻棒攪勻。將物料攤在塑料薄膜上先初步晾干，然后再放入真空烘箱<80的條件下烘23小時(shí)。最后將結(jié)塊的物料用粉碎機(jī)磨成粉末，并通過(guò)80100目篩，即得熱塑酚醛壓塑粉，供成形之用。3. 壓制成形（壓縮模塑法）整個(gè)模塑周期包括塑模的準(zhǔn)備、加料、壓制和脫模。塑模的準(zhǔn)備：將選定之塑模預(yù)先加熱到130140。加料：稱(chēng)取48g左右壓塑粉裝入塑模加料室，緊接著將陰陽(yáng)模進(jìn)行合模。壓制：閉模后用25噸平板硫化機(jī)壓制成型，壓制壓力為12.5MPa，壓制溫度為150左右，壓制時(shí)間為6.5min左右。

23、脫模：到達(dá)壓制時(shí)間后，制品即可自塑模中趁熱脫模取出，同時(shí)做好塑模的清理工作，為下一模塑周期作好準(zhǔn)備。思考題：在制備熱塑酚醛樹(shù)脂時(shí)，為防止暴沸沖料，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該怎樣正確操作？參考資料：1. 成都工學(xué)院主編“塑料工藝學(xué)”有關(guān)章節(jié)。2. 夏炎，高分子科學(xué)簡(jiǎn)明教程，科學(xué)出版社，1987實(shí)驗(yàn)五 乙酸乙烯酯的乳液聚合 白膠水的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊橐壕酆系幕驹聿⒄莆掌鋵?shí)驗(yàn)技術(shù)二、實(shí)驗(yàn)原理聚乙酸乙烯酯由乙酸乙烯酯在光或過(guò)氧化物等引發(fā)下聚合而得。根據(jù)反應(yīng)條件，如反應(yīng)溫度、引發(fā)劑濃度和溶劑的不同，可以得到分子量從幾千到幾十萬(wàn)的聚合物。聚合反應(yīng)可按本體、溶液、懸浮或乳液等方式進(jìn)行，采用何種方法決定于產(chǎn)物的用途。

24、如作為涂料或膠粘劑用，則采用乳液聚合法。聚乙酸乙烯酯乳膠漆具有水基漆的優(yōu)點(diǎn)：粘度較小，分子量較大，不用易燃的有機(jī)溶劑。本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物為乳白色粘稠濃液體。具有優(yōu)良的粘接能力，且無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)腐蝕性，但耐水性差。作為膠粘劑（俗稱(chēng)白膠水）時(shí)，對(duì)木材、紙張和織物均可適用。乳液聚合是借助于乳化劑的作用把單體分散在介質(zhì)中進(jìn)行聚合，其最簡(jiǎn)單的配方主要由單體、水、水溶性引發(fā)劑和水溶性乳化劑四部分組成。乳化劑以陰離子型和非離子型表面活性劑為主。乙酸乙烯酯乳液聚合的機(jī)理與一般乳液聚合相同，采用過(guò)硫酸鹽為引發(fā)劑，常用的乳化劑為聚乙烯醇，是一種非離子型乳化劑，它除了起乳化作用外，也起保護(hù)膠體和增稠劑的作用，在此反應(yīng)中一般

25、要求其醇解度為8788（參見(jiàn)附注1）。OP10乳化劑是烷基酚的環(huán)氧乙烷縮合物。本實(shí)驗(yàn)采用兩種乳化劑混合使用，乳化效果和穩(wěn)定性比單獨(dú)用一種要好，操作更容易。為使反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，單體和引發(fā)劑均需分批加入。三、主要儀器和試劑四頸瓶、回流冷凝管、溫度計(jì)、滴液漏斗、乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、OP10、鄰苯二甲酸二丁酯、碳酸氫鈉、過(guò)硫酸銨四、實(shí)驗(yàn)步驟在裝有攪拌器、回流冷凝管，滴液漏斗和溫度計(jì)的四頸燒瓶中加入乳化劑溶液（6克聚乙烯醇和1克OP10溶于78克蒸餾水中），稱(chēng)1克過(guò)硫酸銨（注2），放入盛有5毫升水的小燒杯中使之溶解，將1毫升溶液倒入反應(yīng)瓶中，開(kāi)動(dòng)攪拌，水浴加熱，向反應(yīng)瓶中加入20克乙酸乙烯酯，控制反應(yīng)溫

