Эмульгаторы эмульсионной полимеризаци

Эмульсионная полимеризация. Во всех странах для производства хлоропренового каучука применяется эмульсионный способ полимеризации хлоропрена под влиянием инициаторов, реагирующих по свободнорадикальному механизму, с использованием в качестве регуляторов серы или меркаптанов. Одним из основных факторов, определяющих возможность проведения процесса полимеризации в эмульсии является подбор эффективных эмульгаторов, обеспечивающих стабильность эмульсии и латекса в процессе полимеризации. [c.371]

В процессе полимеризации в водной среде возможен гидролиз этих мономеров. Указанные особенности акрилатов отражаются на механизме образования и стабилизации полимер-мономерных частиц при эмульсионной полимеризации, на кинетике процесса, на протекании вторичных процессов, на адсорбции взятого для получения эмульсии мономеров эмульгатора и на агрегативной устойчивости получаемых латексных систем [4]. При эмульсионной полимеризации водорастворимых мономеров под [c.388]

Математическая модель процесса гетерофазной эмульсионной полимеризации [33]. Как было показано выше, математическая модель процесса эмульсионной полимеризации должна учитывать диффузионный транспорт молекул мономера в сплошной и дисперсной фазах. Рассмотрим типичную полимеризационную систему, состоящую из воды, практически нерастворимого в воде мономера, эмульгатора и водорастворимого инициатора. [c.153]

Все три предельных случая характерны для протекания процесса эмульсионной полимеризации. Кривая 1 (кинетическая область) характерна для первоначальной стадии процесса (первая стадия) до момента исчезновения мицелл эмульгатора. Кривые 2 и 3 (промежуточная область) характеризуют вторую стадию (от момента исчезновения мицелл эмульгатора до момента исчезновения капель мономера). Кривая 4 (внутридиффузионная область) характерна для третьей стадии процесса. Из рис. 3.4 видно, что на первой стадии зона реакции занимает всю частицу и реакция протекает равномерно по ее объему. Затем, по мере расходования мономера в частице, зона реакции постепенно смещается к границе раздела фаз. К концу второй и началу третьей стадии она локализуется в узкой пограничной области со стороны полимер-мономе р-ной частицы. Наконец, когда весь мономер в водной фазе израсходуется, реакционная зона опять распространится на всю частицу, связывая оставшиеся молекулы мономера. [c.157]

Эмульсионная полимеризация стирола проводится в водных растворах эмульгатора при умеренных температурах и в условиях, обеспечивающих хороший теплообмен, [c.16]

При эмульсионной полимеризации винилхлорида скорость процесса и свойства полимера зависят от природы и концентрации эмульгатора и инициатора, от pH среды, от соотношения винилхлорида и водной среды (водный модуль), от температуры и других факторов. [c.26]

При эмульсионной полимеризации эмульгатор образует мицеллы, в которые входят мономер и образующийся полимер в этом случае обычно применяют водорастворимый инициатор. [c.235]

Показано, что природа эмульгатора влияет на микроструктуру полиизопрена, получаемого путем эмульсионной полимеризации. Тем самым подтверждена принципиальная возможность влияния эмульгатора на. структуру полимера. 114 [c.114]

Эмульсионная полимеризация проводится обычно в воде, в ней не растворяется ни мономер, ни полимер. Эмульсия мономера в воде готовится с помощью эмульгаторов (эмульгаторами служат чаще всего мыла). Инициаторы полимеризации обычно применяются водорастворимые. Полимер получается в виде эмульсии, которую коагулируют электролитами. Преимущества эмульсионной полимеризации перед другими методами заключаются в большей скорости полимеризации и более высокой степени полимеризации, а также в более легком регулировании температурных условий. [c.203]

