聚環氧乙烷
正文
結構式為唚CH2─CH2─O唹。環氧乙烷開環聚合而成的線型聚醚,其中,分子量在數百到兩萬之間的液體、油脂狀及蠟狀物，由於結構與乙二醇縮聚的產物相同，又稱為聚乙二醇PEG。分子量從7萬到500萬的,稱聚氧亞乙基，又稱聚氧化乙烯PEO,其中分子量從數十萬到數百萬的稱為超高分子量聚氧亞乙基，是一種水溶性的熱塑性結晶型樹脂，用途極為廣泛。1863年A.孚茲從乙二醇和環氧乙烷出發，合成了分子量不高的液體和蠟狀物。1933年H.施陶丁格及H.洛曼合成了高分子量的聚氧亞乙基。
性質 聚乙二醇的端基為羥基，可進行酯化等反應。聚氧亞乙基容易與電子受體如聚丙烯酸、尿素或丹寧酸等締合，還會發生自動氧化，因此須加防老劑。它溶於水,但接近水沸點時,溶解度反而下降；此外還能溶於乙腈、四氯化碳、二氯乙烷及熱苯等有機溶劑。高分子量聚合物的分子量分布很寬:嚔w/嚔n＝15～20（嚔w為重均分子量,嚔n為數均分子量）；結構規整,呈現球晶,結晶度可高達95％；熔點62～66℃，可用擠出成型；抗拉強度接近於中密度聚乙烯；相對濕度在70％以下時，吸水僅5％以下,對強度幾乎無影響。聚氧亞乙基溶於水中，有助於減少湍流的摩擦，僅6ppm即可降低管道阻力50％。
聚合 聚乙二醇是通過羥乙基化反應得到的。以含有活性氫的化合物如水、乙二醇、胺或羥酸作為起始劑，在1.5～4大氣壓下，在120～135℃用鹼作催化劑或在50～70℃用路易斯酸作催化劑，反應2～5小時製得。所得產物的分子量最高達一萬左右。分子量提不高的原因是末端羥乙基的脫水，產生不飽和端基，使催化劑再生。
聚氧亞乙基可通過多相催化聚合得到。催化劑用碳酸鍶，聚合反應在固體表面上發生。分子量並不像羥乙基化反應那樣隨轉化率增加而逐步增加。除了鹼土金屬氧化物和碳酸鹽外，還可用烷基鋅、烷基鋁、烷氧化鋁或鹵化鐵的水合物等作為催化劑。所得產物的分子量視催化劑製備的情況及原料的純度而異。
套用 聚乙二醇可用作醫用軟膏的配合劑、壓製藥片的膠粘劑、化妝用品、脫模劑等。聚氧亞乙基可用作水溶性包裝材料、絮凝劑、陶土粘合劑、水流減阻劑等。