26、度在6570左右。攪拌片刻后，用滴液漏斗加入40克乙酸乙烯酯，滴加速度不宜過(guò)快（注3），滴加完后再加3毫升過(guò)硫酸銨溶液。6570無(wú)回流時(shí)又滴加10克乙酸乙烯酯，并將剩余的過(guò)硫酸銨溶液也加完。投料完畢后，繼續(xù)加熱回流，緩慢地逐步升溫（注4）。以不產(chǎn)生大量泡沫為準(zhǔn)。最后升溫至8590，無(wú)回流為止。冷卻至50。加入0.25克碳酸氫鈉溶于5毫升水的溶液（注5），再加入10克鄰苯二甲酸二丁酯，攪拌冷卻1小時(shí)，此白色乳液可直接作膠粘劑（俗稱(chēng)白膠水）使用，也可加水稀釋并混入色漿制成各種顏色的涂料，稱(chēng)為乳膠漆。附注1. 聚乙烯醇醇解度過(guò)高（如接近100）會(huì)使乳液不穩(wěn)定，往往在沒(méi)有反應(yīng)完之前就使乳液結(jié)塊。聚乙烯

27、醇先經(jīng)冷水溶脹后再升溫，這樣可以加快溶解速度。2. 用過(guò)硫酸銨為引發(fā)劑時(shí)，乳液的pH值要加以控制，因?yàn)樵诜磻?yīng)中酸性會(huì)不斷增加，而pH值太低（如小于2）則反應(yīng)速度很慢，有時(shí)會(huì)破壞乳液聚合的正常進(jìn)行，使乳膠粒變粗。3.這時(shí)一定要嚴(yán)格控制溫度，使之穩(wěn)定在68左右，溫度降低反應(yīng)速度減小，會(huì)造成單體積累，而溫度稍有升高又容易噴料。只要單體和引發(fā)劑的滴加速度很好控制，有時(shí)溫度可在一段時(shí)間內(nèi)無(wú)需加熱或冷卻即可保持在68左右，所以在操作過(guò)程中需很好地控制熱量平衡。4. 升溫過(guò)快易結(jié)塊。5. 配料中有聚乙烯醇，由于它一般是聚乙酸乙烯酯的堿性醇解產(chǎn)品，水溶液呈弱堿性，在反應(yīng)前不調(diào)整pH值，而在反應(yīng)結(jié)束后加入部分碳

28、酸氫鈉中和至pH為46之間以保持乳液穩(wěn)定。思考題：如何控制反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行？參考資料：1. 復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系、高分子科學(xué)研究所編著，高分子實(shí)驗(yàn)技術(shù)（修訂版），復(fù)旦大學(xué)出版社，19962.D.Braun等著，黃葆同等譯，聚合物合成和表征技術(shù)，科學(xué)出版社，1981實(shí)驗(yàn)六 丙烯酰胺的溶液聚合一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊芤壕酆系脑砗腿軇┻x擇的原則，掌握丙烯酰胺溶液聚合方法。二、實(shí)驗(yàn)原理將單體溶解于溶劑中而進(jìn)行的聚合反應(yīng)為溶液聚合，生成的聚合物溶解于溶劑中，溶液聚合為均相聚合；反之，聚合物從溶劑中沉淀出，聚合反應(yīng)為沉淀聚合。自由基聚合、離子聚合和縮聚反應(yīng)皆可以采用溶液聚合的方法。在自由基均相溶液聚合中，聚合物鏈

29、處于比較伸展的狀態(tài)，活性中心易相互靠近而進(jìn)行雙基終止。只有在高轉(zhuǎn)化率下，體系粘度增加到一定程度，才開(kāi)始出現(xiàn)自動(dòng)加速效應(yīng)。但是，如果單體濃度低，則自動(dòng)加速效應(yīng)可能不再出現(xiàn)，整個(gè)聚合過(guò)程都遵循常見(jiàn)的自由基聚合動(dòng)力學(xué)方程，因此溶液聚合是實(shí)驗(yàn)室中研究聚合機(jī)理及聚合動(dòng)力學(xué)等常用的方法。溶液聚合中溶劑的存在對(duì)聚合反應(yīng)有或多或少的影響，溶劑的選擇是相當(dāng)重要的，一般遵循以下要求。(1) 對(duì)引發(fā)劑的誘導(dǎo)分解作用小，以提高引發(fā)劑的引發(fā)效率。溶劑對(duì)偶氮類(lèi)引發(fā)劑的影響很小，對(duì)有機(jī)過(guò)氧化物引發(fā)劑有較大的誘導(dǎo)分解作用，順序?yàn)椋悍紵N、烷烴、醇、胺。(2) 溶劑的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)低，以獲得較高分子量的聚合物。(3) 盡量使用聚合物