Ценные практические свойства поверхностно-активных веществ обусловили интенсивное развитие их производства и все более широкое внедрение в разнообразные отрасли народного хозяйства. ПАВ — это не только моющие средства, но и эмульгаторы в процессах эмульсионной полимеризации, текстильно-вспомогательные средства в процессах отделки тканей, флотореагенты при обогащении руд и углей, деэмульгаторы при обезвоживании и обессоливании нефтей, необходимые компоненты смазочно-охлаждающих жидкостей, пластических смазок, стабилизаторы различных дисперсных систем и т. д. Применение ПАВ способствует интенсификации производственных процессов, повышению производительности и улучшению условий труда. [c.3]

Эмульсионная полимеризация обычно проводится в воде. Для приготовления эмульсии мономера вводе используют эмульгаторы. Инициатор полимеризации, как правило, водорастворим. Эмульсию полимера коагулируют электролитами. Достоинства эмульсионной полимеризации заключаются в большой скорости и высокой степени полимеризации, а также в более легком регулировании температурных условий процесса. Полимеризация одного и того же мономера может проводиться различными методами. Например, получение полиэтилена высокого давления можно вести в массе жидкого этилена, в эмульсии или в растворителе. [c.159]

Такой механизм изолирования радикалов, являющийся специфическим для эмульсионной полимеризации, позволяет значительно повысить концентрацию растущих радикалов по сравнению с другими процессами при равных скоростях инициирования вследствие невозможности взаимного обрыва радикалов из разных латексных частиц. Это позволяет получать полимеры с высокими молекулярными массами при скоростях реакции, значительно превышающих скорости полимеризации в блоке и растворе. Достоинством данного способа является также легкость теплоотвода. Недостатки способа в основном связаны с дополнительными затратами на очистку конечного продукта от эмульгатора. [c.29]

Свободнорадикальная полимеризация в эмульсии углеводородных мономеров в воде получила наиболее широкое распространение, и большая часть промышленных полимеров получается н настоящее время этим способом. Система эмульсионной полимеризации содержит мономер, воду, как дисперсионную среду, инициаторы, эмульгаторы, различные добавки, в частности, призванные регулировать pH среды. В результате эмульгирования мономеров в воде в присутствии эмульгаторов — поверхностно-активных веществ (ПАВ)—образуется гетерогенная коллоидная система с развитой межфазной поверхностью. В зависимости от типа эмульгатора, мономера, инициатора полимеризация в этой системе может протекать на границе раздела фаз мономер-вода, в мицеллах эмульгатора, содержащих мономер, а также иногда в истинном растворе мономера в воде. Образующийся полимер в воде нерастворим и представляет собой высокодисперсную суспензию (латекс). Система в целом является многокомпонентной, что затрудняет выделение полимера в чистом виде. Поэтому используются различные приемы его отмывки. Однако возможность применения [c.82]

Находит применение другой метод полимеризации в водной среде, который называют суспензионным. В этом случае частицы мономера в воде диспергированы более грубо вследствие того, что не применяются такие активные эмульгаторы, как мыла. Диспергируют с помощью гидрофильных коллоидов (поливинилового спирта, желатина), интенсивно перемешивая. Мономер, распределенный в воде в виде относительно крупных капель, содержит инициатор полимеризации, растворимый в мономере и нерастворимый в воде. Капля представляет собой как бы мелкий блок, в котором происходит полимеризация. Полимер, образующийся в виде более крупных частиц, чем при эмульсионной полимеризации, легко отделяется от воды (отстаиванием, центрифугированием). Поэтому отпадает необходимость вводить электролиты для разрушения эмульсии. Полимеры, получаемые таким способом, менее загрязнены веществами, ухудшающими диэлектрические свойства, и более пригодны для электроизоляционных целей, чем получаемые водноэмульсионным методом. [c.44]

Поливинилхлорид эмульсионной полимеризации загрязнен трудно отмываемыми эмульгаторами и солями, вводимыми для коагуляции. Они отрицательно влияют на диэлектрические свойства полимера, поэтому такой поливинилхлорид для электрической изоляции не рекомендуется. [c.124]

