H-31_vms_lections (ВМС)

4.4.1.Катионная полимеризация.

Обычно катализаторами катионной полимеризации являются катализаторы Фриделя - Крафтса ВF3; А1Сl3; SnС14; ТiС14, т.е. сильные электроакцепторные вещества. Они проявляют свою активность в присутствии небольших количеств сокатализатора (например, следов воды) для образования гидрид-иона. Скорость катионной полимеризации высока и возрастает с понижением температуры. Например, полимеризация изобутилена под действием ВF3 проходит за несколько секунд при -100°С, причем образуется полимер очень высокой молекулярной массы. Обычно принятый механизм полимеризации включает образование комплексного соединения катализатора

и сокатализатора, обладающего свойствами сильной кислоты: ВF3+ Н2О → Н+[ВF3 · ОН]-

На стадии инициирования протон присоединяется к молекуле мономера, и образуется ионная пара:

CH3

CH3

CH2

+ H + BF3 . OH

-

CH3

C + BF3. OH -

C

CH3

CH3

Этот ион затем реагирует со следующей молекулой мономера:

CH3

CH3

CH3

C +

BF3. OH - + CH2

C

CH3

CH3

CH3

CH3

. OH

-

CH

CH

C +

BF

C

3

2

3

и т.д.

CH3

CH3

Таким образом, на конце растущей цепи всегда находится карбкатион с противоанионом. Благодаря поляризации молекулы мономера обеспечивается регулярное присоединение звеньев по типу «голова к хвосту», так как другой тип присоединения здесь просто невозможен. Поэтому цепь полимера имеет химически регулярную структуру.

Обрыв цепи путем рекомбинации одноименно заряженных ионов невозможен и происходит благодаря перестройке ионной пары. При этом образуется нейтральная молекула полимера с двойной связью на конце и регенерируется исходный комплекс катализатор — сокатализатор:

CH

CH2

3

C + BF

. OH -

.

CH

CH2

C +

BF3

H2O

2

3

Возможно также

CH3

сокатализатора

с

CH3

соединение

растущей цепью с образованием

ковалентной связи и регенерацией катализатора:

http://www.mitht.org

CH3

CH2

CH2

C + BF3. OH -

OH + BF3

CH2

C

CH3

CH3

Может происходить обрыв реакционной цепи с передачей её на мономер. Катализатор

может многократно инициировать рост цепи полимера, поэтому уже малые его количества будут эффективны для проведения процесса полимеризации.

4.4.2. Анионная полимеризация.

Анионная полимеризация является одним из самых ранних освоенных в промышленности методов ионной полимеризации. Так, ещё в 1932 году в СССР впервые в мире был осуществлен

промышленный	синтез полибутадиенового каучука анионной полимеризацией бутадиена			с
металлическим натрием. Наиболее активны в реакциях анионной полимеризации мономеры				с
электроноакцепторными заместителями, например		акрилонитрил СН2=СН-CN;	стирол
СН2=СН-C6Н5 и	другие.	легко отдающие электроны -	щелочные
Катализаторами при этом являются вещества,

металлы, их алкилы, гидриды, амиды, а также различные основания. Механизм и основные стадии полимеризации, как и всех других процессов полимеризации, включает стадии инициирования, роста, передачи и обрыва цепи (хотя следует отметить, что две последние стадии наблюдаются при анионной полимеризации не во всех случаях, они характерны для полярных мономеров и полярных сред, а также в присутствии примесей).

Примером полимеризации, включающей все основные стадии, может является полимеризация стирола в среде жидкого аммиака в присутствии амида натрия, протекающая по следующей схеме:

инициирование

CH2

CH + Na

+

+ NH

_

NH

CH

CH

_

Na

+

2

2

2

	рост цепи
CH2 CH _ Na + + CH2 CH	CH2 CH CH2 CH _Na +

		передача цепи через растворитель
CH2		CH _ Na + + NH3				CH2		CH2 + Na NH2

(среда)

http://www.mitht.org

Отрицательный заряд карбаниона и положительно заряженный противоион перемещаются вдоль цепи, а каждая молекула мономера внедряется между этими зарядами. В результате получается макромолекула с регулярным чередованием звеньев. Чем больше основность катализатора, тем активнее он катализирует анионную полимеризацию. Обрыв цепи при анионной полимеризации обычно происходит путем её передачи на растворитель или мономер. Если инициаторами полимеризации являются щелочные металлы (Li, Nа), то вначале образуются ионрадикалы мономера, которые, соединяясь друг с другом, дают начало кинетическим цепям полимеризации в обоих направлениях от активного центра:

2 СH2

СH

СH

СH2

+ 2 Na

_

.

