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无机有机聚合引发剂无机、有机和聚合引发剂是化学领域中常用的术语，它们在不同的化学过程中起着重要的作用。
本文将分别介绍无机、有机和聚合引发剂的概念、特点以及应用领域。
一、无机引发剂无机引发剂是指在化学反应中起到引发或促进反应的化合物。
常见的无机引发剂有过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠等。
无机引发剂通常具有以下特点：1. 高效性：无机引发剂能够在相对较低的温度下引发反应，提高反应速率，从而节省能源和时间。
2. 高稳定性：无机引发剂在储存和运输过程中相对稳定，不易分解或失活。
3. 可控性：无机引发剂的引发速率可以通过控制温度、浓度和配比等条件来调节。
无机引发剂广泛应用于化学合成、聚合反应、氧化反应等领域。
例如，过硫酸铵常用于聚合物的制备过程中，可以引发单体的聚合反应，合成各种具有特定功能的聚合物材料。
二、有机引发剂有机引发剂是指由有机化合物组成的引发剂。
常见的有机引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁酮等。
有机引发剂具有以下特点：1. 温和性：有机引发剂通常在较低的温度下引发反应，有利于保护反应物的活性基团。
2. 可选择性：不同的有机引发剂对不同的反应具有不同的选择性，可以控制反应的方向和产物的结构。
3. 方便性：有机引发剂易于储存和使用，操作相对简单。
有机引发剂广泛应用于有机合成、聚合反应、氧化反应等领域。
例如，过氧化苯甲酰常用于有机合成反应中，可以引发自由基反应或氧化反应，合成具有特定结构和功能的有机化合物。
三、聚合引发剂聚合引发剂是一类特殊的化合物，它们能够引发或促进聚合反应的进行。
聚合引发剂通常分为热引发剂和光引发剂两种类型。
1. 热引发剂：热引发剂在加热或高温条件下分解产生自由基，进而引发聚合反应。
常见的热引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯等。
2. 光引发剂：光引发剂在紫外光照射下产生活性物种，如自由基或离子，从而引发聚合反应。
常见的光引发剂有苯乙烯基三苯胺、二甲基亚砜等。
聚合引发剂在聚合反应中起到重要的引发作用，能够控制聚合物的分子量、分子量分布和结构等。
引发剂是乳液聚合的重要组分之一，其种类和用量等影响产品的性能质量。
常用的引发剂有自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、阴离子聚合引发剂和配位聚合引发剂。
乳液聚合中常用的为自由基聚合引发剂，它可分为不同种类。
1乳液聚合引发剂的种类1. 1偶氮类引发剂偶氮类引发剂是指分子中含有偶氮基的一类化合物，有偶氮二异丁睛引发剂和偶氮二异庚睛引发剂。
偶氮二异丁睛是常用的引发剂，一般在45 9C-- 65℃使用，热分解只产生一种自由基，该引发剂分解为一级反应，比较稳定。
一般在低于80℃条件下使用较好，因为超过80℃就会激烈分解。
偶氮类化合物作引发剂与过氧化物相比有很多优点，它氧化能力小，在50℃一80℃能以适宜的速度分解，其分解速度受溶剂影响较小，无诱导分解，碰撞时也不会爆炸，产品易提纯，价格便宜。
1. 2有机过氧类引发剂有机过氧化物分子中存在过氧弱键，可理解为过氧化氢的衍生物。
其中一个氢原子被取代的称氢过氧化物，两个氢被取代的称过氧化物。
该类引发剂按结构与性能特点常分成以下几类。
1. 2. 1氢过氧化物引发剂常见的有异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢两种，过氧化氢是过氧化物的母体。
过氧化物分解后，形成两个氢自由基。
该类过氧化物活化能都很高，可用于高温体系中，一般很少单独使用，可与还原剂配合使用构成氧化一还原引发体系，用于室温或低温聚合体系，该类引发剂可按不同方式分解。
1.2.2过氧化二酰类二酰基过氧化物分解时，一般按两步进行，首先分解成酰氧白由基，若单独存在则引发反应，若不单独存在则进一步分解，生成稳定的碳自由基。
苯甲酰(BPO)是常见的过氧化引发剂，分子中0-0键的电子云密度大而相互排斥，容易断裂，一般在60- 80℃分解。
它第一步均裂成苯甲酰自由基，第二步分解成苯自由基，并放出CO2，但分解不完全。
二酰基过氧化物引发剂活性较高，活性与其结构关系很大。
