表1-2 不同类别化合物常用的干燥剂
干燥剂的干燥强度与其干燥机理密切相关，按其干燥机理大致可分为三类：①与水可逆结合；②与水反应；③分子筛。第一类干燥剂的干燥强度随使用时的温度和所形成的水合物的蒸汽压而变化，因而这类干燥剂必须在液体加热前先滤去，属于这类干燥剂的干燥强度顺序为：氧化钡>无水高氯酸镁>氧化钙>氧化镁>氢氧化钾(熔融)>浓硫酸>硫酸钙>三氧化二铝>氢氧化钾(棒状)>硅胶>三水合高氯酸镁>氢氧化钠(熔融)>95％硫酸>溴化钙>氯化钙(熔融)>氢氧化钠(棒状)>高氯酸钡>氯化锌(棒状)>溴化锌>氯化钙>硫酸铜>硫酸钠>硫酸钾。若要除去大量水分，可先加入饱和氯化钙、碳酸钾或氯化钠溶液振摇作初步干燥，再加入以上干燥剂进行干燥。若需进一步进行深度干燥，则需使用与水反应的干燥剂，如加入金属钠、金属钾、氢化钙等进行回流。
聚合体系的除氧也包括反应容器和反应物的除氧。反应容器的除氧通常是通过反复地交替抽真空、充氮气，最后用氮气保护来实现。所用氮气必须具有高纯度，现在市面上所售的高纯氮的纯度可达99．999％，可满足大多数实验的需要。若对除氧要求更高，则需使用高纯的氩气。使用惰性气体保护时应注意保持一定的惰性气体正压，以防止空气渗入体系。固体反应物的除氧可和反应容器的除氧同时进行，即将固体反应物加入反应容器中再反复地交替抽真空、通氮气数次。常用的液体反应物除氧方法有两种，一种是将液体反应物用液氮冷却冻结后，抽真空数分钟，然后充入氮气，移去液氮，使液体解冻。重复该操作2—3次；另一种方法是在氮气保护下，将氮气导管插入液体反应物底部边搅拌边鼓泡半小时以上。
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1.3 单体的纯化与贮存
所有合成高分子化合物都是由单体通过聚合反应生成的，在聚合反应过程中，所用原料的纯度对聚合反应影响巨大，特别是单体，即使单体中仅含质量百分比为0.01％-0.0001％的杂质也常常会对聚合反应产生严重的影响。单体中1％的对苯二酚或4—叔丁基邻苯二酚就足以起到阻聚作用。但在聚合反应前需将这些阻聚剂除去。大多数经提纯后的单体可在避光及低温条件下短时间贮存，如放置在冰箱中；若需贮存较长时间，则除避光低温外还需除氧及氮气保护。实验室的通常作法是将提纯后的单体在氮气保护下封管再避光低温贮存。
1.4 常见引发剂(催化剂)的提纯
为使聚合反应顺利进行以及获得真实准确的聚合反应实验数据，对引发剂(催化剂)进行提纯处理是非常必要的，以下是一些常见引发剂(催化剂)的提
1.4.1 过氧化二苯甲酰(BPO)
过氧化二苯甲酰常采用重结晶的方法提纯，但为防止发生爆炸，重结晶操作应在室温下进行。将待提纯的BPO溶于三氯甲烷，再加等体积的甲醇或石油醚使BPO结晶析出。也可用丙酮加2体积的蒸馏水重结晶。如将5g的BPO在室温下溶于20mL的CHCl3。，过滤除去不溶性杂质，滤液滴入等体积的甲醇中结晶，过滤，晶体用冷甲醇洗涤，室温下真空干燥，贮于干燥器中避光保存。必要时可进行多次重结晶。 1.4.2 过氧化二异丙苯
用95％乙醇溶解，活性炭脱色后，冷却结晶。室温下真空干燥，避光保存。
1.4.3 过硫酸钾(KPS)或过硫酸铵(APS)
过硫酸钾(铵)中的杂质主要为硫酸氢钾(铵)和硫酸钾(铵)，可用水重结晶除去。如将过硫酸盐用400C的水溶解(10mL／g)，过滤，滤液冷却结晶。500C真空干燥。置于干燥器中避光保存。
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1.4.4 偶氮二异丁腈(AIBN)
可用丙酮、三氯甲烷或甲醇重结晶，室温下真空干燥，避光贮于冰箱中。如将50mL 95％的乙醇加热至接近沸腾，迅速加入5gAIBN溶解，趁热过滤，滤液冷却结晶。
1.5 聚合物的分离与提纯
