Масса - мономер
Cтраница 3
В связи с экзотермичностью реакций синтеза полимеров существенным является регулирование температуры и теплоотво-да, так как эти параметры влияют на кинетические закономерности реакций и структуру полимеров. Ионные реакции проводят в растворах или в массе мономеров, и синтез идет сравнительно быстро и при низких температурах, что способствует большей регулярности построения макромолекул и большей величине молекулярной массы полимера. Ступенчатые процессы синтеза часто проводятся в расплавах мономеров. [31]
Аварийные режимы работы реактора должны учитывать возможность отключения электроэнергии. При разработке крупномасштабного процесса производства ударопрочного по-лнстирола в массе мономера были проделаны такие расчеты. По одному из вариантов для предотвращения аварийной ситуации было предложено установить аварийную автономную электроподстанцию. Однако время ее запуска составляет около 10 мин, а согласно расчетам за это время процесс приобретает необратимый характер. [32]
Полимеризация винилацетата может быть проведена без указанных мер предосторожности, если продукт предназначается для производства лаков и масс для литья под давлением. В этом случае в аппарат для полимеризации загружают не всю массу мономера, а только небольшую его часть, которую и полимеризуют, нагревая с обратным холодильником, пока не пройдет бурная реакция. Затем постепенно добавляют остальное количество мономера по ходу полимеризации. [33]
 |
Зависимости скоростей тепло-выделения ( / при химической реакции и теплоотвода ( 2 от температуры при тепловом взрыве в неадиабатических условиях. [34] |
Причинами выхода из-по д контроля экзотермической химической реакции часто являются снижение теплопритока в жидкофазных периодических процессах с большими массами реагирующих веществ и ограниченные возможности теплоотвода обычными методами. К таким процессам относится, в частности, полимеризация в массе мономера, при которой скорость реакции регулируется обычными методами, а также дозировкой инициирующих веществ. [35]
 |
Зависимости скоростей тепловыделения ( / при химической реакции и теплоотвода ( 2 от температуры при тепловом взрыве в неадиабатических условиях. [36] |
Причинами выхода из-под контроля экзотермической химической реакции часто являются снижение тепло притока в жидкофазных ( периодических процессах с большими массами реагирующих веществ и ограниченные возможности теплоотвода обычными методами. К таким процессам относится, в частности, полимеризация в массе мономера, при которой скорость реакции регулируется обычными методами, а также дозировкой инициирующих веществ. [37]
Инициаторами служат растворимые в мономере вещества - перекись бензоила, динитрил азодиизомасляной кислоты и др. При суспензионной полимеризации реакция протекает в капельках мономера, окруженных водной дисперсионной средой. Это значительно облегчает регулирование температуры по сравнению с блочной полимеризацией в массе мономера. Полимер получается в виде грубодис-персной суспензии, которая легко отделяется от воды фильтрованием или центрифугированием. [38]
Медленная полимеризация кристаллических мономеров не связана с фазовыми переходами и обычно инициируется радиоактивным облучением. Полимеризация начинается с поверхности кристалла, где имеются дефекты и где молекулы наиболее подвижны, и потом распространяется в глубь массы мономера; при этом реакция все время протекает на границе раздела фаз. Обработка поверхности кристалла растворителями, увеличивая подвижность молекул мономера, одновременно ускоряет его полимеризацию. [39]
Медленная полимеризация кристаллических мономеров не связана с фазовыми переходами и обычно инициируется радиоактивным облучением. Полимеризация начинается с поверхности кристалла, где имеются дефекты и где молекулы наиболее подвижны, и потом распространяется в глубь массы мономера; при этом реакция все время протекает на границе раздела фаз. [40]
Поскольку в уравнение ( 37) входят только константы скорости развития цепей, оно не предусматривает изменений состава сополимера с изменением суммарной скорости сополимеризации или в зависимости от источника радикалов, применяемых для начала реакции. Экспериментальным путем обнаружено, что значения отношений реакционных способностей мономеров остаются практически постоянными в широких пределах изменений реакционной среды даже при переходе от сополимеризации в массе мономера к эмульсионной или суспензионной сополимеризации. Следовательно, простое определение отношения реакционных способностей мономеров для пары мономеров позволяет довольно полно охарактеризовать их поведение при сополимеризации. С другой стороны, отношения реакционноспособности мономеров действительно несколько изменяются с температурой [58, 87] и очень сильно изменяются, если активные центры, участвующие в сополимеризации, из радикалов переходят в ионы. Ионная сополимеризация рассматривается в одном из следующих разделов настоящей главы, однако здесь можно отметить, что определение состава сополимеров может дать простой способ установления механизма действия нового инициатора полимеризации. [41]
Исходные мономеры, на основе полимеризации или поликопденсации к-рых образуются СК, часто наз. В качестве кау-чукогенов используются бутадиен, стирол, изопрен, хлоропреи, изобутилен, нитрил акриловой к-ты, а-метилстирол и др. Полимеризацию каучукогомов производят в массе мономера ( или смеси мономеров) либо в эмульсии. В последнем случае СК получается сначала в виде синтетич. Подобно каучуку натуральному, СК имеют длинные макромолекулярные цени, иногда разветвленные, со средним мол. Макромолекулярные цепи построены из повторяющихся группировок, соответствующих тому мономеру, из к-рого получен СК. Полимерные цепи СК в большинстве случаев имеют двойные снязи, благодаря к-рым при вулканизации образуется пространственная сетка, обеспечивающая характерные для резин физико-механич. [42]
Процесс проводят при 70 - 98 С в присутствии 0 5 - 10 % обычных инициаторов и при 15 - 30 С в присутствии окислительно-восстановительных систем. Из водорастворимых инициаторов применяют перекись водорода, персульфаты аммония, натрия и калия; из инициаторов, растворимых в мономерах - перекиси бензоила и лауроила, динитрил азобисизомасляной кислоты и др. Восстановителями служат гидросульфит и бисульфит натрия, аскорбиновая кислота и др. В качестве регуляторов молекулярной массы полимера и веществ, предотвращающих сшивку цепей ( например, в случае ПАК), применяют бутил - и октил-меркаптаны, тиогликолевую кислоту, тиоэтиловый спирт, изо-пропиловый спирт и другие вещества, которые берут в количестве 0 5 - 4 % к массе мономеров. [43]
Полимеризация - основной процесс в производстве синтетического каучука, следовательно, и оборудование для проведения этого процесса является важнейшим для заводов СК. Необходимо отметить, что оно во многом аналогично полимеризационному оборудованию, применяемому в других отраслях промышленности полимерных материалов. Полимеризация в массе мономера и из газовой фазы имеет весьма ограниченное промышленное значение, поэтому основное внимание будет уделено аппаратам для полимеризации в эмульсии и в растворе мономера. [44]
Если коллектив исследователей завершил удачную разработку технологического процесса полимеризации в массе мономера, то имеется много шансов, что для следующей разработки этот же коллектив предложит хорошо ему известный тип полимеризации. Это естественное для любого исследователя желание нужно всячески поощрять, так как на освоение нового типа полимеризации коллективу понадобится несколько лет. Так, коллективу, выполнившему разработку процесса получения ударопрочного полистирола в массе мономера, естественно, следует взяться за разработку аналогичного процесса синтеза АБЦ-пластика, ПВХ или поликонденсацию в массе. [45]
Страницы: 1 2 3 4