Исследования кинетики эмульсионной полимеризации показывают, что роль эмульгатора не ограничивается только стабилизацией эмульсин. Эмульгатор сильно влияет непосредственно на полимеризацию, в значительной степени определяя механизм этого процесса. С увеличением концентрации эмульгатора скорость полимеризации возрастает (рис. 12, 13). Мономеры, нерастворимые в водном растворе инициатора, без эмульгатора не полимеризуются. При постоянной концентрации эмульгатора скорость полимеризации возрастает с увеличением соотношения водной фазы и углеводородной, что, по-видимому, связано С увеличением числа мицелл эмульгатора в системе. [c.120]

Полимеризация в водных эмульсиях. Сущность метода заключается в том, что мономер эмульгируют в тщательно очищенной воде. Для облегчения диспергирования мономера к смеси добавляют эмульгатор (вещество, понижающее поверхностное натяжение на границе капли мономера с водой). В качестве эмульгаторов применяются поверхностно-активные вещества (мыла, соли органических сульфокислот и др.), высокомолекулярные водорастворимые соединения (поливиниловый спирт и др.) или высокодисперсные гидрофильные порошки (тальк, окислы некоторых металлов и др.). В качестве инициаторов эмульсионной полимеризации применяют обычно перекиси. [c.376]

При эмульсионной полимеризации стирола эмульгаторами служат соли жирных кислот (мыла) или другие [c.384]

Высокая вязкость эфиров целлюлозы определяет их использование в качестве загустителей и защитных коллоидов в воднодисперсионных клеях на основе поливинилацетата, бутадиен-стирольных каучуков и др. Иногда их применяют в качестве эмульгаторов эмульсионной полимеризации винилацетата и других клеящих полимеров, добавляют к цементным и известковым строительным растворам. В последнем случае они благодаря высокой водоудерживающей способности замедляют всасывание воды субстратом (кирпичом, бетоном и т. п.). Это благоприятно сказывается на условиях формирования границы раздела адгезионного соединения, поскольку вследствие более длительного сохранения подвижности раствора реологические процессы в щве или покрытии протекают более полно, а гидратация связующего происходит в начальный период на больщую глубину и в более благоприятных условиях. В результате развитие остаточных напряжений на границе раздела соединения замедляется и снижается, что обусловливает более высокие эксплуатационные показатели изделия. Кроме того, повыщенная пластичность таких строительных растворов улучшает технологические характеристики композиций. В соединениях, полученных на строительных растворах, эфиры целлюлозы, имеющие достаточно большую молекулярную массу и большое число полярных функциональных групп, повышают когезионную и адгезионную прочность клеевых швов, штукатурных покрытий и т. д. Благодаря хорошим клеящим свойствам эфиры целлюлозы используются так же, как связующие при изготовлении моделей для литья в керамическом производстве их вводят в бумажную массу при изготовлении бумаги, применяются при шлихтовании в текстильной промышленности и т. д. В качестве загустителя их добавляют и к клеям на основе водорастворимых смол, например карбамидных, при изготовлении фанеры и склеивании массивной древесины. Для достижения одинаковых значений механической прочности бумаги требуется в 2,5—3,5 раза меньше КМЦ (какпроклеивающего агента), чем крахмала, причем максимальная прочность достигается при использовании 3,5 %-ных растворов эфиров целлюлозы с вязкостью 5,0 Па-с [25]. Для мелования бумаги применяют композиции, состоящие из КМЦ и латексов, улучшающие водоудерживающую способность и качество покрытия бумаги. [c.25]

Итак, ухудшение коллоидной растворимости триалкилоловянных производных акрилатов, а также химическое их взаимодействие с анио-генными ПАВ существенно снижают эффективность этого типа соединений как эмульгаторов эмульсионной полимеризации. Устойчивость латексов, полученных в присутствии 7,% неионогенных эмульгаторов, выше в особенности для высокоэтилированных НПАВ — неонолов . [c.33]

В качестве эмульгаторов эмульсионной полимеризации винилхлорида использовали также натриевые соли алкиларилсульфоновых кислот с длиной алкильной цепи g—Qe. Однако эти эмульгаторы образуют недостаточно устойчивые латексы ПВХ и в настоящее время для эмульсионной полимеризации винилхлорида используются редко. [c.109]