30、的良溶劑，以便控制聚合。與本體聚合相比，溶液聚合具有粘度低、混合和傳熱容易以及反應(yīng)溫度容易控制等優(yōu)點(diǎn)。但是，存在聚合物分離和溶劑回收等問(wèn)題，因此在聚合物溶液直接使用的情況下，如涂料、粘合劑、浸漬劑和合成纖維的紡絲液等，才采用溶液聚合。丙烯酰胺為水溶性單體，其聚合物也溶于水。本實(shí)驗(yàn)采用水作為溶劑進(jìn)行溶液聚合，存在無(wú)毒、價(jià)廉和鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)小的優(yōu)點(diǎn)。聚丙烯酰胺是一種優(yōu)良的絮凝劑，水溶性好，被廣泛應(yīng)用于石油開(kāi)采、選礦和污水處理等方面。三、主要儀器和試劑機(jī)械攪拌器，回流冷凝管，溫度計(jì)，三口瓶，丙烯酰胺，無(wú)水乙醇，過(guò)硫酸銨四、實(shí)驗(yàn)步驟在裝有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝管的250mL三口瓶中，將10g(0.14m

31、ol)丙烯酰胺和90ml蒸餾水加入到反應(yīng)瓶中，開(kāi)動(dòng)攪拌，水浴加熱至30，使單體完全溶解。將0.04g過(guò)硫酸銨溶解于10ml蒸餾水中，溶解加入到反應(yīng)瓶中，逐步升溫至90，反應(yīng)2小時(shí)，冷卻至室溫。在250ml燒杯中加入100ml無(wú)水乙醇，在攪拌下逐滴加入30ml上述反應(yīng)的溶液，有聚合物沉淀產(chǎn)生，充分?jǐn)嚢枋钩恋硗耆龀?。用布氏漏斗過(guò)濾，沉淀用少量無(wú)水乙醇洗滌三次，在40下真空干燥，稱(chēng)重計(jì)算產(chǎn)率。五、思考題對(duì)于苯乙烯、甲基丙烯酸和丙烯腈的溶液聚合，可選擇哪些溶劑？參考資料：何衛(wèi)東，高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2003實(shí)驗(yàn)七 聚合物單體的預(yù)處理1. 查找文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)去除甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯單

32、體中的阻聚劑對(duì)苯二酚的方法，以及引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰的精制方法。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：處理實(shí)驗(yàn)所需部分單體。實(shí)驗(yàn)八 丙烯酸酯類(lèi)壓敏膠的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鈮好粽澈蟿┑恼辰犹匦圆⒑铣梢环N丙烯酸酯類(lèi)乳液壓敏膠二、實(shí)驗(yàn)原理壓敏膠是無(wú)需借助于溶劑或熱，只需施以一定壓力就能將被粘物粘牢，具有實(shí)用粘結(jié)強(qiáng)度的一類(lèi)膠粘劑。丙烯酸系壓敏膠是丙烯酸酯類(lèi)的聚合物，除具有優(yōu)良的壓敏性能外，還具有耐候、耐光、耐油、透明、色淺、可調(diào)等特點(diǎn)。因而，丙烯酸系壓敏膠的出現(xiàn)，使壓敏型膠粘制品能發(fā)展到膠粘標(biāo)簽、雙面膠粘帶，膠粘片等品種，尤其使那些不能使用通常的橡膠系壓敏膠的領(lǐng)域。丙烯酸系壓敏膠可用乳液、溶液本體多種方式進(jìn)行聚合，它一般由主

33、單體、第二單體和官能團(tuán)單體共聚而成，這三類(lèi)單體分別作為：粘附性成分，內(nèi)聚成分，改性成分。主單體是玻璃化溫度較低并具有柔軟性的酯類(lèi)，粘附性成分為烷基碳原子數(shù)4-12的丙烯酸烷基酯，是為了使壓敏膠具有壓敏性；第二單體是少量具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并有硬性的酯類(lèi)，內(nèi)聚成分為碳原子數(shù)1-4的丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、醋酸乙烯酯、偏氯乙烯、苯乙烯、丙烯腈等，使用它可使壓敏膠呈現(xiàn)膠粘性和內(nèi)聚力；官能團(tuán)單體為可與上述兩種成分共聚的單體，此改性成分為丙烯酸、馬來(lái)酸酐、N羥甲基丙烯酰胺等。它可通過(guò)交聯(lián)作用，提高內(nèi)聚強(qiáng)度和粘接強(qiáng)度。通過(guò)對(duì)三種成分的配方，加以調(diào)整，可改變壓敏膠的工藝性能，適用不同的粘接基材及粘接

