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界面聚合法原理

界面聚合法是一種特殊的聚合反應技術,其核心原理是在兩種互不相溶的液體之間進行聚合反應,這兩種液體分別溶解有兩種不同的單體。這種反應通常發生在兩種液體的界面上,或者是有機相一側。界面聚合適用於不可逆的縮聚反應,這類反應通常具有較高的速率常數,因為它們在相界面上進行,可以避免可逆反應中的副產物形成。界面聚合的特點包括:

反應場所:聚合反應不在單體溶液中進行,而是在兩相界面處發生。

反應速率:由於界面聚合通常在常溫下進行,副反應較少,有利於高分子質量聚合物的形成。

產物分離:聚合物通過沉澱析出或以膜或絲的形式連續拉出,易於分離。

適用範圍:適用於酯高熔點聚合物如聚醯胺、聚碳酸酯等。

實驗方法:包括靜態界面縮聚和動態界面縮聚兩種方法。靜態界面縮聚可以在實驗中直觀地反映界面聚合的原理和特點。

界面聚合的套用包括但不限於製備反滲透膜、複合材料和功能聚合物等。例如,可以通過將多孔支撐體浸入含有活潑單體或預聚物的水溶液中,然後晾乾一定時間,再將此膜浸入含有另一種活潑單體的有機相溶液中,使兩種單體在界面處發生反應,並在多孔支撐體上形成緻密的聚合物皮層,從而製備出複合膜。