.

_

Na+ СH2

СH

СH

СH2

+ СH2

СH

СH

СH2 Na+

_

_

Na+ СH2

СH

СH

СH2

СH

2

СH

СH

СH

2

Na+

+

+ СH2

СH

СH

СH2

и далее рост цепи на обоих концах бианиона

Этот вид полимеризации дает возможность получения «живущих» полимеров, которые сохраняют на концах анионы в течение длительного времени (от десятков минут до нескольких лет) и способны инициировать полимеризацию при дальнейшем добавлении мономера. Такие полимеры получаются в том случае, когда анионная полимеризация протекает без обрыва цепи. Рост цепи протекает до полного исчерпания мономера и возобновляется при добавлении новых порций мономера. При этом происходит выравнивание размеров отдельных макромолекул и образование монодисперсных полимеров. Для получения «живущих» полимеров необходимо тщательное удаление реакционно-способных примесей из системы и применения растворителей, не являющихся передатчиками цепи.

4.5. Стереоспецифическая полимеризация.

При формировании структуры так называемых стереорегулярных полимеров используются комплексные катализаторы, обладающие высокой избирательностью.

Образование стереорегулярных полимеров наиболее надежно обеспечивает применение комплексных катализаторов Циглера - Натта, которые называются стереоспецифическими катализаторами. Стереоспецифические катализаторы представляют собой комплексы, образующиеся при взаимодействии алкилов металлов I - III группы периодической системы с галогенидами переходных металлов IV -VIII группы. Типичным катализатором является комплекс триалкилалюминия и хлорида титана:

Cl	Cl	R
	Ti	Al
Cl	R	R

Координационный механизм полимеризации включает в качестве первой стадии образование π-комплекса между мономером и титаном, что обеспечивает определенное конфигурационное расположение мономера.

http://www.mitht.org

R

Cl

Cl

C2H5

CH2 +

CH

Ti

CH2

Al

C2H5

Cl

R

CH3

Cl

Cl

C2H5

CH

CH2

Ti

CH

Al

C2H5

2

Cl

CH3

Перегруппировка этого комплекса приводит к внедрению мономера в его структуру с последующим восстановлением исходной структуры комплекса:

Cl	Cl	C2H5	Cl	Cl	C2H5
Ti	Al			Ti	Al
Cl		C2H5	Cl	CH2	C2H5
	CH2 CH	CH2
				CH	CH2	CH3
	R	CH3
				R

Специфичность такого синтеза обеспечивается ещё и влиянием структуры поверхности гетерогенного катализатора на соответствующую ориентацию мономерных звеньев в цепи. Поэтому при координационной полимеризации происходит не только химически регулярное соединение звеньев по типу «голова к хвосту» (что характерно вообще для ионной полимеризации), но и одновременно обеспечивается правильно чередующееся в пространстве расположение заместителей при атомах углерода основной цепи полимера.

4.6. Сополимеризация.

Если взять смесь двух (или более) мономеров и подвергнуть их полимеризации, то в структуре каждой макромолекулы будут содержаться звенья одного и другого мономера. Такой полимер называется сополимером, а процесс его синтеза - сополимеризацией. Схематически процесс совместной полимеризации двух мономеров М1 и М2 можно представить следующим выражением:

nМ1 + mМ2 → …М1-М1-М2-М2-М2-М1-М2-М2-М1-…

Состав полимера меняется в зависимости от реакционной способности мономеров и их количественного соотношения в полимеризуемой смеси. Физико-химические свойства сополимера зависят от его состава, поэтому, эта группа полимеров имеет огромное практическое значение, так как позволяет широко варьировать свойства полимеров.

