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我們都知道大多數聚合反應在常溫常壓下是難以實現的,需要在溫度、壓力都到達一定程度以及催化劑存在的情況下才能反應。其中對于加熱來說傳統的加熱方式程度難以把控,特別是放熱反應,很容易出現飛溫情況,但是微波加熱具有加熱速率快、受熱均勻以及熱效率高等優點。并且應用在聚合反應中具有副產物少、安全、綠色、產率高等優點。下面就具體講解微波聚合在化學反應中的應用。
提高聚合效率。
與常規加熱相比較,在相同轉化率下,微波加熱得到的聚合物的分子量要小于常規加熱下的聚合物的分子量,微波加熱得到分子量分布在1.1~1.5,并且微波加熱引發劑引發效率要高于常規下引發劑的引發效率。同等條件下,微波聚合的速率常數是常規加熱34倍,這說明微波能顯著的提高聚合速率。
在開環聚合中的應用
開環聚合是一種合成高分子量聚合物的重要方法,也是制備生物可降解聚合物的常用方法,微波聚合應用在開環聚合中,與常規熱聚合相比,微波聚合可以大大縮短開環聚合的反應時間,并且提高聚合物的分子量,聚合產物的機械強度同時也會得到一定程度的提高。
離子液體中的聚合
離子液體具有很高的極化率,能有效地吸收微波能量,是一種理想的微波反應的介質。微波輔助離子液體法結合離子液體和微波加熱的優點,具有合成速度快、收率高、選擇性好、易分離、純化和回收等特點,為化學合成提供了一種全新的合成手段,在無機、有機合成和高分子化學等方面得到了廣泛應用。
總而言之,微波聚合這種方式可以極大提高化學反應速率,提高分子量等等優點,再聚合反應中擁有廣泛的用處,并且隨著以后人們對微波的認識程度不斷加深,It is believed that microwave polymerization will have a wider world and a wider application prospect(相信微波聚合會有更加廣闊的天地,有更廣泛應用前景)。
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