在聚合反应完成后，是否需要对聚合物进行分离后处理取决于聚合体系的组成及聚合物的最终用途。如本体聚合和熔融缩聚，由于聚合体系中除单体外只有微量甚至没有外加的催化剂，因此聚合体系中所含的杂质很少，并不需要分离后处理程序。有些聚合物在聚合反应完成后便可直接以溶液或乳液形式成为商品，因此也不需要进行分离后处理，如有些胶黏剂和涂料等的合成。其他的聚合反应一般都需要把聚合物从聚合体系中分离出来才能应用。此外，为了对聚合产物进行准确的分析表征，在聚合反应完成后不仅需要对聚合物进行分离，还需要进行必要的提纯。而且分离提纯还有利于提高聚合物的各种性能，特别是一些具有特殊用途的聚合物，如光、电功能高分子材料、医用高分子材料等，对聚合物的纯度要求都相当高，对于这类高分子而言，分离提纯是必不可少的。 1.5.1 聚合物的分离
聚合物的分离方法取决于聚合物在反应体系中的存在形式，聚合物在反应体系中的存在形式大致可分为以下几种。
①沉淀形式。如沉淀聚合、悬浮聚合、界面缩聚等，聚合反应完成后，聚合物以沉淀形式存在于反应体系中，这类聚合反应的产物分离比较简单，可用过滤或离心方法进行分离。
②溶液形式。如果聚合物以溶液形式存在于反应体系中，聚合物的分离可有两种方法，一是用减压蒸馏法除去溶剂、残余的单体以及其他的挥发性成分，但该方法由于难以彻底除去引发剂残渣及聚合物包埋的单体与溶剂，在实验室中一般很少使用。但由于可进行大量处理，因而在工业生产中多被采用。另一种方法是加入沉淀剂，使聚合物沉淀后再分离，该方法常用于实验室少量聚合物的处理。由于需大量沉淀剂，工业生产较少用。
使用沉淀法时，对沉淀剂有一定的要求。首先，沉淀剂必须对单体、聚合反应溶剂、残余引发剂及聚合反应副产物(包括不需要的低聚物)等具有良好的溶解性，但不溶解聚合物，最好能使聚合物以片状而不是油状或团状沉
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淀出来。其次，沉淀剂应是低沸点的，且难以被聚合物吸附或包藏，以便于沉淀聚合物的干燥。
沉淀时通常将聚合物溶液在强烈搅拌下滴加到4-10倍量的沉淀剂中，为使聚合物沉淀为片状，聚合物溶液的浓度一般以不超过10％为宜。有时为了避免聚合物沉淀为胶体状，需在较低温度下操作或在滴加完后加以冷冻，也可以在沉淀剂中加人少量的电解质，如氯化钠或硫酸铝溶液、稀盐酸、氨水等。此外，长时间的搅拌也有利于聚合物凝聚。
如果聚合物对溶剂的吸附性较强或易在沉淀过程中结团，用滴加的方法通常难以将聚合物很好地分离，而需将聚合物溶液以细雾状喷射到沉淀剂中沉淀。
③乳液形式。要把聚合物从乳液中分离出来，首先必须对乳液进行破乳，即破坏乳液的稳定性，使聚合物沉淀。破乳方法取决于乳化剂的性质，对于阴离子型乳化剂，可用电解质[如NaCl、A1Cl3、KAl(S04)2等]的水溶液作为破乳剂，其中尤以高价金属盐的破乳效果最好。如果酸对聚合物没有损伤的话，稀酸(如稀盐酸等)也是非常不错的破乳剂。所加破乳剂应容易除去。
通常的破乳操作程序是在搅拌下将破乳剂溶液滴加到乳液中直至出现相分离，必要时事先应将乳液稀释，破乳后可加热(60-900C)一段时间，使聚合物沉淀完全，再冷却至室温，过滤、洗涤、干燥。 1.5.2 聚合物的提纯
聚合物的提纯不仅对准确的结构分析表征是必要的，而且也是提高聚合物性能(如力学性能、电学性能、光学性能等)的有力手段。
最常用的聚合物提纯方法是多次沉淀法。将聚合物配成浓度小于5％的溶液，再在强烈搅拌下将聚合物溶液倾入到过量沉淀剂(通常为4—10倍量)中沉淀，多次重复操作，可将聚合物包含的可溶于沉淀剂的杂质除去。但如果聚合物中包含的杂质是不溶性的，且颗粒非常小，一般的过滤难以将其除去，如有些金属盐类催化剂等，在这种情形下可考虑先将配好的聚合物溶液用装有一定量硅藻土的玻璃砂芯漏斗过滤，使不溶性的杂质被硅藻土吸附后，再将滤液进行多次沉淀；有时甚至可采用柱层析方法来提纯。
经多次沉淀法提纯的聚合物还需经干燥除去聚合物包藏或吸附的溶剂、沉淀剂等挥发性杂质。要取得好的干燥效果，必须把聚合物尽可能地弄碎，这就要求在沉淀时要小心地选择沉淀剂及其用量，以使聚合物尽可能地以细片状沉淀，因此使用喷射沉淀法对聚合物的干燥是非常有利的。若聚合物无法沉淀成碎片状，则可采用冷冻干燥技术，如将聚合物溶液用干冰—丙酮浴或液氮冷冻成固体，再抽真空使溶剂升华而得到蜂窝状或粉末状的聚合物。
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