При радикальной сополимеризации двух мономеров М1 и М2 инициирование может осуществляться следующим образом:

In• + М1 → In – М1•

In• + М2 → In – М2•

Рост молекулярных цепей может происходить в результате следующих реакций:

http://www.mitht.org

…– М1• + М1 → … М1М1• …– М1• + М2 → … М1М2• …– М2• + М2 → … М2М2• …– М2• + М1 → … М2М1•

Сополимеризация называется идеальной, если радикалы обоих мономеров обладают одинаковой реакционной способностью по отношению к молекулам того и другого мономера. В

этом случае звенья мономеров статистически (т.е. без определенного порядка в чередовании) распределены в макромолекулах, а среднее их соотношение равно соотношению мономеров в смеси. Если радикал каждого мономера преимущественно реагирует с молекулой другого мономера, то сополимеризация называется альтернантной. Звенья мономеров в этом случае регулярно чередуются вдоль цепи макромолекулы независимо от соотношения мономеров в смеси ~М1М2М1М2М1М2~. В большинстве же случаев наблюдается промежуточная картина, т.е. реальная сополимеризация лежит между идеальной и альтернантной. Если радикал данного мономера более склонен к реакции с молекулой того же мономера, то вместо сополимера образуется смесь двух гомополимеров, т.е. это уже не будет сополимеризацией.

Реакции сополимеризации могут протекать как по радикальному, так и по ионному механизму. Причем реакционная способность мономеров при разных методах полимеризации различна. Таким образом, в зависимости от типа полимеризации (радикальная, катионная или анионная) из одного и того же состава исходной смеси мономеров - метилметакрилата и стирола - получится полимер близкого состава (радикальная сополимеризация), с большим содержанием стирола (катионная полимеризация) или с большим содержанием метилметакрилата (анионная сополимеризация).

Получение блок- и привитых сополимеров представляет отдельный практический интерес. Свойства таких сополимеров могут в одних условиях напоминать свойства гомополимера одного мономера, а в других - другого. В целом их свойства сильно отличаются от свойств каждого гомополимера или сополимера со статистическим распределением звеньев мономера.

Блок-сополимеры получают различными методами. Один из методов их получения - синтез «живущих» полимеров при анионной полимеризации с последующим добавлением второго мономера. Так, например, получают блок-сополимеры изопрена или бутадиена со стиролом. После полимеризации стирола с образованием на конце цепи макроаниона добавляют бутадиен, который сополимеризуется с таким блоком полистирола, а на конце цепи остается макроанион. При добавлении новой порции стирола происходит образование третьего блока в пределах одной макромолекулы и т. д.

Другим способом получения блок-сополимеров является разрыв цепи гомополимера с помощью излучений или механических воздействий с образованием свободных радикалов в месте разрыва цепи. Введение затем другого мономера приводит к его полимеризации на этих радикалах с образованием больших блоков макромолекул второго мономера, химически связанных с остатками макромолекул первого мономера.

Свойства блоксополимеров сильно зависят от числа блоков в макромолекуле. Двухблочники бутадиена со стиролом являются каучуками. Триблоксополимеры типа СБС относятся к особому классу полимерных материалов, называемых термоэластопластами. Они сочетают в себе свойства термопластов, т.е. способность к переработке без вулканизации, с высокой эластичностью и прочностью в невулканизованном состоянии. Эти свойства термоэластопластов вытекают из их структуры. Вследствие несовместимости полистирольных и полибутадиеновых блоков однородные блоки группируются и происходит микрофазовое расслоение полимера. Образуются две фазы: полистирольная и полибутадиеновая. Фазовая структура полимера, определяется составом сополимера. Блоки, состоящие из мономера, содержание которого преобладает в сополимере, образуют непрерывную среду, а блоки мономера, находящиеся в меньшем количестве, образуют домены - частицы дискретной фазы.

http://www.mitht.org

5. Ступенчатые приемы синтеза ВМС. Технические приемы полимеризации.

5.1. Ступенчатая полимеризация и поликонденсация.

Эти реакции получения полимеров протекают по концевым функциональным группам мономеров и схематично могут быть изображены следующим образом:

А-R-А + В-R'-В → А-R-R'-В + АВ (поликонденсация) А-R-А + В-R'-В → А-R-А-В-R'-В (ступенчатая

				полимеризация)
Здесь А и В -		функциональные	группы двух	мономеров, способные реагировать	друг с
другом	с	выделением	какого-либо	простого низкомолекулярного	продукта

(поликонденсация) или без его выделения, с образованием новой функциональной группы АВ за счет перегруппировки атомов или функциональных групп А и В (ступенчатая полимеризация).

При ступенчатом синтезе растущие цепи полимеров после каждого акта присоединения являются устойчивыми частицами, процесс образования полимера протекает ступенями, молекулярная масса нарастает постепенно. Например, при поликонденсации, которая протекает по ступенчатой схеме, размер молекулы увеличивается с относительно низкой скоростью: сначала из мономеров образуется димер, затем тример, тетрамер и т. д., которые реагируют друг с другом до полимера. Образование полимера происходит на стадии очень высокой степени завершенности реакции (более 98%), и выход, и ММ полимера зависят от продолжительности реакции.