Второй род полимеризации представлен так называемой эмульсионной полимеризацией. Процесс полимеризации протекает в эмульсии, состоящей, нанример, из 2 частей воды, 1 части мономерного стирола с 0,1% сульфата калия как катализатора, 0,5% КааН РаО,, выполняющего функцию регулятора, и 1% мыла как эмульгатора. Эмульсию затем разрушают при помощи муравьино кислоты, полимер отфильтровывают, промывают и сушат,. [c.239]

В процессе эмульсионной полимеризации дивинила и стирола применяется эмульгатор некаль, который представляет собой водный раствор натриевой соли дибутилнафталинсульфокислоты. К некалю предъявляются жесткие требования по содержанию соединений железа, которые являются ядом для каталитического процесса полимеризации. По этим соображениям необ.-ходимо устранять контакт некаля с углеродистой сталью. [c.100]

В результате проведенных исследований в СССР в качестве эмульгатора была принята натриевая соль сульфопроизводных газойлевой фракции бакинской нефти, подвергавшейся очистке от нефтяных масел и примесей железа. Этот эмульгатор вошел в практику эмульсионной полимеризации хлоропрена для получения каучуков и латексов под маркой СТЭК, обеспечивая достаточную стабильность эмульсии и латексов. СТЭК применялся в эмульсии в сочетании с канифольным мылом, которое способствует повышению стабильности эмульсии в процессе полимеризации. В процессе выделения каучука из латекса, при подкислении, кислоты канифоли выделяются в свободном виде и смешиваются с каучуком, что способствует повышению пластичности и стабильности поли-хлоронрепа и улучшению его обрабатываемости. Вследствие того, что СТЭК не подвергается биологическому разложению, он в настоящее время заменяется, например, на алкилсульфонат натрия — волгонат (очищенные сульфопроизводные низкомолекулярных парафинов), а также на другие более эффективные алкилсульфонаты (например, марка Е-30), которые подвергаются биологическому разложению и позволяют очистить сточные воды. [c.371]

Таким образом, установка хемсорбции медноаммиачными солями обеспечивает выделение основной целевой продукции дивинила, а бутиленовая фракция возвращается повторно на дегидрирование, часть бутиленовой фракции поступает на производство некаля (эмульгатора для эмульсионной полимеризации). [c.238]

Учтя эти недостатки некаля, разработали способ получения и использования более эффективного эмульгатора для эмульсионной полимеризации—диспропорциокированной канифоли. [c.245]

Поверхностно-активные и моющие вещества особенно широко применяют в быту — для стирки тканей и изделий из них и чистки различных предметов. В текстильной промышленности их используют для обработки тканей перед крашением, для мойки шерсти и волокна, в машиностроении и металлообработке — ири ре-заг ии металлов, для очистки деталей от масел и механических загрязнений, в парфюмерной промышленности — как компоненты туалетного мыла и косметических средств. В химической технологии они служат эмульгаторами при гетерофазных реакциях (в особенности при эмульсионной полимеризации), для изготовления стгбильных эмульсий пестицидов, используемых в быту и сельском хо яйстве. Поверхностно-активные вещества все шире применяют пр I флотации руд, в производстве пенобетонов и других строительных материалов, в нефтяной промышленности, где использование ПАВ позволяет существенно повысить выработку месторождений, и т. д. [c.12]

Этот тип распада приводит к рекомбинации свободных радикалов и поэтому является неактивным в смысле инициирования реакции эмульсионной полимеризации. Действие эмульгаторов на-распад гидроперекиси, по мнению авторов, связано с их гидро-фильностью, за меру которой принимается поверхностная активность мыла. Чем более гидрофильно мыло, тем больше оно защи- [c.300]

Сополимеры бутадиена со стиролом и а к р и л о н и -три лом . Из всех видов синтетического каучука наибольшее применение находят сополимеры бутадиена и стирола. Они выпускаются под марками буна S, буна GRS и т. д. Их получают эмульсионной полимеризацией смесей бутадиена и стирола различного состава (например, 75 25) с примеиеимем различных эмульгаторов (например, натриевой соли диизобутилнафталинсульфокислоты) и различных регуляторов [c.953]

