ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы изготовления полимеров из "Общая химическая технология органических веществ" Ионно-цепная полимеризация проходит со значительно большей скоростью, чем радикальная, поэтому своевременный отвод тепла, выделяющегося во время реакции, становится особенно трудным. Поскольку образование начальных ионов может происходить и при низких температурах, мономер охлаждают до минус 60—минус 80 °С еще до начала реакции, что предотвращает перегрев полимера хотя бы на первых стадиях процесса полимеризации. Однако при низких температурах вязкость раствора полимера в мономере быстро нарастает по мере повышения концентрации полимера, затрудняя дальнейший отвод тепла из глубинных слоев. [c.403] Таким образом, в начале реакции радикальной полимеризации требуется подвод тепла или применение высокоэффективных промоторов, а на всех последующих стадиях (при любых способах полимеризации) необходим интенсивный отвод тепла. [c.403] Реакция поликонденсации на всех ее стадиях является эндотермическим процессом, но для смещения равновесия этой реакции в сторону образования полимера (особенно в конечных стадиях процесса) требуется непрерывный отвод побочных продуктов из сферы реакции, что становится все более трудным по мере повышения вязкости реакционной массы. [c.404] Процессы поликонденсации полифункциональных веществ приостанавливают на стадии образования сравнительно низкомолекулярного промежуточного продукта (термореактивного полимера), т. е. задолго до наступления равновесного состояния системы. На таких ранних стадиях процесса побочные вещества можно оставлять в реакционной массе, так как в этих условиях скорость обратной реакции еще невелика. При поликонденсации бифункциональных веществ (кроме синтеза олигомеров) обычно стремятся получить полимер с наиболее высоким молекулярным весом, т. е. сдвинуть равновесие системы в сторону реакции поликонденсации. Для этого требуется удалять из системы побочные продукты и непрореагировавшие компоненты, а также увеличивать подвижность макромолекул снижением вязкости среды. Следовательно, поликонденсацию бифункциональных веществ целесообразно проводить при температуре кипения побочных продуктов и постепенно повышать ее по мере того, как нарастает вязкость среды и затрудняется удаление газообразных побочных веществ. [c.404] Увеличение вязкости среды затрудняет равномерное распределение в системе тепла, подводимого через стенки реактора, что приводит к местным перегревам реакционной массы и частичной деструкции полимера. [c.404] Блочным способом получают полимеры или заготовки простой конфигурации, заливая мономер в формы, в которых одновременно с образованием полимера происходит формование заготовки. [c.404] Блочной полимеризацией метилметакрилата изготовляют, например, органические стекла, полимеризацией капролактама в формах—заготовки поликапроамида. Блочный способ применяется при синтезе полиамидов и полиэфиров поликонденсацией бифункциональных веществ при высоких температурах (средний молекулярный вес получаемых полимеров 10 ООО— 2 ООО). Процесс блочной полимеризации винилацетата или стирола заканчивают при частичном превращении мономера в полимер после отделения полимера возвращают мономер в новый цикл полимеризации. [c.405] Большинство процессов синтеза полимеров проводят в какой-либо жидкой среде. В зависимости от характера среды и степени диспергирования в ней продуктов реакции различают четыре способа проведения указанных процессов лаковый, в среде оса-дителя, эмульсионный, суспензионный или гранульный. [c.405] Лаковым способом называют процесс синтеза полимера, проводимый в растворителе, который растворяет исходные вещества и полученный полимер, но не принимает участия в реакции. [c.405] При изготовлении полимера в среде осадителя в качестве жидкой фазы подбирается вещество, которое растворяет только мономер и не растворяет образующийся полимер. [c.405] Весьма распространенный эмульсионный способ заключается в том, что синтез полимера проводится в жидкой среде, не являющейся растворителем ни для мономера, ни для полимера. Мономеры и образующийся полимер эмульгируются в этой среде при помощи специально вводимых эмульгаторов. Реакция начинается в мицеллах эмульгатора, содержащих также инициатор. Мономер постепенно проникает в мицеллы, где взаимодействует с инициатором и превращается в полимер. [c.405] Предварительно растворив инициатор в исходном мономере, можно путем интенсивного перемешивания диспергировать мономер в виде мелких к пель в нерастворяющей его жидкой среде. При нагревании такой смеси каждая капля постепенно превращается в полимер. После прекращения перемешивания мелкие гранулы полимера осаждаются на дно реактора. Такой способ синтеза полимера назван суспензионньш способом. [c.405] Вернуться к основной статье