3．晶态与非晶态的聚合物溶解过程有何区别?学会以燃烧法、溶剂溶解法鉴别一些常见的塑料和纤维。
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实验二 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合
一、实验目的
了解甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合原理，掌握本体聚合的方法；熟悉有机玻璃的制备及成型方法。 二、基本原理
本体聚合是烯类单体在没有介质的情况下，单体本身在引发剂或催化剂等作用下进行的聚合，而自由基聚合可以通过本体聚合实现。本体聚合的特点是产物纯净，尤其可以得到透明制品，所需设备简单。甲基丙烯酸甲酯（MMA）通过本体聚合方法可以制得有机玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯由于有庞大的侧基存在，为无定形固体，其最突出的性能具有高度的透明性，其比重小，故制品比同体积无机玻璃制品轻巧得多。同时又具有一定的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。聚甲基丙烯酸甲酯表面光滑，在一定的弯曲限度内，光线可在其内部传导而不逸出，故外科手术中利用它把光线输送到口腔喉部作照明。聚甲基丙烯酸甲酯的电性能优良，是很好的绝缘材料。
甲基丙烯酸甲酯在过氧化苯甲酰引发剂存在下进行如下聚合反应：
nCH2CH3CCOOCH3CH2CH3CnCOOCH3由于甲基丙烯酸甲酯单体比重只有0.94g/cm3，而聚合物比重为1.17 g/cm3，故有较大的体积收缩。 三、仪器和试剂
主要仪器设备： 试管 四颈瓶 冷凝管 恒温水浴 搅拌器 四、实验步骤
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称取16ml甲基丙烯酸甲酯，并用玻璃纸准确称取0.3g（占单体量0.2%）的过氧化苯甲酰，混合放进锥形瓶中，装上回流冷凝管，以水浴加热保持85～90℃。注意引发剂是否全部分解完全，观察现象，看有无气泡产生。经15～20min后，体系稍有粘稠状时，换冷水浴冷却到40℃左右。将反应物倒入预先洗净烘干的小试管中，密封试管口，移入40～50℃烘箱中放置2～3天。到固化阶段后，再在115℃士5℃处理1h，使聚合达到完全，冷却后脱模。 五、注意事项
MMA在本体聚合中的突出特点是有“凝胶效应”，即在聚合过程中，当转化率达到10％～20％时，聚合速率突然加快，物料的粘度骤然上升，以致发生局部过热现象。其原因是由于随着聚合反应的进行，物料的粘度增大，活性增长链移动困难，致使其相互碰撞而产生的链终止下降；相反，单体分子扩散作用不受影响，因此活性链与单体分子结合进行链增长的速率不变，总的结果是聚合总速率增加，以致发生爆发性聚合，即“爆聚”现象。 六、讨论与思考
1．MMA的本体聚合“凝胶效应”的产生原因？有何特点？制造有机玻璃的步骤有哪些？
2．本体聚合工艺中的关键是什么？采用什么措施来解决这些问题？
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实验三 丙烯酸酯的乳液聚合
一、 实验目的：
1． 了解乳液聚合的基本原理 2． 学习典型的乳液聚合的实施过程 二、 实验原理
乳液聚合是指将不溶或微溶于水的单体在强烈的机械搅拌及乳化剂的作用下与水形成乳状液，在水溶性引发剂的引发下进行的聚合反应。
乳液聚合与悬浮聚合相似的是都是将油性单体分散在水中进行聚合反应，因而也具有导热容易，聚合反应温度易控制的优点，但与悬浮聚合有着显著的不同，在乳液聚合中，单体虽然同以单体液滴和单体增溶胶束形式分散在水中的，但由于采用的是水溶性引发剂，因而聚合反应不是发生在单体液滴内，而是发生在增溶胶束内形成M/P（单体/聚合物）乳胶粒，每一个M/P乳胶粒仅含一个自由基，因而聚合反应速率主要取决于M/P乳胶粒的数目，亦即取决于乳化剂的浓度。由于胶束颗粒比悬浮聚合的单体液滴小得多，因而乳液聚合得到的聚合物粒子也比悬浮聚合的小得多。
乳液聚合能在高聚合速率下获得高分子量的聚合产物，且聚合反应温度通常都较低，特别是使用氧化还原引发体系时，聚合反应可在室温下进行。乳液聚合即使在聚合反应后期体系粘度通常仍很低，可用于合成粘性大的聚合物，如橡胶等。乳液聚合所得乳胶粒子粒径大小及其分布主要受以下因素的影响：
（1）乳化剂，对同一乳化剂而言，乳化剂浓度越大，乳胶粒子的粒径越小，粒径大小分布越窄；
（2）油水比，油水比一般为1:2～1:3，油水比越小，聚合物乳胶粒子越小；
（3）引发剂，引发剂浓度越大，产生的自由基浓度越大，形成的M/P颗粒越多，聚合物乳胶粒越小，粒径分布越窄，但分子量越小；
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（4）温度，温度升高可使乳胶粒子变小，温度降低则使乳胶粒子变大，但都可能导致乳液体系不稳定而产生凝聚或絮凝；
（5）加料方式，分批加料比一次性加料易获得较小的聚合物乳胶粒，且聚合反应更易控制；分批滴加单体比滴加单体的预乳液所得的聚合物乳胶粒更小，但乳液体系相对不稳定，不易控制，因此多用分批滴加预乳液的方法。 三、 仪器和试剂
1．试剂：丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、过硫酸铵、十二烷基硫酸钠、OP-10、辛醇、邻苯二甲酸二丁酯、碳酸氢钠、去离子水。
2． 主要仪器：四颈瓶、回流冷凝管、搅拌器、温度计、台称、加热及控温装置、滴液漏斗、滴管、量筒。恒温水浴。（装置如右图所示）
四、 实验步骤
1． 在烧杯中加入0.8gOP-10，1.6gSDS和60ml去离子水；
2． 在60℃充分搅拌，使其完全溶解；（有没有洗单体的过程？甲基丙烯酸甲酯必须洗后才能用）
3． 洗涤单体：将一定量的单体放进分液漏斗中，分别加入5%w的tNaOH溶液和20%wtNaCl的溶液，加入量都为单体体积的20%，用力摇晃震荡，静置分层，分流出下层液体，按相同方法洗涤单体3次至无色，然后用去离子水洗涤单体至无色透明，最后用无水硫酸钙干燥，待用。
4． 将乳化剂溶液过滤后倒入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗的四颈瓶中；
5． 加入过硫酸铵（8%wt水溶液）2.5ml、碳酸氢钠（5%wt水溶液）5ml、混合单体12.5g（8gBA，4gMMA，0.5gAA）；
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