定向聚合应用机理

可在适当的条件下用自由基、离子型和配位离子聚合反应制得，而配位离子聚合反应是最好的制备方法。这是由于在自由基聚合中，活性链没有专一的定向能力，难以获得定向聚合物，只有提高单体的极性和空间位阻，或降低聚合温度，才能制得一定立构规整度的聚合物。许多离子型聚合的增长链端基是自由离子，它和自由基一样，不具有立构规整特效性，所以在一般离子型聚合中，乙烯基单体难以获得高分子量的立构规整性聚合物。当活性链末端以离子对存在时,反离子和增长链端离子靠得愈近,形成立构规整聚合物的可能性就愈大，为此要选用极性较小的溶剂和降低聚合温度，例如在低温下用烷基锂引发甲基丙烯酸甲酯聚合，在四氢呋喃等极性溶剂中得间同立构聚合物，而在甲苯等非极性溶剂中则得全同立构聚合物。在齐格勒-纳塔催化剂的配位负离子聚合中，由于单体先在催化剂的空位上配位，然后以一定速率和构型进入增长链中，所以它具有形成立构规整性聚合物的特征。

和分子量一样，高分子的立构规整性只是一个平均数值。测定立构规整类型和程度的有力工具是高分辨核磁共振谱和红外光谱。此外，也可以用化学和物理方法（如测定结晶度、相对密度、熔融温度和溶解度等）来间接测定。对结晶聚合物，常用溶剂萃取方法将立构规整性聚合物（不溶解部分）和无规聚合物(溶解部分)分开，由不溶部分计算相对的立构规整度指数。例如聚丙烯的全同立构规整度（即等规度）可用不溶于沸腾的正庚烷的聚丙烯的百分数表示。在科学研究和生产中，常用聚合物的立构规整度表示催化剂在聚合反应中的定向能力。

聚合物和有机化合物一样，由于分子中原子或原子团在空间排布方式（构型）不同，存在几何异构体和光学异构体。几何异构体是由碳－碳双键或环上取代基采取不同构型而产生，有顺式和反式两种立体异构体(立构体)，如顺式－1，4－聚丁二烯和反式－1，4－聚丁二烯。光学异构体是由分子的不对称性造成的，不对称性来源于分子中存在的不对称碳原子，或分子整体的不对称性。许多聚合物都含有不对称碳原子，其中有的具有旋光性，即能使偏振光的偏振面旋转，这种物质称为光学活性聚合物；大多数聚合物虽含有不对称碳原子，但由于含有内对称因素，发生了内消旋作用，所以不显光学活性。含有不对称碳原子的聚合物就会有立体异构体。例如在R′-CH2-C*HX-R链中,C*原子是一个不对称中心，可采取两种构型，即 R(右旋)或S(左旋)构型。根据 R和S构型在链中的分布，可以得到不同规整度的聚合物链。构型规整程度高者称有规立构，构型分布是任意的称无规立构。在乙烯基聚合物中，有两种立构规整形式。由相同构型单元组成的聚合物（如-R-R-R-R-R-或-S-S-S-S-S-）称全同立构聚合物或等规聚合物，构型交替的聚合物称间同立构聚合物（见高分子链的立体化学结构）。

立构规整性聚合物的性能与无规聚合物有很大差别。无规聚合物是非晶态的、强度低的软材料。立构规整性聚合物则是结晶聚合物，具有高熔点、高密度、耐化学药品、高机械强度和低溶解性。

定向聚合：能制备立构规整性聚合物的聚合反应。立构规整性聚合物也称立构规整性高分子、定向聚合物。自然界存在着许多立构规整性聚合物，如天然橡胶、纤维素、蛋白质和淀粉等。

极性单体配位能力较强而且配位程度较高，采用烷基锂等均相体系即可形成高立构规整性聚合物。非极性单体（如丙烯及其他α-烯烃）的配位程度较低，除非采用有强立构规整能力的催化剂,不易生成高立构规整性聚合物。α－烯烃通常选用非均相齐格勒-纳塔催化剂，借助它的化学结构和结晶结构的影响才能制得全同立构聚合物。若用均相（可溶性）催化剂时，除少数情况下可制得间同立构聚合物外，几乎只能生成无规聚合物。用均相和非均相配位催化剂，1,3-丁二烯和苯乙烯等共轭烯烃都能获得立构规整性聚合物。对于双烯烃聚合的定向机理,公认的假设为:单体插入增长链之前和催化剂配位时的构象是决定聚合物立构规整性的主要因素。如果单体以两个双键双配位（顺式配位），就产生顺式－1，4聚合物；而以一个双键单配位（反式配位），则产生反式－1，4聚合物。