Исходные и полученные в результате поликонденсации молекулы устойчивы и могут быть выделены. Однако они содержат на концах реакционноспособные группы и могут участвовать в дальнейших реакциях конденсации друг с другом или с другими мономерами. Это используется в промышленности для получения олигомеров и синтеза из них различных полимеров, в том числе

имеющих структуру пространственно-сшитых.

Поликонденсация, в

которой

участвуют только бифункциональные молекулы,

приводит

к

образованию

линейных

молекул полимера и называется линейной. Например,

образование полиамида:

R'

а)

n H2N

R

NH2 +

n HOOC

COOH

H

NH

NHCO

'

(2n-1)

R

CO

n OH +

H2O

R

или

б)

n H2N

R

COOH

H

NH

R

CO

OH + (n-1) H2O

n

При этом один и тот же принцип построения макромолекулы может быть реализован как при реакции двух различных бифункциональных мономеров (а), каждый из которых содержит только один тип функциональных групп, так и из одного мономера (б), содержащего оба типа функциональных групп. Случай (а) отвечает процессу сополиконденсации, случай (б) - гомополиконденсации.

Процесс поликонденсации, в котором участвуют молекулы с тремя и большим числом функциональных групп, приводит к образованию разветвленных или трехмерных (сетчатых, сшитых) структур и называется трехмерной поликонденсацией. Например, образование фенолформальдегидных смол:

http://www.mitht.org

		OH						OH
n		+ 3n CH2O		n		HOCH2		CH2OH
								CH2OH
		OH						OH

CH2 CH2 CH2

	CH2	CH2

CH2		CH2				CH2		CH2
		OH						OH

В этих реакциях вначале образуются разветвленные структуры полимерных макромолекул, которые затем соединяются в циклы и формируется сетчатая структура.

Ступенчатые процессы синтеза полимеров разделяются на равновесные и неравновесные реакции. Пример равновесной реакции - синтез полиамида линейной поликонденсацией. Выделяющийся низкомолекулярный продукт - вода - может реагировать с амидными группами и в результате гидролиза образуются исходные структуры или выделяются низкомолекулярные фрагменты из макромолекул. Таким образом, равновесие реакции должно быть сдвинуто вправо в результате удаления низкомолекулярного продукта (в данном случае - воды) из зоны реакции (например, путем отгонки или вакуумирования). При линейной поликонденсации двух мономеров для получения максимально возможной высокой ММ полимера необходимо соблюдать равенство концентраций исходных компонентов. Увеличение концентрации одного из них резко снижает степень поликонденсации, так как функциональные группы избыточного мономера действуют как ингибиторы и останавливают реакцию на ранних стадиях, т. е. до образования полимера.

Реакция формирования фенолформальдегидных смол сетчатого строения представляет собой процесс неравновесной реакции. Выделяющаяся вода и формальдегид не могут вновь реагировать с продуктами конденсации, и равновесие реакции почти полностью сдвинуто в сторону образования сетчатого полимера. Кроме того, сама сетчатая структура полимера способствует сдвигу реакции вправо, так как система переходит в гель, становится нерастворимой и неплавкой. Поэтому её функциональные группы, даже в тех случаях, когда они могу реагировать с низкомолекулярными компонентами, недоступны для них, и обратная реакция практически не имеет места. Вследствие образования малоподвижной разветвленной или сетчатой структур, требования соблюдения равенства концентраций функциональных групп и удаления низкомолекулярных продуктов поликонденсации не являются такими жесткими, как при линейной поликонденсации.

Ступенчатая (или миграционная) полимеризация (полиприсоединение) по своим закономерностям и структуре образующегося полимера сходна с поликонденсацией. Присоединение каждого последующего мономера к растущей цепи, которая тоже является устойчивой частицей, осуществляется путем перемещения (миграции) водорода. Такой процесс имеет место при синтезе полиуретанов из изоциантов и гликолей:

http://www.mitht.org

HO

R

OH + O

C

N

R'

N

C

O

O

HO

R

NH

R'

N

C

O

O

C

O

O

HO

R

OH

NH

R'

NH

O

R

OH

HO

R

O

C

C

O

C

N

R'

N

C

O

O

O

O

'

NH

O

'

HO R O C NH R

C

R O C

NH

R

N

C O

и т. д. до образования полимера структуры

O

O

O

R'

NH

O

R'

C

HO

R

O

C

NH

C

R O

C

NH

N

O

n

В отличие от поликонденсации при ступенчатой полимеризации не происходит выделения низкомолекулярного побочного продукта реакции. Если заменить гликоль многоатомным спиртом (глицерин, например) или диизоцианат триизоцианатом, то получаются пространственные полимеры; реакция их образования аналогична реакции трехмерной поликонденсации.

