Полимеризация стирола

Полимеризация стирола в растворе протекает медленнее (без инициаторов) и образуется полимер с меньшей молекулярной массой.

Основные положения переноса цепи растворителем были сформулированы Флори. В качестве растворителей применяют бензол, циклогексан, трет-бутилбензол, толуол.

Полимеризация в растворе удобна для изготовления лаков. Для других целей полимер осаждают из раствора осадителем (нефтяные углеводороды, метиловый и этиловый спирты), в котором растворяется мономер, но не растворяется полистирол.

Полимеризация в эмульсии позволяет вести процесс при умеренных температурах, с большой скоростью и получать полистирол с высокой молекулярной массой, при диаметре частиц полимера 500-5000 А.

Эмульсию приготавливают из смеси стирола, других мономеров, воды, эмульгатора, инициатора и регулятора.

Вследствие плохой растворимости в воде полимеризацию осуществляют в мицеллах мыл. В образующемся полимере растворяется мономер, поступающий из капель эмульсии. В результате возникают полимерномономерные частицы, в которые переходят мицеллы мыла и в которых в большой степени протекает дальнейшая реакция. После 10-20 % превращения мицелярное мыло полностью расходуется и процесс целиком протекает в полимерных частицах.

В качестве эмульгаторов при этом способе применяют различные мыла (натриевое или аммонийные).

В качестве инициаторов используют водорастворимые перекиси и гидроперекиси (гидроперекись водорода, персульфаты аммония, калия, гидроперекись кумола и др.) в количестве 0,1-1 % от массы полимера.

А в качестве регуляторов, снижающих поверхностное натяжение системы и повышающих ее дисперсность, используют спирты.

Эмульсионный полистирол, в отличие от полученного приведенными выше способами, отличается большей теплостойкостью и более высокими физико-механическими свойствами. Недостатком является необходимость осаждения полимера из латекса (коагуляция латекса).