芳酰类比较稳定，酯酰类活性较大，其a一H越少活性越大，不对称二酰过氧化物的活性更高，一般不单独使用。
自由基聚合常用的引发剂
自由基聚合是一种重要的聚合反应，它可以制备出各种高分子材料。
在自由基聚合过程中，引发剂是必不可少的一部分。
引发剂能够产生自由基，使得单体之间的反应发生。
目前常用的引发剂有以下几种：
1. 过氧化苯甲酰（BPO）
BPO是一种常用的引发剂，它能够产生两个自由基，可以促进单体分子之间的反应。
BPO是一种稳定的化合物，但在高温下会分解产生自由基。
2. 过氧化叔丁酰（TBPO）
TBPO是一种比BPO更稳定的引发剂，它的热稳定性更高，在高温下分解产生自由基。
3. 二异丙基过氧化物（Di-tert-butyl peroxide，DTBP）
DTBP是一种低温引发剂，需要加热才能分解产生自由基。
它的热稳定性很高，在室温下几乎不分解。
4. 高锰酸钾（KMnO4）
KMnO4是一种通过氧化还原反应产生自由基的引发剂。
它的优点是无毒、易得、价格低廉。
5. 过硫酸铵（APS）
APS是一种低温引发剂，需要加热才能分解产生自由基。
它的优点是无毒、热稳定性好。
在选择引发剂时，需要考虑反应的温度、反应速率、产物的性质
等因素。
不同的引发剂适用于不同的反应条件，选择合适的引发剂可以提高反应效率和产物品质。
引发剂用量计算公式
引发剂用量计算公式是指在制备某种化学反应体系时，为了使反应达到理想的速率和程度而添加的一种化学物质。
在实际操作中，我们需要根据反应条件、反应体系以及实验目的等因素来确定引发剂的用量。
下面介绍一种常见的引发剂用量计算公式：
引发剂用量 = 反应物总质量×引发剂添加量比例
其中，反应物总质量指的是反应体系中所有反应物的总质量，包括引发剂本身。
引发剂添加量比例则是指根据反应条件和实验经验来确定的引发剂添加量与反应物总质量之比，通常在0.1%~5%之间。
需要注意的是，引发剂用量的计算不仅要考虑反应速率和程度的要求，还要考虑安全性和经济性等因素。
因此，在实际操作中，我们需要根据具体情况来综合考虑，选择合适的引发剂用量计算公式。
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引发剂用途应用引发剂是一种广泛应用于各个领域的物质，它具有引发反应的能力，可以在化学、医药、农业等方面发挥重要作用。
以下将从这几个领域的应用角度出发，探讨引发剂的用途和应用。
一、化学领域在化学领域中，引发剂被广泛应用于聚合物的制备和加工过程中。
例如，聚合物材料的合成往往需要通过引发剂来引发聚合反应，从而实现聚合物的形成。
常见的引发剂有过氧化物、有机过氧化物和烷基过氧化物等。
这些引发剂能够通过自由基反应引发聚合反应，从而促进聚合物的形成和增长。
二、医药领域在医药领域中，引发剂被用于药物合成和药物释放系统的设计中。
引发剂可以在药物合成过程中引发特定的化学反应，从而合成出目标化合物。
此外，引发剂还可以被用于药物释放系统中，通过控制引发剂的释放速率来实现药物的缓释，从而提高药物的疗效和减少副作用。
三、农业领域在农业领域中，引发剂被广泛应用于农药的制备和植物生长调控中。
农药的制备过程中往往需要使用引发剂来引发特定的反应，从而合成出具有杀虫、杀菌等作用的农药。
此外，引发剂还可以被用于植物生长调控中，通过控制引发剂的浓度和释放速率来调控植物的生长和发育，从而提高农作物的产量和品质。
四、其他领域除了以上几个领域，引发剂还有许多其他的应用。
例如，在火箭发动机燃烧过程中，引发剂可以用于引发燃烧反应，从而提供推进力；在火灾自动报警系统中，引发剂可以用于引发火灾报警装置的响应；在涂料和油漆中，引发剂可以用于引发固化反应，从而实现涂料和油漆的快速干燥等。
引发剂作为一种广泛应用于各个领域的物质，具有引发反应的能力，可以在化学、医药、农业等方面发挥重要作用。
它在化学领域中用于聚合物的制备和加工过程；在医药领域中用于药物合成和药物释放系统的设计；在农业领域中用于农药的制备和植物生长调控等。
此外，引发剂还有诸多其他领域的应用，如火箭发动机、火灾报警系统、涂料和油漆等。
通过引发剂的应用，我们能够在各个领域中实现更多的创新和进步，为人们的生活和工作带来更多的便利和发展机会。
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引发剂(initiator)是指能引发单体进行聚合反应的物质。
