Обрыв цепи в полимеризации диспропорционирование

Аналогичным образом можно рассмотреть влияние температуры на кинетику радикальной полимеризации. Обычно скорость полимеризации возрастает в 2—3 раза при повышении температуры на 10°. Увеличение температуры увеличивает скорость инициирования полимеризации, так как облегчает распад на радикалы инициаторов и облегчает их реакцию с молекулами мономера. Вследствие большей подвижности малых радикалов с повышением температуры увеличивается вероятность их столкновения друг с другом (обрыв цепи путем диспропорционирования или рекомбинации) или с низкомолекулярными примесями (ингибиторами). Во всех случаях молекулярная масса полимера уменьшается, т. е. средняя степень полимеризации уменьшается с ростом температуры, и таким образом увеличивается количество низкомолекулярных фракций полимера в общем балансе распределения макромолекул по их молекулярным массам, возрастает доля побочных реакций, приводящих к образованию разветвленных молекул, увеличивается химическая нерегулярность построения цепи полимера вследствие возрастания доли типов соединения мономера голова к голове и хвост к хвосту . [c.18]

При полимеризации н-бутилметакрилата в блоке при пониженных температурах наиболее вероятным является обрыв цепи путем диспропорционирования. При повышенных температурах возрастает вероятность обрыва путем рекомбинации макрорадикалов 2 . [c.32]

Оценка V позволяет вычислить среднечисленную степень полимеризации Р . Если обрыв цепи происходит по механизму диспропорционирования, то [c.225]

Рассчитать количество молей образовавшегося полистирола, если известно, что эффективность инициатора - пероксида бензоила - в реакции полимеризации стирола составляла 0,56. Через 25 мин разложилось 4,5 10 моль инициатора. Обрыв цепей происходит преимущественно в результате диспропорционирования. [c.277]

Оцените значение скорости инициирования, если скорость полимеризации 3,2 10 моль л с обрыв происходит путем диспропорционирования, а передачей цепи можно пренебречь. [c.54]

Обрыв цепи при радикальной полимеризации может происходить различными путями в результате реакций рекомбинации и диспропорционирования макрорадикалов, реакциями передачи цепи через полимер, мономер, растворитель, инициатор, примеси и т. п. [c.11]

Реакция обрыва при радикальной полимеризации протекает с большой скоростью при взаимодействии двух радикалов с последующей рекомбинацией или диспропорционированием. При катионной полимеризации обрыв цепи происходит в результате передачи на мономер или в результате взаимодействия растущего иона с противоионом. [c.88]

Предполагается, что в процессе образования полиметилметакрилата (блочная полимеризация с перекисью бензоила) обрыв цепи происходит по механизму диспропорционирования и 50% макромолекул содержат на конце цепи двойные связи [c.287]

Радикальная полимеризация вызывается (инициируется) веще- ствами, способными в условиях реакции распадаться на свободные радикалы (пероксиды, персульфаты, азо- и диазосоединения и др.)т I а также действием теплоты и света. Радикалы инициаторов входят 5 в состав молекулы полимера, образуя его конечную группу. Обрыв цепи происходит при столкновении концевой группы полимера с I- молекулой специально добавляемого регулятора роста цепи или [ за счет реакций рекомбинации и диспропорционирования. [c.261]

В качестве инициаторов этой реакции используют соединения, генерирующие свободные радикалы. Присоединение свободного радикала к молекуле ненасыщенного мономера дает новый свободный радикал, который в свою очередь присоединяется к следующей молекуле мономера, образуя еще более крупный свободный радикал, и т. д. Обрыв цепи происходит при рекомбинации или диспропорционировании двух радикалов. В процесс цепной радикальной полимеризации входят реакции инициирования (схемы 1, 2), роста цепи (схемы 3, 4) и обрыва цепи (схема 5). Для реакций цепной полимеризации обычно характерны следующие особенности, отличающие их от процессов ступенчатой полимеризации (а) рост цепи происходит путем быстрого присоединения молекул мономера к небольшому числу активных центров (б) скорость полимеризации очень быстро достигает максимального значения и затем остается более или менее постоянной до тех пор, пока не будет израсходован весь инициатор (в) концентрация мономера равномерно у-меньшается (г) даже при низкой степени конверсии мономера в продуктах реакции содержатся полимеры с высокой молекулярной массой. [c.301]