34、對(duì)象，一般來(lái)說(shuō)，滿(mǎn)足以下四個(gè)力K>C>A>T的配方都可采用。（見(jiàn)圖2）圖2 影響壓敏粘合劑性能的四個(gè)要素T粘著力，A粘附力，C內(nèi)聚力，K粘基力在這種情況下，粘基力K是基材和壓敏膠之間的粘合力。在實(shí)際工藝中，基材和壓敏膠之間用底涂劑來(lái)解決粘基力的間題。所以，要求壓敏膠有粘著力、粘附力、內(nèi)聚力，并且要求這三種力建立上述平衡關(guān)系。內(nèi)聚力C是壓敏膠的內(nèi)部聚集之力，它與分子間的力、分子間的交聯(lián)、分子的纏繞、分子量等有關(guān)。粘附力A是剝離力即壓敏膠與被粘物表面的結(jié)合力，它和壓敏膠的粘彈性形變能有很大關(guān)系。在實(shí)際應(yīng)用中，粘附力以粘貼好的膠粘帶能否脫落為衡量指標(biāo)。粘著力，換句話(huà)說(shuō)，也是潤(rùn)濕能力

35、，或表面粘性、初始粘性。也可以認(rèn)為是膠粘帶帖貼被粘物的，對(duì)被粘表面粘貼難易程度的值。要下個(gè)嚴(yán)格的科學(xué)定義，是有各種意見(jiàn)分歧的，因此只能在實(shí)際應(yīng)用中加深理解。由于丙烯酸酯類(lèi)壓敏膠的乳液聚合，不用有機(jī)溶劑，安全而無(wú)公害，因此有很大的發(fā)展前景。三、主要儀器和試劑四頸瓶、回流冷凝管、滴液漏斗、溫度計(jì)、攪拌器、丙烯酸異辛酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸、OP乳化劑、十二烷基硫酸鈉、碳酸氫鈉、過(guò)硫酸銨、氨水四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 在裝上回流冷凝管，溫度計(jì)、攪拌器、滴液漏斗的250ml四頸瓶中加入下列物質(zhì)配成的液體：OP乳化劑3g，十二烷基硫酸鈉1g，碳酸氫鈉0.5g，過(guò)硫酸銨0.5g，蒸餾水60ml，然后滴加

36、由20ml丙烯酸丁酯，20ml丙烯酸異辛酯，5ml醋酸乙烯酯，2ml丙烯酸組成的混合單體。在80左右反應(yīng)，1小時(shí)內(nèi)滴完。并再反應(yīng)1.5小時(shí)，取樣分析其含固量，當(dāng)含固量大于35時(shí)即可停止反應(yīng)，冷卻至室溫后用少許氨水調(diào)PH=9。含固量的測(cè)定：取2塊事先稱(chēng)重過(guò)的表面皿，各稱(chēng)取1.52g膠乳，置于105烘箱中烘1h。取出用尖刀切開(kāi)薄膜翻轉(zhuǎn)，繼續(xù)烘1h，稱(chēng)重。 2. 用毛筆將上述所得白色乳液刷在牛皮紙上，110烘干。剪下幾小條分別試驗(yàn)在金屬、玻璃、木條、紙上的粘附性能和剝離性能。思考題：壓敏膠的粘接力與所用的單體有何聯(lián)系？參考資料：1. （日）大李英三，丙烯酸酯及其聚合物，19872. （日）福沢敬司，

37、壓敏膠技術(shù)，19853. 吳承佩、周彩華、粟方星，高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)，安徽科學(xué)出版社，1989實(shí)驗(yàn)九 強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的制備一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 熟悉懸浮聚合方法2. 了解制備功能高分子的一個(gè)方法。二、實(shí)驗(yàn)原理離子交換樹(shù)脂都做成球型小顆粒，這樣的形狀使之使用起來(lái)方便。用懸浮聚合方法制備珠狀聚合物是制取離子交換樹(shù)脂的重要實(shí)施方法。在懸浮聚合中，影響顆粒大小的因素主要有三個(gè)，即分散介質(zhì)（一般為水）、分散劑和攪拌速度。水量不夠則不足以把單體分散開(kāi)，而水量太多反應(yīng)容器要增大，勢(shì)必給生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)帶來(lái)一定困難。一般情況水與單體的比例在2-5之間。分散劑的最小量可以小到為單體量的0.005%，但一般常用量為單體

