Молекулярная масса - получаемый полимер
Cтраница 2
Скорость полимеризации пропорциональна концентрации мономера и катализатора в растворе и температуре процесса. Температура и концентрация мономера в растворе влияют также на молекулярную массу получаемого полимера: с понижением температуры реакции и повышением концентрации мономера молекулярная масса каучука повышается. [16]
 |
Схема анионной полимеризации капролак-гама. [17] |
Ацетилкапролактам, используемый в качестве ускорителя и полимеризации, получают при взаимодействии капролактама и ацетальдегида. От количества Na-капролактама и ацетилкапро-лактама, содержащихся в полимеризацион-ной массе, зависит молекулярная масса получаемого полимера. При небольшом содержании катализатора поликапроамид с наибольшей вязкостью получается при температуре полимеризации 160 - 200 С. При температуре ниже 160 С синтезируемый полимер плохо растворяется в капролактаме и в результате этого достигнуть требуемой степени полимеризации не удается. При температуре более 200 С становится заметной деструкция получаемого поликапроами-да. [18]
Следовательно, при поликонденсации в различных условиях из одних и тех же мономеров могут получаться полимеры с резко различными молекулярными массами, а поэтому и свойствами. Причем следует отметить, что способ проведения процесса поликонденсации оказывает существенное влияние на молекулярную массу получаемого полимера. [19]
Дисперсионная полимеризация акрилонитрила может быть успешно проведена в алифатических углеводородных разбавителях при условии, что тепловыделение регулируется скоростью прибавления мономера и не допускается падение температуры реакционной смеси, обусловленное образованием азеотропа акрилонитрила с гексаном или гептаном, кипящим при - 60 С ( детальную рецептуру см. в разделе V.7, стр. Существенен контроль за температурой, поскольку при полимеризации акрилонитрила существует максимум как по скорости, так и по молекулярной массе получаемого полимера при 60 С [35], и процесс легко может выйти из-под контроля, если при этой температуре будет накапливаться большое количество мономера. [20]
Скорость реакции при этом пропорциональна корню квадратному из начальной концентрации инициатора. При этом установлено, что полимеризация протекает с индукционным периодом, величина которого, так же как и молекулярная масса получаемого полимера, уменьшаются с увеличением количества добавленного инициатора. Скорость полимеризации в присутствии аминов иже, чем в присутствии производных гидразина, что обусловлено каталитической активностью карбоксильных групп аминокапроновой кислоты, образующейся в данной системе. [21]
Полимеризацию е-капролактама в присутствии воды осуществляют в аппаратах периодического и непрерывного действия. Расплавленный е-капролактам смешивают с добавками активаторов и стабилизаторов и подают в аппарат полимеризации. Используемая в качестве активатора вода в значительной степени ускоряет полимеризацию. Стабилизаторами, применяемыми для регулирования молекулярной массы получаемого полимера, обычно служат уксусная или адипиновая кислоты, а также различные амины и бифункциональные соединения. Полимеризацию в присутствии воды ведут как под повышенным, так и под атмосферным давлением. При рассмотрении кинетики процесса полимеризации е-капролактама отмечалось, что полученный полимер содержит некоторое количество мономера и низкомолекулярных соединений, которые необходимо удалить. В различных технологических схемах этот вопрос решается различными способами: мономер и низкомолекулярные соединения удаляют либо из гранулята твердого полимера путем экстракции водой или другими растворителями, либо из расплава путем вакуумирования. [22]
В зависимости от абсолютного значения константы равновесия К различают равновесную ( обратимую) и неравновесную ( необратимую) поликонденсацию. Если в условиях реакции степень превращения и молекулярная масса получаемых полимеров определяется равновесными концентрациями реагентов и продуктов реакции, то такая поликонденсация называется равновесной или обратимой. Для обратимых реакций величины / С лежат в интервале от нескольких единиц до нескольких десятков. При К Ю3 степень превращения функциональных групп и молекулярная масса получаемого полимера лимитируется не термодинамическими, а кинетическими факторами. Такую поликонденсацию называют неравновесной или необратимой. [23]
Некоторые данные подтверждают зависимость молекулярной массы полимера от поверхностного натяжения на границе раздела фаз. Так, на рис. 7.13 даны обобщенные данные о влиянии поверхностного натяжения на границе раздела двух жидкостей, изменяемого различными способами при синтезе низкомолекулярного поли-л-фенилентерефталамида. Одинаковое влияние поверхностного натяжения на молекулярную массу образовавшегося полимера при изменении его различными способами свидетельствует о том, что выявленная зависимость обусловлена влиянием именно поверхностного натяжения, а не другими факторами. Из рис. 7.13 видно, что, каким бы способом ни изменялось поверхностное натяжение ( добавлением эмульгаторов, изменением природы органической фазы), увеличение его приводит к возрастанию молекулярной массы получаемого полимера. Имеются примеры и обратного влияния эмульгаторов на молекулярную массу полимера. [24]
 |
Сферолиты изотактическо-го полипропилена. [25] |
Однако из-за уменьшения концентрации мономера получаются полимеры с меньшей молекулярной массой. Снижение молекулярной массы полимера возможно также в результате участия растворителя в реакции передачи и обрыва цепи. В растворителях проводят главным образом каталитическую полимеризацию. Молекулярная масса получаемого полимера зависит от температуры, типа и количества катализатора, характера растворителя и концентрации мономера. [26]
В промышленности для полимеризации метилметакрилата применяются блочный и эмульсионный способы. По этому методу мономер смешивают с инициатором и проводят форполи-меризацию ( частичную полимеризацию) до получения сиропа, который затем разливают в формы. Формы изготовляют из стекла или металла. Расстояние между стеклами равно толщине получаемого блока. Форму оклеивают бумагой и в нее заливают ( до краев) форполимер, после чего полимеризацию завершают в термокамерах. Температура в термокамерах поддерживается от 50 до 100 С. Чем ниже температура, тем медленнее протекает полимеризация, но тем больше молекулярная масса получаемого полимера. [27]
Страницы: 1 2