阻聚剂浅谈

    在工业化学合成中，经常会使用到阻聚剂，今天为大家详细介绍下什么叫做阻聚剂，以及市面上常见的几种阻聚剂。

    想要了解阻聚剂，就要先知道什么叫聚合反应。聚合反应是把低分子量的单体转化成其所不具备的可塑、成纤、成膜、高弹等重要性能的高分子量的聚合物的过程。简单的说，例如在橡胶产品中，我们需要产品的高弹特性，而低分子量单体并不具备这个特性，所以利用聚合反应将其合成为高分子量聚合物，就得到了具备此特性的产品。

而阻聚，顾名思义，就是阻止聚合反应的进行。链自由基向某些物质转移后，形成低活性自由基，这种低活性自由基只能由自由基物质引发，所以不能再引发低分子量单体的聚合，只能与其他自由基双基终止。结果体系初期则不会产生聚合物，即为阻聚。而其中的“某些物质”，我们成为阻聚剂。阻聚剂一般用于使用稀类单体原料合成中，所以可以定义为能使稀类单体的自由基聚合反应完全终止的物质，我们称之为阻聚剂。其实，不仅仅是合成，在稀类单体的储存和运输过程中，也经常加入少量阻聚剂，在实际使用前再将其除去，防止过程中的自动聚合。

    阻聚剂分为两类，为分子型阻聚剂和稳定自由基型阻聚剂。常见的分子型阻聚剂有：1.对苯二酚 2.酚噻嗪 3.β－苯基萘胺 4.氯化亚铜 5.三氯化铁 6.对苯醌等，通过分子与单体反应达到阻聚效果。常见的稳定自由基型阻聚剂有：2,2,6,6－四甲基哌啶氮氧自由基（TEMPO）虽然其自身也是氧自由基，但是非常稳定，只能与链自由基结合，将之消除，即可达到阻聚效果。

那如何判断一种阻聚剂的优劣呢？其实，还是要根据使用过程中的实际情况去判断，例如稀类单体的具体种类，是用于反应还是存储运输，完成后如何除去，等情况。通用来说，阻聚剂越易与链自由基发生反应，生成的自由基越稳定，阻聚效果就相对越好。有些阻聚剂对特定的某些稀类有很好的阻聚效果，例如阻聚剂701，即4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基，这种阻聚剂对丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯、丁二烯有较好的阻聚效果。其阻聚性能优于酚类、芳胺类、醚类、醌类和硝基化合物等阻聚剂。可有效防止烯烃单体在生产、分离、精制、储存或者运输过程中的自聚,控制和调节烯烃类及其衍生物的聚合度。

    我们该如何评选阻聚剂呢？在这里给大家推荐几种易行的方法。首先，目视法。适用于沸点在70℃以上的烯烃单体。大致步骤为：在玻璃回流装置中加入纯单体和阻聚剂，在电热恒温浴中加热回流，观察回流过程中单体溶液变化的状况，如果颜色加深，粘度增大，沸腾迟钝，器壁出现聚合物膜圈，如果出现这些现象时间较不加阻聚剂时间长，即说明阻聚剂效率较高。第二，聚合物离析法。该方法大致步骤为：在纯单体溶液中加入阻聚剂，在恒温条件下加热聚合，定时终止反应后加入沉淀剂，待沉淀完全后，过滤洗涤，干燥称重。根据析出的高聚物重量来判断阻聚剂的效率。第三，沸腾法。此法适用于沸点在70-110℃的烯烃类单体。这类单体在一定条件下进行本体聚合，记录下单体置于恒温浴开始到自动沸腾起泡的时间，与加入阻聚剂情况的时间进行对比，后者推迟的时间越长，阻聚剂效能就越好。

    阻聚剂相对于生产或存储运输过程来说为杂质，所以当使用过程结束后，我们需要将阻聚剂去除。然后，介绍几种去除阻聚剂的方法。一般情况下，阻聚剂均为固体物质，难以挥发，除去过程使用减压蒸馏单体方法即可。也有其他方法，比如对苯二酚这种阻聚剂，可以使用氢氧化钠与其反应生成可溶于水的钠盐，将其除去。再比如氯化亚铜和三氯化铁，这些无机阻聚剂，可以直接用酸洗方法除去。