定向聚合聚合氯化铝

聚合氯化铝（pac）由于喷雾干燥稳定性好，适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等优点，在同样水质的情况下，喷雾干燥聚合氯化铝投量减少，尤其在水质不好的情况下，喷雾干燥产品投量与滚筒干燥聚氯化铝相比，可减少一半，不仅减轻了工人的劳动强度，而更重要的是减少用户的制水成本。 除此之外，用喷雾干燥产品可保证安全性，减少水事故，对居民饮用水非常安全可靠。聚合氯化铝,简称高效聚氯化铝,或高效PAC。采用目前最为先进的生产工艺，使用高效度的优质原料反应聚合而成。所有质量指标都达到甚至超过国标GB15892-2009要求。聚氯化铝是通过喷雾干燥工艺加工而成.因此也可叫高效级喷雾干燥聚合氯化铝.聚氯化铝PAC产品特性:开碧源牌PAC产品具有粉末细、颗粒均匀、易溶于水、絮凝效果好、净化高效稳定、投加量少、成本低等特点。适合于饮用水净化、城市给水净化及工业给水净化等方面；适用于各种浊度的源水，PH适用范围广，矾花形成大、快、沉降速度快。

颜色呈黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体。该产品有较强的架桥吸附性能，在水解过程中，伴随发生凝聚，吸附和沉淀等物理化学过程。聚合氯化铝与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐，而聚合氯化铝的结构由形态多变的多元羧基络合物组成，絮凝沉淀速度快，适用PH值范围宽，对管道设备无腐蚀性，净水效果明显，能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子，该产品广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。

定向聚合特点

1、絮凝体成型快，活性好，过滤性好。

2、不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变。

3、适应PH值宽，适应性强，用途广泛。

4、处理过的水中盐份少。

5、能除去重金属及放射性物质对水的污染。

定向聚合作用

聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：

a、水中胶体物质的强烈电中和作用。

b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。

c、对溶解性物质的选择性吸附作用。

聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂）的特点主要是由压力式雾化器的工作原理所决定的。

定向聚合用途

⒈城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。

⒉工业给水净化。

⒊城市污水处理。

⒋工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。

⒌各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水、污水处理。

⒍造纸施胶。

⒎糖液精制。

⒏铸造成型。

⒐布匹防皱。

⒑催化剂载体。

⒒医药精制

⒓水泥速凝。

⒔化妆品原料。

矿山生产过程中,井下定向工作是把已知坐标系统传到未知作业区域。在有色冶金行业中,一般小型定向井筒深度为40～50 m 以下,中型定向井筒深度为120～150 m 以下,大型定向井筒深度150 m以上。定向精度高低取决于3 方面误差,即地上测量误差、地下测量误差、投点误差。在实际定向中,由于多种设备的采用、组合,测量方法多种多样,但不论采取何种测量方法,其目的都是要提高精度。

大型竖井定向时,结合实际情况,制定合理方案十分重要。共线增加连接点异侧布点联系测量方法对大型竖井多中段同时定向能够起到良好效果,也是利用传统设备解决高精度的一种方法 。

学科：钻探工程

词目：岩心定向仪

英文：core orientator

释文：用作定向取心的专门器具。中国研制成的KD 1型岩心定向仪适用于直径为56毫米的钻孔定向取心。适用于非磁性矿区。其结构由定向取心器和测量仪器两大部分组成。经此仪器可测知取心点处钻孔的顶角、方位角和岩心定向标志线的方位角三个数据。按此数据把取出的岩心放置在专门设计的“岩心产状测量器”上进行“复位”。从仪器上即可判读出岩心所处层位的产状。 2100433B

1. 井上、下定向连接测量

多中段一井定向由于作业空间小,人员多,为保证测角、量边精度,减少各中段作业时对钢丝的影响,在整个观测过程中,要求各中段协调作业,即各中段在同一时间进行测角工作,测角符合限差要求后,再同时进行量边工作,避免由于各中段作业不平衡时对钢丝的影响,提高观测数据精度。

定向过程中由于通过增加连接点达到独立定向两次的目的,因而两次观测时要求改变观测者。

2. 风、水及其他

竖井设计时,进行必要的地质水文分析,因而竖井设计都尽量避免地下水系,这就决定了竖井中的涌水一般都不大,定向时,在作业平台上都要铺设防水材料,防水材料在钢丝连线上垫起来,以利于水顺罐梁及岩壁流下,减小水滴对钢丝冲击。

竖井施工中,通风系统相对独立,井筒内风流可以人为控制,作业之前,停止通风,避免风流对定向影响。

井筒中,由于少量涌水,为减小抽水时井筒设备震动对钢丝及仪器影响,定向时,停止抽水。

3.辅助措施及效果

定向观测期间停止通风、排水,减少机械振动对仪器及钢丝影响。高精度的测角,说明外界环境对仪器影响很小。

井筒在380 标高附近涌水,定向中,由于防水措施有效,从而使285 中段精度反而高于365 中段、325 中段。

制定合理方案和采取有效措施是本次定向成败的关键。总之,由于制定合理方案和采取有效措施,从而使定向工作顺利完成,各中段两次定向互差满足规定要求 。