Обрыв цепи происходит обычно р результате рекомбинации или диспропорционирования радикалов, однако практически такой процесс, как показано ниже, осложняется реакцией взаимодействия радикала с растворителем или образующимися продуктами. Процессы аутоокисления могут быть предотвращены добавкой веществ (антиоксидантов или ингибиторов), способных действовать как эффективные ловушки радикалов . Эта особенность реакций аутоокисления используется и на практике Например, во избежание полимеризации мономеров к ним добавляют фенолы или амины для предотвращения же прогоркания непредельных жиров природного происхождения применяют в качестве антиоксидантов токоферолы. Действие органических ингибиторов не является каталитическим. Течение реакции аутоокисления становится нормальным по мере полного израсходования ингибирующего вещества. В соответствии с этим аутоокисление бензальдегида в бензойную кислоту, ингибируемое присутствием небольших количеств олефина, возобновляется после превращения всего олефина в эпоксидное соединение, гликоль или карбонильные соединения . [c.13]

Существует несколько методов, применяемых для определения механизма обрыва цепи при полимеризации. Один из них — использование радиоактивного инициатора и определение числа его молекул, соединенных с каждым полимером. Если обрыв цепи происходит в результате рекомбинации, к каждому полимеру присоединяется 1 моль инициатора в случае диспропорционирования — 1/2 моль инициатора. [c.232]

Обрыв реакционных цепей происходит в результате взаимодействия двух радикалов, которое может приводить или к реакции диспропорционирования, или к реакции соединения радикалов. Эта реакция происходит или при взаимодействии полимерных радикалов, непосредственно ведущих цепной процесс полимеризации, или при взаимодействии полимерного радикала с посторонними радикалами, возникшими в результате побочных реакций полимерного радикала или первичного инициирующего радикала с.молекулой растворителя, добавок и т. п. В этой главе мы будем рассматривать только естественный обрыв цепей в результате взаимодействия двух полимерных радикалов. [c.96]

Понятие обрыва в ценном процессе полимеризации в отличие от цепных процессов в химии низкомолекулярных соединений не однозначно. При полимеризации следует различать кинетический обрыв, т. е. гибель активных центров, и реакции ограничения роста цепей, при которых активные центры не исчезают. К первому типу относятся реакции рекомбинации и диспропорционирования, ко второму — акты передачи цепи. В настоящем параграфе мы будем касаться только реакций первого типа, причем ограничимся случаями взаимодействия растущих цепей друг с другом, поскольку в реальных условиях (при малой концентрации возбудителя) обрыв цепей за счет встречи с первичными инициирующими радикалами играет ничтожную роль. [c.238]

Было высказано [11] предположение, что при полимеризации, протекающей по бирадикальному механизму, обрыв цепи в результате взаимодействия двух концов бирадикала имеет большую вероятность. Если бы это имело место при фотополимеризации, то при рекомбинационном обрыве образовывались бы циклические макромолекулы, что противоречит имеющимся данным, а обрыв в результате диспропорционирования приводил бы к образованию молекул, имеющих на одном конце насыщенную, а на другом—ненасыщенную группы, так что полимер деструктировал бы количественно до мономера уже при 220°. [c.35]

В результате полимеризации стирола в присутствии в качестве инициатора 4,4 -азо-(4-циан-к-валериановой кислоты) образуется полистирол, содержащий на конце макромолекулы карбоксильную группу. А поскольку обрыв цепи при полимеризации стирола происходит посредством рекомбинации, на обоих концах полистирольной цепи содержится карбоксильная группа. При полимеризации метилметакрилата в присутствии этого инициатора образуется полиметилметакрилат, в цепях которого карбоксильная группа содержится на одном конце, поскольку обрыв цепи в этом процессе происходит в результате диспропорционирования. При полимеризации винилацетата и метилакрилата образуются полимеры, содержащие в макромолекуле также одну концевую карбоксильную группу. При обработке этих полимеров тионилхлоридом кар- [c.305]

