ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поликонденсационное равновесие и молекулярный вес полимера из "Основы химии высокомолекулярных соединений" Известны следующие основные способы полимеризаций, блочная поли.меризация, полимеризация в растворе и эмульсионная полимеризация. [c.92] Блочная полимеризация, или полимеризация в массе. Поли меризация мономера в конденсированной фазе в отсутствие растворителя называется блочной полимеризацией или полимеризацией в массе. В результате полимеризации образуется. монолитная твердая масса полимера (блок), имеющая форму сосуда, в котором проводилась реакция. [c.92] Блочная полимеризация применяется в технике очень ограниченно. [c.93] Полимеризация в растворе. Полимеризацию в растворе проводят двумя способами. По так называемому лаковому способу в качестве среды применяют растворитель, в котором растворяются и мономер, и шолимер. Получаемый раствор полимера в растворителе — лак применяют как таковой или выделяют полимер осаждением или испарением растворителя. [c.93] По второму способу полимеризацию проводят в жидгсостн. в которой растворяется мономер, но не растворяется полимер. Поли.мер по мере образования выпадает з твердом виде и. может быть отделен фильтрованием. [c.93] При полимеризации в растворе легче регулировать температуру реакции, но вследствие уменьшения концентрации мономера получаются полимеры меньшего молекулярного веса. Это особенно сказывается на глубоких стадиях превращения, когда заметно убывает концентрация мономера в реакционной среде. При полимеризации в растворе снижение молекулярного веса полимера воз.можно также в результате участия растворителя в реакци ) передачи цепп. В растворе проводят главным образом каталитическую полимеризацию. [c.93] Эмульсионная полимеризация. Полимеризация в эмульсии является наиболее распрссгранекньгм промышленны.м способом получения синтетических полимеров. Эмульсионная полимеризация протекает с большой скоростью при относительно низкой те.мпературе, что позволяет получать полимер с высоким средним молекулярным весом и относительно низкой степенью полндисперсности. [c.93] В качестве дисперсионной среды при полимеризации в эмульсии обычно используют воду, приготовляя эмульсии, содержащие 30—60% мономера. Такие эмульсии неустойчивы, и 10эт0му в систему вводят эмульгатор, который улучшает эмульгирование мономера в воде и повышает стабильность э.мульсии. В зависи.мости от способа приготовления эмульсии мономера в воде и условий проведения полимеризации различают собственно эмульсионную (латексную) полимеризацию и суспензионную (капельную) полимеризацию. [c.93] Молекулярная растворимость мыла в воде очень мала, 1 основная часть мыла находится в растворе в агрегированно.м состоянии в виде мицелл. В мицеллах молекулы мыла ориентированы полярной частью к. зодной фазе, а углеводородной — внутрь мицелл, вследствие чего внутри мицелл как бы создается углеводородная фаза, в которой растворяется часть мономера. Таким образом, при эмульгировании. мономера в воде образуется сложная систе.ма молекулярный водный раствор мыла и мономера (если мономер хоть сколько-нибз дь растворим в воде), в которо.м взвешены капельки мономера и мицеллы мыла с растворенным в них мономером. [c.94] Обычно э.мульсионную поли.меризацию проводят в присутствии водорастворимых инициаторов — персульфатов, пербора-тов, перекиси водорода. Очень широко при.меняется эмульсионная полимеризация в присутствии окислительно-восстановительных инициирующих систем (см. стр. 58—59), которые особенно эффективны в водных средах. [c.94] В результате полимеризации з указанных условиях эмульсия мономера превращается в тонкую дисперсию полимера — л а т с к с, которьп или непосредственно используют для иерера боткп, или выделяют из него полимер. [c.94] Реакция полимеризации мон ет протекать в молекулярном растворе моно.мера в воде, на поверхности раздела капля мономера— вода, в капле мономера, на поверхности или внутр.м мицелл мыла, на поверхности или внутри образующихся полимерных частиц, набухших в моно.мере. [c.94] Эмульсионная полимеризация протекает с постоянной скоростью (рис. 14), которая устанавливается по истечении некоторого времени после начала поли.меризации (участок АБ) и охраняется до —50% превращения мономера (участок БВ). [c.96] Менее вероятным является предположение, что полимеризация протекает в объеме мицелл эмульгатора и полимерно-мономерных частиц, так как внутри частиц концентрация инициатора, нерастворимого в углеводородной фазе, очень мала. Кро.ме того, если бы полимеризация протекала в объеме, с изменением природы и числа частиц, должна была бы изменяться скорость полимеризации. [c.96] На роль поверхности частиц з процессе полимеризации ука- ы вает также овоеобразная зависимость скорости реакции от концентрации инициатора (р нс. 15). Скорость иоли меризации Увеличивается с повышением ко.нцентрации инициатора до определенного предела, который соответствует насыщению инициатором поверхностных слоев частиц. Дальнейшее увеличение концентрации инициатора практически не влияет а скорость полимеризации. [c.97] Полимеризация в твердой фазе. В последние годы получены очень интересные данные по полимеризации в твердой фазе. Оказывается, при температуре фазового перехода полимеризация протекает очень бурно и чаек достигает скорости взрыва. Так, формальдегид и ацетальдегид прн темпера туре плавления полимеризуются без катализатора со скоростью, близко-, к скорости процесса плавления мономеров (ацетальдегид ни при бо.иее вь сокой, ни при более низкой температуре вовсе не поль меризуется). В мг мент плавления бурно протекает также полимеризация стирола, метилметакрилата, изопрена. Для мономеров, температура плавления которых л -жит выше 0°. такие явления обычно не наблюдаются. [c.98] Вернуться к основной статье