Полимеризация за счет раскрытия циклов мономерных молекул также часто протекает по механизму ступенчатых реакций (например, полимеризация ε-капролактама). Активируют этот процесс небольшие количества воды, кислоты, основания:

CH2

CH2

C

O

CH2

+

H2O

NH2

CH2

COOH

5

CH2

NH

CH2

CH2

CH2

C

O

CH2

O

CH2

NH

CH2

NH2

CH2

NH

CH2

COOH

C

5

5

и т. д.

Как видно, активатор присоединяется только к первой молекуле мономера, а в процессе роста цепи происходит перемещение функциональных групп к концу цепи, т. е. идет миграционная полимеризация.

5.2. Сравнение ступенчатых и цепных реакций полимеризации.

Сопоставим цепные и ступенчатые процессы синтеза полимеров.

http://www.mitht.org

1.Характер промежуточных продуктов реакции: в ступенчатых процессах - устойчивые, стабильные молекулярные продукты; в цепных - неустойчивые промежуточные продукты (свободные радикалы, ионы с малым временем жизни).

2.Изменение молекулярной массы по ходу реакции: в ступенчатых процессах - постепенный рост со степенью превращения реагентов, а следовательно, и во времени; в цепных - практически мгновенное образование конечных по размеру макромолекул, которые остаются неизменными по ходу реакции.

3.Скорость расходования исходных мономеров: в ступенчатых процессах мономер быстро расходуется на образование димеров, тримеров, тетрамеров, т. е. низкомолекулярных устойчивых продуктов, которые реагируют друг с другом с образованием олигомеров и высокомолекулярных продуктов реакции (при средней степени полимеризации n = 10 остается лишь около 1% свободного мономера); в цепных процессах мономер постепенно расходуется по ходу реакции и присутствует на любой её стадии в измеримых количествах до полной конверсии.

4.Присутствие высокомолекулярных продуктов в реакционной системе: в ступенчатых процессах высокомолекулярные продукты появляются в ощутимых количествах лишь при высоких степенях превращения функциональных групп реагирующих компонентов, т. е. при большом времени реакции; в цепных процессах увеличение времени реакции ведет лишь к большей конверсии мономера, но полимер присутствует на любой стадии реакции. Во многих случаях с целью более полного и качественного использования мономеров в производственных процессах цепная реакция доводится до средних степеней конверсии, мономер вновь возвращается в начальный реакционный цикл, а полученный полимер удаляется в качестве конечного продукта.

5.Измерение количеств исходных, промежуточных и конечных продуктов: в ступенчатых процессах можно определить содержание всех этих продуктов на любой стадии реакции, так как они устойчивы, а их размер, т. е. ММР, непрерывно меняется по ходу реакции; в цепных – на любой стадии реакции в системе присутствуют только мономер и полимер, а количество промежуточных продуктов неизмеримо мало; ММР полимера практически не меняется в ходе реакции.

Учитывая, что исходные мономеры для цепных процессов в основном более доступны и дёшевы в производстве, чем мономеры с функциональными группами для процессов ступенчатого синтеза, в производстве многотоннажных полимеров общего назначения больше применяются цепные процессы синтеза. Однако, целый ряд полимеров (полиамиды, полиэфиры, полиуретаны, фенолформальдегидные смолы и др.) можно получить только в результате ступенчатых процессов синтеза. Выбор этих процессов определяется не только доступностью и стоимостью сырья, но и теми требованиями, которые предъявляются к свойствам полимеров, и возможностями их удовлетворения за счет структуры соответствующих полимеров.

Механизмом реакций синтеза полимеров, как мы видели, определяются его структура и основные свойства. Но большое значение имеет также и используемое промышленностью техническое решение, по которому реализуется реакция синтеза полимера. Таких решений для одного и того же механизма реакций синтеза может быть несколько.

