1. Способы проведения полимеризации.

• Способы проведения радикальной полимеризации.

1. в растворе: мономер растворим в растворителе, полимер тоже, либо образует новую твердую или жидкую фазу. При радикальной полимеризации растворитель мало влияет на процесс, но может участвовать в передачи цепи. Достоинства: тонко регистрируется концентрация реагентов путем аналитических весов), температура, структура и состав. Недостатки: надо выделять и сушить, трудно получить продукт с большой молекулярной массой.

2. в эмульсии: осуществляется в среде с высокоразвитой поверхностью раздела между несмешивающимися фазами, одна из которых содержит мономер. Для стабилизации эмульсии используют эмульгаторы – мыла, добивающиеся образования мицелл. Мономер частично растворяется в мицеллах, частично остается в системе в виде крупных капель (10^-4 м). Число мицелл в 10⁵ раз больше, чем число капель мономера. Полимеризация происходит в мицеллах (в каплях не происходит). Мицеллы превращаются в коллоидные размеры латексных частиц. Они и ловят радикалы, не отпуская их обратно в воду из – за нерастворимости полимера в воде.

3. в суспензии: мономер диспергирует в воде в виде капель 10^-5 – 10^-7 м, в каждой капле происходит реакция как в блоке. Недостаток: трудность регулирования температуры и широкое молекулярно – массовое распределение.

4. в блоке – это полимеризация мономера в конденсированной фазе в отсутствие растворителя. При проведении реакции до полного превращения мономера получают монолит (блок), имеющий форму сосуда.

Можно использовать как инициаторы радикальной, так и катализаторы ионной полимеризации, растворимые в мономере. Основным достоинством является возможность использования блоков полимера без последующей переработки и отсутствие стадии отделения от растворителя. Недостаток – сложность отвода выделяющегося тепла, особенно при высокой вязкости системы.

• Проведение ионной полимеризации.

Проводят в присутствии катализаторов. Для катионной полимеризации – это электроно – акцепторные соединения (кислоты Льюиса, протонные кислоты), а также реагенты Фриделя- Крафтса (апротонные кислоты BF₃). При апротонных кислотах как правило необходимы сокатализаторы: вода, спирты и другие апротонные кислоты, образующие комплексы с катализаторами. Для анионной полимеризации катализаторами служат электроно – донорные соединения (щелочные металлы, амиды щелочных металлов).

2. Отверждение ненасыщенных полиэфирных смол.

При обычной температуре жидкие ненасыщенные полиэфирные смо­лы олигоэфирмалеинаты общей формулы

устойчивы в течение нескольких месяцев и даже лет. Где R` и R`` - остатки гликоля и основной ненасыщенной кисло­ты Отвержде­ние смол протекает по радикальному механизму по реакции присоединения по месту разрыва двойных связей, поэтому никаких побочных продуктов не образуется. Отверждаемые композиции на основе поли­эфирных смол состоят из большого количества разнообразных компонентов (смола, инициаторы, ускоритель, мономеры, олигомеры и др.). Эти компоненты могут быть как в различных со­отношениях, так и различной природы. Все это приводит к большому разнообразию продуктов отверждения.

Наибольшее практическое применение для синтеза полиэфирных смол общего назначения находят малеиновый, фталевый ангидриды, а также фумаровая кислота. Из двухатомных спиртов используют эти­лен-, пропиленгликоли и др. Различные их сочетания позволяют в широких пределах регулировать свойства поли­эфирных смол.

Наиболее распространенными инициаторами отверждения ненасы­щенных смол являются перекисные соединения, образующие свобод­ные радикалы при термическом распаде или окислительно-восстано­вительные системы. От инициирующей системы зависит продолжитель­ность процесса, скорость сополимеризации, физико-механические свойства сополимера. Для увеличения скорости отверждения используют­ся ускорители, под действием которых ускоряется распад пероксидов на стадии отверждения (соли тяжелых металлов жирных кислот).

На основе ненасыщенных полиэфирных смол могут быть получены пластмассы с различными свойствами.