不饱和单体聚合活性中心有自由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等，目前在胶黏剂工业中应用最多的是自由基型，它表现出独特的化学活性，在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个自由基，能够引发聚合反应。
引发剂在胶黏剂和密封剂的研究和生产中作用很大，丙烯酸酯溶剂聚合制备压敏胶，醋酸乙烯溶剂聚合制造建筑胶和建筑密封胶，合成苯丙乳液、乙丙乳液、V AE乳液、丁苯胶乳、氯丁胶乳、白乳胶等，接枝氯丁胶黏剂，sBs接枝胶黏剂，不饱和聚酯树脂交联固化，厌氧胶固化，快固丙烯酸酯结构胶黏剂固化等，都必须璃用引发剂。
引发剂可以直接影响聚合反应过程能否顺利进行，也会影响聚合反应速率，还会影响产品的储存期。
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引发剂种类很多，在胶黏剂中常用的是自由基型引发剂，包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等，过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。
有机过氧化物引发剂
有机过氧化合物的结构通式为R—O—O—H或R—O—O—R,R为烷基、酰基、碳酸酯基等。
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有机过氧化合物分为如下6类
(1)酰类过氧化物(过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰)。
(2)氢过氧化物(异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢)。
(3)二烷基过氧化物(过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯)。
(4)酯类过氧化物(过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯).
(5)酮类过氧化物(过氧化甲乙酮、过氧化环己酮)。
(6)二碳酸酯过氧化物(过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯)。
有机过氧化物的活性次序为：二碳酸酯过氧化物>酰类过氧化物>酯类过氧化物>二烷基过氧化物>氢过氧化物。
无机过氧化物引发剂
无机过氧化合物因溶于水，多用于乳液和水溶液聚合反应，主要为过硫酸盐类，如过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵，其中最为常用的是过硫酸铵和过硫酸钾。
偶氮类引发剂
偶氮类引发剂有偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈，属低活性引发剂。
常用的为偶氮二异丁腈，使用温度范围50～65℃，分解均匀，只形成一种自由基，无其他副反应。
比较稳定，纯粹状态可安全储存，但在80～90℃也急剧分解。
其缺点是分解速率较低，形成的异了腈自由基缺乏脱氢能力，故不能用作接枝聚合的引发剂。
偶氮二异庚腈活性较大，引发效率高，可以取代偶氮二异丁腈。
而偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)引发活性适中，聚合反应易控，聚合过程无残渣，产品转化率高，分解产物无害，是偶氮二异丁腈(AIBN)的最佳替代品。
氧化还原引发剂
过氧化物引发荆和偶氮类引发剂分解温度较高(50～100℃)，限制了在低温聚合反应的应用。
氧化还原引发体系是利用氧化剂和还原剂之间的电子转移所生成的自由基引发聚合反应。
因此氧化还原弓I发剂较之热分解引发剂具有可以在较低温度(0～50℃)下引发聚合反应l翦优点_可以提高反应速率，;降低能耗。
可构成氧化还原体系的有过氧化苯甲酰/蔗糖、叔丁基过氧化氢/雕白块、叔丁基过氧化氢/焦亚硫酸钠、过氧化苯甲酰/N，N-二甲基苯胺。
过硫酸铵/亚硫酸氢钠、过硫酸钾/亚硫酸氢钠、过氧化氢/酒石酸、过氧化氢/雕白块、过硫酸铵/硫酸亚铁、过氧化氢/硫酸亚铁、过氧化苯甲酰//N，N-二乙基苯胺、过氧化苯甲酰/焦磷酸亚铁、过硫酸钾/硝酸银、过硫酸盐/硫醇、异丙苯过氧化氢/氯化亚铁、过硫酸钾/氯化亚铁、过氧化氢/氯化亚铁、异丙苯过氧化氢/四乙烯亚胺等。