Взависимости от принятой технологии, например, свободно-радикальной

полимеризации мономеровмогут		существенно	изменяться ММ	и	ММР	полимеров,
соотношение	в макромолекуле	звеньев различной структуры и их взаимное расположение. А
это, в свою	очередь, влияет на	важнейшие	свойства полимера	- его	вязкость,	прочность,

эластичность, плотность, твердость и другие показатели, определяющие эксплуатационную пригодность полимера.

Не менее существенным является наличие в полимере примесей от инициирующей системы и других добавок, используемых при синтезе. Они не только действует на вышеуказанные свойства, но и на стойкость полимера к окислительным, тепловым и другим воздействиям.

5.3 Способы проведения полимеризации.

Среди технических методов осуществления реакций цепной полимеризации следует указать газофазную полимеризацию, полимеризацию в массе жидкого или твердого мономера,

http://www.mitht.org

полимеризацию мономера в растворе, эмульсии или суспензии. Ступенчатые реакции синтеза полимеров обычно осуществляют в расплаве мономеров, а также в растворе на границе раздела фаз двух несмешивающихся растворителей мономеров и в твердой фазе мономеров или олигомеров.

Полимеризация проводится в гомогенных и гетерогенных условиях, причем в основе такой классификации лежит фазовое состояние исходной реакционной смеси, т. е. является она гомогенной или гетерогенной. Следует заметить, что некоторые гомогенные системы превращаются по мере протекания полимеризации в гетерогенные системы, что обусловлено нерастворимостью образующегося полимера в реакционной среде. Полимеризация в массе и растворе относится к гомогенным процессам, тогда как суспензионная и эмульсионная полимеризации представляют собой примеры гетерогенной полимеризации. Все мономеры могут быть заполимеризованы различными способами. Вместе с тем было обнаружено, что для полимеризации того или другого мономера в промышленных масштабах эффективен только один или, в крайнем случае, два способа.

Полимеризация в блоке или массе - простейший способ полимеризации чистого жидкого мономера, при котором не происходит загрязнения (эмульгатором или другими примесями) готового продукта (полимера). Она проводится в присутствии органических пероксидов в качестве инициаторов свободнорадикальной полимеризации и трудно поддается регулированию. В процессе полимеризации постепенно нарастает вязкость системы вследствие увеличения количества образующегося полимера, из-за чего затрудняется перемешивание и отвод теплоты, выделяющейся при полимеризации. Местные перегревы могут приводить к деструкции полимера и потемнению его; кроме того, из-за увеличения роли реакции передачи цепи на полимер становится более широким ММР.

Из-за перечисленных трудностей полимеризация в массе не находит очень широкого практического применения. Вместе с тем она используется при полимеризации этилена, стирола, метилметакрилата.

Полимеризация в растворе мономеров в различных растворителях (гексан, гептан, бензин, толуол и др.) получила широкое распространение при синтезе полимеров по ионному механизму. Полимеризация в растворе лишена многих недостатков блочной полимеризации. При полимеризации в растворе устраняется возможность местных перегревов, поскольку выделяющееся тепло идет на нагревание растворителя. Растворитель обеспечивает также более легкое перемешивание реакционной массы, т. к. вязкость её становится меньше. Однако наличие в полимеризационной системе растворителя имеет и определенные недостатки. Так, при проведении полимеризации в ряде растворителей большую роль может приобрести реакция передачи цепи на растворитель. Кроме того, возникает необходимость удаления растворителя из готового полимера. Эта операция исключается, если образующийся полимер выпадает в осадок. Если же полимер растворим в растворителе, то раствор полимера может быть использован непосредственно для нанесения, например, полимерных покрытий на различные подложки с удалением растворителя. Если же в этом нет необходимости, то полимер выделяют из раствора различными приемами его осаждения (добавление осадителя, упаривание растворителя и др.).

Полимеризация в растворе позволяет регулировать ММ и ММР полимера, получать структурно-однородные продукты. Таким способом получают все стереорегулярные эластомеры, блок-сополимеры бутадиена и стирола, полиэтилен высокой плотности, стереорегулярный полипропилен и другие полимеры.

Свободнорадикальная полимеризация в эмульсии углеводородных мономеров в воде получила наиболее широкое распространение, и большая часть промышленных полимеров получается в настоящее время этим способом.

Эмульсионная полимеризация имеет ряд неоспоримых преимуществ: возможность применения воды в качестве основной среды, легкость перемешивания реагентов, отвода теплоты полимеризации, возможность регулирования скорости реакции, структуры макромолекул и их ММ. Причем ММ полимера и скорость полимеризации можно изменять в широких пределах независимо друг от друга.

http://www.mitht.org