38、量的0.2-1%，多了易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。當(dāng)水與分散劑的量選定后，只有通過(guò)攪拌才能把單體分散開(kāi)，所以調(diào)整好攪拌速度是制備粒度均勻的珠狀聚合物的關(guān)鍵。離子交換樹(shù)脂對(duì)顆粒度的要求尤其高，因此必須嚴(yán)格控制攪拌速度。在聚合時(shí)，如果單體內(nèi)加有致孔劑，則得到的是乳白色不透明的大孔樹(shù)脂，帶有功能團(tuán)后仍為呈一定顏色的不透明體。未加致孔劑可得透明狀樹(shù)脂，其帶有功能基后仍為透明狀。這種樹(shù)脂又稱(chēng)為凝膠樹(shù)脂。凝膠樹(shù)脂只有在水中溶脹后才有交換能力。這種凝膠樹(shù)脂內(nèi)部渠道直徑只有2-4nm。樹(shù)脂干燥后，這種渠道就消失，所以又稱(chēng)其為隱渠道。大孔樹(shù)脂的內(nèi)部，直徑可小至數(shù)個(gè)nm，大至數(shù)百個(gè)nm。樹(shù)脂干燥后，這種渠道仍然存在，所以又稱(chēng)

39、其為真渠道。大孔樹(shù)脂由于內(nèi)部有較大的渠道，溶液及離子在其內(nèi)部遷移擴(kuò)散容易，因而交換速度快，工作效率高，目前發(fā)展很快。按功能基分類(lèi)，離子交換樹(shù)脂又分為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂。當(dāng)把陰離子基團(tuán)固定在樹(shù)脂骨架上，可進(jìn)行交換的部分為陽(yáng)離子時(shí)，稱(chēng)為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。反之，則稱(chēng)為陰離子交換樹(shù)脂?？梢?jiàn)其類(lèi)型是根據(jù)可交換部分的性質(zhì)來(lái)確定的。不帶功能基的大孔樹(shù)脂，稱(chēng)為吸附樹(shù)脂。陽(yáng)樹(shù)脂用酸處理后，得到的都是酸型。根據(jù)酸性的強(qiáng)弱，又可分為強(qiáng)酸型和弱酸型。一般把磺酸型樹(shù)脂稱(chēng)為強(qiáng)酸型，羧酸型的稱(chēng)為弱酸型樹(shù)脂，膦酸樹(shù)脂介于前二者之間。離子交換樹(shù)脂是具有體形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子電解質(zhì)，因此它在溶劑中不能溶解，但能與電解質(zhì)溶

40、液中的離子起交換反應(yīng)。陽(yáng)離子交換樹(shù)脂可與溶液中的陽(yáng)離子交換：，式中R代表樹(shù)脂母體，最常見(jiàn)的樹(shù)脂母體是苯乙烯和二乙烯苯的共聚物。本實(shí)驗(yàn)先用懸浮聚合法制取苯乙烯和二乙烯苯共聚珠體（俗稱(chēng)白球）然后用濃硫酸磺化成強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。共聚珠體的制備是以苯乙烯和二乙烯苯為單體，過(guò)氧化苯甲酰為引發(fā)劑，羥乙基纖維素為分散劑，水為分散介質(zhì)。珠體的粒度主要取決于攪拌速度，其次與分散劑的種類(lèi)和用量、水相和單體相的比例以及具體操作條件等因素有關(guān)，經(jīng)加熱引發(fā)而完成聚合反應(yīng)。在單體中純二乙烯苯所占的重量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)為樹(shù)脂的交聯(lián)度，即 純二乙烯苯的重量可根據(jù)原料二乙烯苯中二乙烯苯的含量求得。為了使磺化反應(yīng)深入白球內(nèi)部，采用二