Не все олефины одинаково хорошо склонны к радикальной полимеризации. Особенно пригодны соединения, заместители которых стабилизуют радикалы, возникающие во время реакции роста. Этому способствуют, например, винильные, арильные и карбонильные группы (см. стр. 136). Обрыв цепи происходит путем диспропорционирования или рекомбинации (димеризации) макрорадикалов [c.266]

Для выяснения механизма реакции обрыва цепи при гетерогенной полимеризации акрилонитрила в качестве замедлителей были исследованы нитропроизводные фенола предполагается, что в этом случае реакция обрыва протекает по мономолекуляр-ному механизму 2 . На основании изучения кинетики гомогенной полимеризации акрилонитрила в растворе был сделан вывод о том, что обрыв цепи происходит главным образом вследствие реакции диспропорционирования радикалов 212. [c.31]

Механизм обрыва цепи при полимеризации в блоке исследовали на примере стирола и винилацетата В случае стирола содержание фрагментов инициатора составляет примерно два на одну полимерную молекулу (обрыв в результате рекомбинации радикалов), а в случае винилацетата примерно один фраг-. мент инициатора на одну полимерную молекулу (обрыв в результате диспропорционирования радикалов). [c.32]

При радиолизе растворов полиметилметакрилата в винил-ацетате и стироле скорость полимеризации увеличивается с повышением концентрации полиметилметакрилата и проходит через максимум при содержании его —60% При глубине полимеризации —5—10% полимеризация винилацетата начинает идти с ускорением, что связано, по-видимому, с эффектом геле-образования. Основная фракция полимера, полученного при радиолизе раствора полиметилметакрилата в винилацетате, содержит смесь полиметилметакрилата и блоксополимера. С помощью меченного показано, что средняя длина полиметил-метакрилатной части цепи блоксополимера на —35% меньше, чем в исходном полиметилметакрилате. На основании этого авторы делают вывод о том, что образование —70% блоксополимера инициируется макрорадикалами, образующимися при разрыве полиметилметакрилата по главной цепи. В этом случае обрыв цепи происходит в результате диспропорционирования или передачи. Радиационные выходы радикалов из чистых мономеров составляют для стирола 0,41, для винилацетата 5,65. [c.101]

Какой должна быть концентрация инициатора [к = == 4,9- 10 с ) для получения при полимеризации винилового мономера (1 М) полимера с начальной среднечисловой степенью полимеризации 1500, если составляет 2,1 х X 10 л° 5 (мoль ) , = 5,l 10 м = lД 10- s = ==0,23-10" , [S] = 10 моль-л Обрыв цепи происходит диспропорционированием. Вычислите скорость полимеризации. [c.51]

Диспропорционирование полимерных радикалов. Обычно роль диспропорционирования в обрыве цепи не учитывается большинством авторов, однако имеются исследования, доказывающие большое значение этой реак- ции. Бонзалл, Валентайн, Мельвиль [125] исследовали кинетику полимеризации метилметакрилата в присутствии хинона и без него, исходя из того, что отношение коэффициента полимеризации полимера, полученного в отсутствие ингибитора, к коэффициенту полимеризации полимера, полученного в присутствии ингибитора, должно быть равным или отношению скоростей полимеризации в тех же условиях (а) или половине этого отношения в том случае, если обрыв происходит путем диспропорционирования. Если же обрыв происходит путем соединения радикалов (рекомбинации), то указанное отношение должно быть равным а или 2а. На опыте это отношение изменялось от 0,6 до 0,44а, что указывает на преимущественный обрыв цепей путем диспропорционирования. [c.56]

Применим данный метод для вывода функции молекулярно-массового распределения (UUP) полимера, полученного по свободнорадикальному мехаяизму. Рассматриваемая кинетическая схема учитывает реакции внутри- и межмолекулярной передачи цепи, приводящие к образованию двух типов разветвленности, передачу цепи на мономер и любой низкомолекулярвый продукт, обрыв цепи путем диспропорционирования. Эта схема применима, например, при описании процесса полимеризации этилена. Молекула полимера характеризуется следую щши параметрами степенью полимеризации г, [c.26]