Эмульсионную полимеризацию проводят в водной среде. Эмульгаторами (стабилизаторы водной эмульс ш мономера) яв-. 1ЯЮТСЯ соли щелочных металлов алифатических кислот ( ,2—С ). ароматических н алифатических сульфокислот (Q. — , i. В качестве инициаторов эмульсионной полимеризации дивинила и его производных применяют гидроперекиси третичных спиртов, перекись водорода, органические перекиси, персульфаты-Пинциатор вводят в количестве 0,1— 1,0/о от веса мономера. [c.234]

Полимеризацию хлористого винила в присутствии инициатора можно проводить блочным методом, в растворе и эмульсионным методом. Полимер нерастворим в исходном мономере и потому в случае блочной и эмульсионной полимеризации выделяется в виде осадка. Полимеризация винилхлорида блочным методом находит практическое применение для получения изделий, облада-юпщх прозрачностью в сочетании с высокой упругостью, вообще присущей поливинилхлориду. Болес распространен эмульсионный метод полимеризации. Реакционной средой служит вода, инициатором полимеризации является персульфат аммония или калия, эмульгаторами—мыла или натриевые соли алифатических или ароматических сул1рфокислот (С 2—С] ). В некоторых случаях в эмульсию добавляют восстановитель (например, гидросульфит или бисуль-( )ит натрия). При этом возрастает скорость распада инициатора [c.263]

В соответствии с теорией эмульсионной пол имеризацип, развиваемой Медведевым [Ц, процесс полимеризации протекает вблизи молекул эмульгатора, находящихся в виде мицелл или в виде адсорбционных защитных слоев на поверхности (полимерно-мономеряых частиц. Это приводит х воздействию эмульгатора на процесс полимеризации. Так, часто энергия активации инициирования при эмульсионной полимеризации имеет более низкое значение, чем в случае полимеризации в массе или в растворе. Можно предположить, что эмульгатор оказывает вл1ияиие и а структуру полимерных. молекул. Для выяснения этого нами была изучена эмульсионная полимеризация изопрена с применением различных по своей природе эмульгаторов. Полученные результаты (табл. 1) подтверждают наше предположение. Изменение природы а.ииопактпв-иого эмульгатора приводит к увеличению количества звеньев [c.112]

После получения нами указанных результатов появилось сообщение й] о значительном -влиянии природы эмульгаторов—натриевых солей сульфокислот, отличающихся строением и молекулярным весом углеводородного радикала, на структуру лолиизопрена, получаемого при эмульсионной полимеризации. Авторы объясняют указанное влия-ние. различной полярностью эмульгаторов. Таким образом, -нами подтверждена принципиальная. возможность влияни-я природы эмульгатора на структуру полимера, получаемого в процессе эмульсионной пол-имеризаци-и. [c.113]

Мицеллярный катализ проявляется и в процессах эмульсионной полимеризации. Как показал А. А. Шагинян, попадание инициатора, солюбилизированного в мицеллах, в сильное электростатическое поле диссоциированнык поляряыос гругап эмульгатора приводит к увеличению скорости инициирования полимеризации. [c.86]

Латексная (или эмульсионная) полимеризация применяется для осуществления процессов, протекающих чаще всего по свободнорадикальному механизму. Наиболее строгая теория латексной полимеризации (теория Смита - Юэрта) развита для полимеризации практически нерастворимых в воде мономеров под действием водорастворимых инициаторов в присутствии ионогенных эмульгаторов с концентрациями, значительно превышающими их критическую концентрацию мицеллообразования, Теория применима лишь в тех случаях, когда образующийся полимер растворим в собственном мономере. [c.94]