41、氯乙烷作溶脹劑，它只會(huì)使白球充分溶脹而不會(huì)與濃硫酸起反應(yīng)。反應(yīng)式如下：聚合磺化：離子交換樹(shù)脂的性能指標(biāo)中最重要的一項(xiàng)是交換容量，它表征離子交換能力的大小，有兩種表示方法：一種是每克干樹(shù)脂交換離子的毫摩爾數(shù)，稱(chēng)為重量交換容量，單位毫摩爾/克；另一種是每毫升濕樹(shù)脂能交換離子的毫摩爾數(shù)，稱(chēng)為體積交換容量，單位是毫摩爾/毫升。離子交換樹(shù)脂應(yīng)用極為廣泛。它可用于水處理，用在原子能工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)以及分析檢測(cè)，環(huán)境保護(hù)和海洋資源的開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。三、主要儀器和試劑攪拌器、三頸瓶、吸濾瓶、布氏漏斗、錐形瓶、吸濾棒、苯乙烯、二乙烯苯、濃硫酸、二氯乙烷、過(guò)氯化苯甲酰、羥乙基纖維素四、實(shí)驗(yàn)步驟 1白球的制備在裝

42、有攪拌器、溫度計(jì)（150）和回流冷凝管的250ml三頸瓶?jī)?nèi)，隔夜預(yù)先加入150ml蒸餾水和0.3g羥乙基纖維素浸泡。次日開(kāi)動(dòng)攪拌并升溫至50使羥乙基纖維素完全溶解，再滴加幾滴0.1亞甲基藍(lán)水溶液使水相呈明顯藍(lán)色即可。停止攪拌，加入預(yù)先混合好的41g苯乙烯、9g二乙烯苯（含量一般為40）和0.5g過(guò)氧化苯甲酰溶液。再開(kāi)動(dòng)攪拌并調(diào)整攪拌速度使單體分散成一定大小的珠狀液滴。迅速升溫至8085，維持2小時(shí)，再升溫至95并保溫1.5小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后，傾出上層液體，用熱水將珠體洗滌幾次，再用冷水洗幾次，然后將小球倒入尼龍布袋中，將水甩干后，把樹(shù)脂置于瓷盤(pán)中自然晾干。用30目70目標(biāo)準(zhǔn)篩過(guò)篩后稱(chēng)重，計(jì)算合格

43、率。2白球的磺化將30g白球、100ml濃硫酸（93）和20ml二氯乙烷依次加入干燥的三頸瓶中，在3045分鐘內(nèi)將反應(yīng)均勻地升高到80保溫2小時(shí)。然后改成蒸餾裝置，并在3045分鐘內(nèi)將溫度均勻地升高到110，反應(yīng)1小時(shí)，使磺化反應(yīng)完全，同時(shí)回收二氯乙烷。將反應(yīng)物冷卻至35以下用吸濾棒抽去反應(yīng)瓶中的濃硫酸，加入50ml 74硫酸攪拌10分鐘后，在攪拌下緩慢滴加蒸餾水進(jìn)行稀釋?zhuān)渭铀俣纫詼囟炔怀^(guò)35為原則，隨著硫酸的逐漸稀釋?zhuān)铀俣瓤芍鸩郊涌?。?dāng)三頸瓶?jī)?nèi)反應(yīng)物較多時(shí)，可用吸濾棒抽去部分硫酸，但不可抽干。當(dāng)磺化好的樹(shù)脂由浮在上層轉(zhuǎn)變?yōu)橄鲁習(xí)r，可將物料轉(zhuǎn)入燒杯中，用水洗滌，抽干，反復(fù)進(jìn)行直至洗滌液

44、呈中性，然后放在布氏漏斗中抽干。3樹(shù)脂交換容量的測(cè)定在扁形稱(chēng)量瓶中稱(chēng)1g左右的濕樹(shù)脂（準(zhǔn)確到1mg），放在105±2的烘箱中烘2小時(shí)，取出放入干燥器中冷卻至室溫，再稱(chēng)量。 再稱(chēng)取1g左右濕樹(shù)脂（準(zhǔn)確到1mg），放入250ml三角燒瓶中，加入1mol/L NaCl溶液100ml，搖勻5分鐘，放置2小時(shí)，使H型樹(shù)脂中的H+被Na+交換下來(lái)轉(zhuǎn)入溶液中。加入三滴酚酞指示劑，用0.1mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定，至微紅色在15秒鐘內(nèi)不退色，讀取消耗的NaOH溶液毫升數(shù)，按下式計(jì)算交換容量。式中：MNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度：（mol/L） V耗去的NaOH溶液毫升數(shù) W濕樹(shù)脂樣品的重量（g）。每次測(cè)試至少做兩個(gè)平行試驗(yàn)。附注：亞甲基藍(lán)為水溶性阻聚劑，其作用在這里是防止體系內(nèi)發(fā)生乳液聚合。若水相內(nèi)