Механизм обрыва цепи может быть установлен на основании данных о кинетике полимеризации. Если обрыв цепи происходит в результате соединения двух макрорадикалов, скорость полимеризации должна быть пропорциональна концентрации инициатора в степени 0,5. Такой обрыв характерен для макрорадикалов полистирола. Поэтому оба концевых звена его макромолекул при условии отсутствия реакций передачи цепи содержат осколки молекул инициатора. Методом меченых атомов установлено, что на одну макромолекулу полиметилметакрилата в среднем приходится около 1,27 осколка молекул инициатора. Это указывает на то, что рост только 42% макрорадикалов обрывается в результате рекомбинации, остальные диспропорционируют. Исключить возможность передачи цепи при полимеризации винихлорида особенно трудно, поэтому обрыв цепи путем диспропорционирования происходит настолько редко, что на каждую макромолекулу приходится от 0,19 до 0,40 осколка инициатора. Прекращение роста макрорадикалов поливинилхлорида происходит преимущественно в результате реакций передачи цепи. [c.117]

Из этой схемы видно, что для получения бифункциональных полимеров должны быть выполнены следующие требования 1) инициатор должен содержать функциональные группы и обладать биструктурой 2) обрыв цепи при полимеризации должен происходить путем рекомбинации, а не диспропорционирования, и должны быть незначительными константы передачи цепи на полимер, растворитель и т. д. [c.420]

При радикальной полимеризации часто получается функция распределения типа Флори ф(М)=ае (обрыв цепей происходит по реакции диспропорционирования). Тогда М = а 1, Л1а==2а 1, УЙ /Л1 = 2. При рекомбинационном механизме обрыва цепей Ф (УИ) = а Ме °- и MJM = 3 2. Очень узкиеММР получаются иногда при каталитической полимеризации (1 < Ми/М < 1, 2). [c.219]

Для полимеризации N. К-диметилакриламвда в водном растворе при 50 С найдено, что /ср = 1,1 л моль с" /Со=19,010 л моль с , а кпер.м = 1,65 л моль" с . Вычислите предельную среднечисловую молекулярную массу полимера, а также молекулярную массу полимера, полученного в 1 М растворе, если начальная скорость полимеризации равна 2,5 10 моль л с , а передача цепи на инициатор не имеет места. Допускается, что обрыв цепи происходит путем диспропорционирования. [c.52]

При полимеризации в массе винилового соединения в присутствии азосоединения в качестве инициатора получен полимер с начальной среднечисловой степенью полимеризации 800. Вычислите долю рад1йсалов, обрыв которых произошел диспропорционированием, если начальная длина кинетической цепи составляет 760, а = 2- [c.52]

Вид реакции обрыва цепи при свободнорадикальной полимеризации (рекомбинация или диспропорционирование) зависит от ряда факторов, в частности от строения молекулы мономера. Если мономер содержит громоздкий по размеру или электроотрицательный по химической природе заместитель, то столкновения таких растущих радикалов друг с другом не происходит и обрыв цепи осуществляется путем диспропорционирования. Такой механизм имеет место при полимеризации метилметакрилата [c.23]

Рассмотрим случай реакции свободнорадикальиой полимеризации, когда инициирование осуществляется с помощью химических инициаторов (пepoкобрыв цепи происходит при столкновении двух растущих макрорадикалов либо их рекомбинацией, либо путем диспропорционирования. Очевидно, что скорость инициирования пропорциональна концентрации введенного инициатора [c.26]

Кинетический обрыв цепи - гибель активных цетров полимеризации - происходит при рекомбинации или диспропорционировании радикалов [реакции (4,4) и (4.5)]. Скорость этой реакции выражается уравнением [c.62]

Обрыв цеп и— заключительная эле.чентарная стадия процесса полимеризации, на которой происходит уничтожение свободных радикалов диспропорционированием или рекомбинацией (см. табл. 2.2) в результате столкновения двух растущих мак-рорадикалов. Эти реакции протекают в течение всего процесса полимеризации, но наиболее характерны для начальных этапов, когда вязкость системы невелика В результате обрыва цепн образуются макромолекулы различной длины. Обрыв цепи протекает со скоростью, значительно превышающей скорость роста цепи. Энергия активации реакции обрыва цепи часто близка к нулю. [c.116]

Например, выше 60°С при блочной полимеризации метилметакрилата в присутствии перекиси бензоила обрыв цепи осуществляется в основном путем диспропорционирования, вследствие чего 50% макромолекул должно иметь концевую двойную связь. Оче-видгю, что разрыв макромолекул с такой связью требует меньшей энергии активации (реакция 2), чем насыщенная молекула, так как при этом возможно образование сравнительно устойчивого аллильного радикала, стабилизованного сопряжением непарного электрона с я-электронами двойной связи [c.634]

Вопрос о том, происходит ли обрыв цепей при полимеризации стирола в результате соединения или в результате диспропорционирования радикалов, часто рассматривался в связи с работами по определению абсолютных значений констант скоростей, так как выбор механизма обрыва влияет на получаемые численные значения. Эта неопределенность связана с использованием данных о молекулярных весах для определения скорости инициирования (см. гл. 2), так как необходимо знать, образуется при обрыве одна или две макромолекулы Метод, позволяющий ответить на этот вопрос, рассматривался на стр. 48 и сл. Майо, Грег и Матезон [20], сравнивая скорости инициирования, рассчитанные из данных [c.91]

Эта интерпретация особенностей термической деполимеризации полп-метилметакрилата основана на допущении, что обрыв цепи при полимеризации происходит в результате диспропорционирования полимерных радикалов. В настоящее время считают, что природа полимеризационных процессов твердо установлена, однако вопрос о механизме реакции обрьша в частности вопрос о том, происходит ли обрыв полимерных радикалов в р -зультате диспропорционирования или рекомбинации, до сих пор не реше.ч, В настоящей книге не предполагается рассматривать многочисленные доказательства в пользу той или другой точки зрения [10]. Большинство доказательств дает основание считать, что обе точки зрения правильны и что в каждом отдельном случае механизм обрыва, вероятно, зависит от условий проведения полимеризации. Большая часть доказательств в пользу диспропорционирования была получена, например, при проведении полимеризапи при повышенных температурах низкие температуры, по-видимому, благоприятствуют рекомбинации. [c.34]

Сшитые структуры могут также образоваться вследствие того, что обрыв цепи при полимеризации стирола происходит в результате рекомбинации. Следовательно, две макромолекулы полиэфира, содержащие растущие полистирольные боковые цепи, могут взаимодействовать с взаимным обрывом растущих цепей. В тех случаях, когда для получения привитых сополимеров указанного состава в качестве винилового мономера используют метилметакрилат, сшивание происходит в результате сополимеризации метакрилата с малеатными группами полиэфира. Так как при полимеризации метилметакрилата обрыв цепи происходит преимущественно в результате диспропорционирования, сополимер полиэфира с метилметакрилатом, по-видимому, содержит много полиметилметакрилатных боковых цепей и представляет собой привитой сополимер. [c.274]

О Брайен и Горник [128] в результате исследования полимеризации метилметакрилата пришли к выводу, что обрыв цепи в этом случае происходит главным образом в результате диспропорционирования. [c.57]

Сефтон, ле Рой [170] изучали полимеризацию этилена, сенсибилизированную иодистым этилом. На основании исследования продуктов, образующихся в процессе полимеризации этилена, инициированной термическим распадом СгНвЛ (содержащегося ) в присутствии паров Hg и 250—300° при помощи инфракрасной спектроскопии, ими было высказано предположение, что обрыв цепи происходит главным образом в результате диспропорционирования радикалов. Добавка этилена увеличивает скорость распада 2H6J, что указывает на существование равновесия [c.182]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология