实验一单体和引发剂的精制
—、实验目的
1. 了解单体、引发剂的精制原理，掌握它们的精制方法；
2. 纯化几种烯类单体、自由基引发剂。

二、实验原理
试剂的纯化对高分子聚合反应而言是相当重要的，极少量的杂质往往会影响反应的进程，离子聚合反应对杂质尤为敏感，杂质浓度要求更低，而阴离子聚合反应还需绝对无水，所以聚合以前试剂的纯化是必需的。

固体单体常用的纯化方法为结晶和升华，液体单体可采用减压蒸馏、在惰性气氛下分馏的方法进行纯化，也可以用制备色谱分离纯化单体。

单体中的杂质可采用下列措施加以除去：(1)酸性杂质(包括阻聚剂酚类)用稀碱溶液洗涤除去，碱性杂质(包括阻聚剂苯胺)可用稀酸溶液洗涤除去。

(2)单体中的水分可用干燥剂除去，如无水CaCl2，无水Na2S04，CaH2或钠。

(3)采用减压蒸馏法除去单体中的难挥发杂质。

自由基聚合的引发剂有如下几种类型：
(1)偶氮类引发剂：常用的有偶氮二异丁腈(AIBN，用于40℃~65℃聚合)和偶氮二异庚腈，后者半衰期较短。

(2)有机过氧化物：最常用的是过氧化苯甲酰(BPO，用于60℃~80℃聚合)，还有过氧化二异丙苯、过氧化二特丁基和过氧化二碳酸二异丙脂。

以上两种引发剂为油溶性，适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。

(3)无机过氧化物：如过硫酸钾(KSP)和过硫酸铵，这类引发剂溶于水，适用于乳液聚合和水溶液聚合。

(4)氧化-还原引发剂：活化能低，可以在较低的温度(0℃~50℃)引发聚合反应。

水溶性的有氧化剂过硫酸盐、过氧化氢以及还原剂Fe2+，NaHS03，Na2S203和草酸；油溶性的氧化剂有氢过氧化物、过氧化二烷基；还原剂有叔胺、硫醇等。

三、化学试剂与仪器
化学试剂：乙酸乙烯酯过氧化苯甲酰过硫酸钾 无水硫酸钠 饱和碳酸钠溶液 盐酸(4mol／L)氯仿 甲醇 无水乙醇
仪器设备：100mL分液漏斗锥形瓶蒸馏装置布氏漏斗抽滤瓶 滤纸
四、实验步骤
1. 乙酸乙烯酯的精制(商品中含苯胺、乙酸、水分及固体杂质)
在100mL分液漏斗中加入50mL乙酸乙烯酯单体，用15mL盐酸(4mol／L)洗涤两次，15 mL的饱和碳酸钠溶液洗涤二次，再用蒸馏水洗涤至中性。

分离出的单体置于锥形瓶中，加入无水硫酸钠至液体透明。

干燥后的单体进行常压蒸馏，收集72℃~73℃的馏分。

如单体暂时不用，可储存在烧瓶中，充氮封存，置于冰箱中。

2. 过氧化苯甲酰的精制
100mL的烧杯中加入6g过氧化苯甲酰，在搅拌条件下逐滴加入氯仿约25 mL，稍作加热使其溶解，如有不溶物时趁热过滤。

向澄清的溶液中加入甲醇(50 mI—100 mL)，有过氧化苯甲酰晶体析出。

过滤，固体用甲醇洗两次，抽干，置于真空干燥器内除溶剂。

3. 过硫酸钾的精制
取10g过硫酸钾放于100mL烧杯中，于40℃水浴中加热，电磁搅拌下加入尽量少的蒸馏水使其溶解(如有不溶物加以过滤)，然后于冰箱中冷却30 min，溶液中析出晶体。

过滤，用冰水洗涤，再用少量无水乙醇洗涤，结晶置于真空保干器内，减压除去溶剂，放在冰箱中保存。

五、分析与思考
1. 商品中的烯类单体为什么要加入阻聚剂?
2. 为什么需要在较低温度下进行引发剂的精制?。