其中叔丁基过氧化氢/焦亚硫酸钠反应速度最为适宜。
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(1)分解速率常数
在一定的温度下，单体聚合速度在很大程度上取决于引发剂的分解速率Rd，其与引发
剂浓度[I]一次方成正比，醋酸乙酯可显著促进过硫酸酸盐的分解反应，其分解速率常数在80℃时由0.248h-1增加至2.08h-1。
甲醇对过硫酸盐的分解也有很大影响，当甲醇浓度为1mol/L时，其分解速率会增大25倍。
乳化剂十二烷基硫酸钠对过硫酸盐的分解也有明显促进作用。
(2)活性氧含量
活性氧含量也称有效氧含量，表示一定质量的过氧化物分解后产生的自由基数量。
(3)临界温度
即指过氧化物受热分解产生自由基时的最低温度。
临界温度与分解温度稍有区别，分解温度是过氧化’物的半衰期为10h(或1min)时的温度。
作为引发剂的过氧化物临界温度大都在60～130℃，若低于60℃，则室温很不稳定，不宜用作引发剂。
(4)半衰期
半衰期是指在一定的温度下，引发剂分解至起始浓度一半时所需的时间，用于衡量引发剂活性或反应速率的大小，例如当60℃时，通常将引发剂在某种溶剂(苯或甲苯)中半衰期10h的分解温度称为引发剂的分解温度。
(5)活化能
活化能Ed是决定引发剂分解速率的一个重要因素，可由Arrhenius经验公式求得。
活化能大，引发剂不易分解，但较稳定;活化能小，容易分解产生自由基。
引发剂的分解速率常数、半衰期t￡1/2)、分解活化能可作为选择引发剂、聚合温度和生产周期的依据。
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不同的聚合方法，不同的工艺条件，不同的产品用途，应当选择不同的引发剂。
(1)溶液聚合应选择适当溶解性的有机过氧化物或偶氮类引发剂;水溶液或水乳液聚合则选用无机过氧化物或水溶性氧化还原体系引发剂及水溶性偶氮引发剂等。
(2)根据聚合反应温度选择活化能和半衰期适当的引发剂，例如高温(>100℃)，活化能138～183kJ/mol的引发剂有异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基;中温(30～100℃)，活化能110～138kJ/mol的引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、过硫酸盐;低温(一10～30℃)，活化能63～110kJ/mol的引发剂有异丙苯过氧化氢/氯化亚铁、过氧化苯甲酰/N，N-二甲基苯胺。
一般应选择半衰期与聚合时间同数量级或相当的引发剂。
(3)尽量采用氧化还原引发剂。
(4)所选用的引发剂不应对聚合物的质量和性能有不良影响。
(5)引发剂的用量要适宜，不可过多过少，多则反应速度太决，难以控制;少则不易引发，反应不能正常进行，影响聚合物性能。
用量一般为单体量的O.12%～O.7%，采用两种以上的引发剂复配，可以调整半衰期，效果更好。
(6)储存稳定，安全可靠。
(7)无毒，不危害健康，不对环境产生负面影响。
(8)来源确保，价格适宜。
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引发剂的发展趋势是氧化还原引发剂、活性自由基引发剂、大分子引发剂和双官能度及多官能度引发剂。
其中氧化还原引发剂又在发展复合型氧化还原引发剂，意指氧化剂、还原剂再分别由一个以上的化合物复合而成。
例如厌氧胶所用的过氧化物一叔胺一糖精体系(胺体系)和过氧化物一取代肼一糖精体系(肼体系)，能使厌氧胶获得固化性能和储存稳定性较佳的兼顾。
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2007年推出油溶性偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)和水溶性的偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(AIBI)两种新型偶氮引发剂，因其不含氰基，分解产物无毒。
相比其他引发剂而言，AIBME 分解平稳，转化率高，生成的聚合物分解物为液体，聚合过程不出现残渣和结块。
AIBI在低温、低浓度下能高效引发聚合，产生高线型和高分子质量聚合物。