Изучение кинетики эмульсионной полимеризации стирола основано на определении изменения числа и размера частиц латекса на промежуточной и конечной стадиях процесса. При этом исходят из того, что поверхность частиц латекса заполнена молекулами эмульгатора не полностью, а частично. При полимеризации объем латексных частиц значительно увеличивается по сравнению с объемом исходных мицелл. Поверхностное натяжение таких частиц существенно превышает поверхностное натяжение частиц латекса, полностью насыщенных эмульгатором. Титруя латекс раствором эмульгатора, можно определить момент, когда латекс окажется насыщен эмульгатором. Это состояние называют точкой критической концентрации мицеллообразования (ККМ). При дальнейшем увеличении концентращ и эмульгатора в системе эмульгатор расходуется уже на образование собственных мицелл. Типичная кривая титрования латекса эмульгатором на основании измерений поверхностного натяжения приведена на рис. 1.6. Точка перегиба на этом графике соответствует ККМ. [c.40]

Скорость эмульсионной полимеризации увеличивается с ростом температуры и концентрации не только инициатора (как это имеет место во всех видах свободнорадикальной полимеризации), но и эмульгатора. Последнее ведет к увеличению числа частиц, защищенных и стабилизованных слоем эмульгатора, что повышает в целом устойчивость системы. Инициаторы эмульсионной, полимеризации обычно растворимы в воде, т. е. реакция ин щиирования полимеризации мономера протекает на границе раздела полимерно-мономерных частиц с водой. Далее полимеризация захватывает объем мономера в мицелле. Если мономер частично растворим в воде, то полимеризация начинается и в водном его растворе, и в мицеллах поверхностно-активного вещества. [c.83]

Эмульсионная полимеризация (полимеризация в эмульсии) заключается в полимеризации мономера, диспергированного в воде. Для стабилизации эмульсии в среду вводят поверхностноактивные вещества. Достоинство способа — легкость отвода теплоты, возможность получения полимеров с большой молекулярной массой и высокая скорость реакции, недостаток — необходимость отмывки полимера от эмульгатора. Способ широко применяется в промышленности для получения каучуков, полистирола, поливинилхлорида, поливиннлацетата, полиметилакрила-та и др. [c.355]

Синтетические латексы могут быть получены эмульсионной полимеризацией в присутствии различных поверхностно-активяых веществ ионной и неионной природы. Основную группу эмульгаторов, применяемых при получении латексов, составляют ионные ПАВ (обычные мыла, соли сульфокислот, катионоактивные мыла и др.). Однако практический интерес представляет получение латексов с поиопогенными эмульгаторами или их смесями с ионогенными ПАВ. [c.112]

Эмульсионный метод полимеризации отличается тем, что процесс проводят в жидкой среде, не растворяющей ни мономер, ни полимер. Такой средой обычно служит вода. Эмульгирование производят механическим способом. Чтобы придать эмульсии достаточную стойкость, в водную фазу вводят эмульгаторы мыла (соли высших жирных кислот), защитные коллои-д г (белковые вещества), твердые гидрофильные порошки. При полимеризации в эмульсии, стабилизированной эмульгаторами типа мыл в присутствии водорастворимого инициатора, цолу-чают мелкодисперсный полимер, образующий стабильный латекс. Эта разновидность эмульсионной полимеризации носит название латексной. [c.201]

В качестве эмульгаторов при эмульсионной полимеризации чаще всего применяют мыла олеаты, пальмитаты, лаураты щелочных металлов, натриевые соли ароматических сульфокислот, например натриевую соль диизобутилнафталинмоносульфокислоты (некаль). Молекула эмульгатора представляет собой длинную неполярную углеводородную цепь, содержащую полярную группу — карбоксильную или сульфогруппу. Эмульгаторы снижают поверхностное натяжение на границе раздела фаз углеводород — вода, облегчая тем самым эмульгирование мономера в воде. Создание поверхностной пленки эмульгатора на каплях мономера способствует стабилизации эмульсии. [c.118]

Рис. 12. Скорость эмульсионной полимеризации метилметакрилата без эмульгатора и в присутствии паль-мктата калия (инициатор — персульфат калия 10,17%), температура 40 С]

Рис. 13, Скорость эмульсионной полимеризации метилметакрилата без эмульгатора м а присутствии паль мигата калия [инициатор — персульфат калия (0,17%). температура 40 С]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология