Метилметакрилат термическая полимеризация

Метилметакрилат легко полимеризуется под действием света, при нагревании и в присутствии инициаторов. Термическая полимеризация метилметакрилата протекает очень медленно и не имеет практического значения. [c.44]

Рис. 130. Кривые кинетики термической полимеризации метилметакрилата в темноте без инициатора.

Термическая полимеризация протекает крайне медленно, и скорость ее резко зависит от температуры. Многие мономеры практически не полимеризуются в отсутствие примесей. Так, винилацетат, акрилонитрил, винилхлорид, винилиденхлорид при нагревании без кислорода не полимеризуются. Другие мономеры, например метилметакрилат, полимеризуются крайне медленно, исключением является стирол, полимери-зующийся при нагревании с довольно большой скоростью. [c.65]

Тем не менее термическая полимеризация широко используется для промышленного производства полистирола непрерывным методом. Это объясняется прежде всего тем, что скорость термической полимеризации стирола приблизительно в 100 раз больше, чем у метилметакрилата, достигая при 127°С 14% в 1 ч. [c.86]

Термическая полимеризация метилметакрилата при 225— 300° [29] привела к образованию большого количества димера [c.137]

Реактивы. Полистирол был получен термической полимеризацией и имел средний молекулярный вес 233000 поли-метилметакрилат представлял собой полимер, полученный суспензионным способом. В качестве стандартов для идентификации продуктов пиролиза использовали чистые жидкости и сжатые газы. [c.233]

Чисто термическая полимеризация протекает крайне медленно. Так, тщательно очищенный метилметакрилат в отсутствие воздуха и света не полимеризуется вплоть до + 170°. Технические продукты, однако, способны к полимеризации в отсутствие воздуха и света при сравнительно невысоких температурах (рис, 130). [c.327]

Большая величина АУ ти указывает на то, что в процессах радикальной полимеризации при увеличении давления нужно учитывать возрастающую роль термической полимеризации. При дальнейшем росте давлений скорость реакции спонтанного инициирования может быть достаточной, чтобы вызвать интенсивную полимеризацию. Последним обстоятельством, вероятно, можно объяснить результаты работ [30, 31], в которых наблюдалась взрывная полимеризация стирола и метилметакрилата без инициатора при давлениях 10— 18 тыс. атм. [c.326]

При термической полимеризации метилметакрилата, проведенной без доступа воздуха и в присутствии гидрохинона (для исключения даже следов перекисей) при высоких температурах (выше обычно применяемой температуры 60°), повышение температуры приводит к образованию полимеров с более низкими молекулярными весами З [c.195]

Анализ кинетических данных по ингибированной полимеризации метилметакрилата и метилакрилата различными хинонами указывает на обрыв двух реакционных цепей одной молекулой хинона (табл. 19). В то же время при ингибированной хиноном термической полимеризации стирола при 100° найдено, что одному обрыву реакционной цепи соответствует расход 17 молекул хинона [76], что указывает на эффективную регенерацию реакционных цепей. Сравнительно высокая температура и малая стационарная концентрация радикалов, вследствие малой скорости инициирования, в данном случае благоприятствуют регенерации цепи. [c.162]

В результате кинетических измерений установлено, что реакция роста цепи (присоединение растущего радикала к молекуле мономера) имеет крайне малую энергию активации (3—7 ккал моль), соответствующую энергии активации, наблюдаемой в случае реакций простых свободных радикалов. Таким образом объясняется большая скорость реакций роста цепи. Реакции обрыва тоже имеют малую энергию активации напротив, энергии активации реакций инициирования значительно больше вследствие того, что в этих реакциях происходит разрыв ковалентной связи Е = 22 ккал моль при термической полимеризации метилметакрилата и 30 ккал моль у стирола). [c.273]

Метилметакрилат проявляет известную склонность к чисто термической полимеризации, которая в изученной Уоллингом и Бриггсом [1] области температур 100—150° С протекает примерно в 100 раз медленнее, чем у стирола. Если для стирола сравнительно нетрудно добиться [c.225]

Таблица 13 Термическая полимеризация метилметакрилата

Благодаря высокой энергии активации термического инициирования термическая полимеризация протекает очень медленно, а скорость ее сильно зависит от температуры. Например, при термической полимеризации метилметакрилата при 70° С образуется только 0,0081% полимера в час, а при 130° С — 0,125%. Хотя повышение температуры и позволяет ускорить процесс, тем не менее при этом уменьшается молекулярный вес и нарушается регулярность строения макромолекулы. [c.44]

Мономеры, для которых значения е лежат в пределах от —1 до + 1,5, способны полимеризоваться по радикальному механизму. Как показывает опыт, ВА легко полимеризуется в присутствии источников свободных радикалов. В отличие от стирола и метилметакрилата он не способен к термической полимеризации. Попытки полимеризации ВА по катионному механизму привели к получению лишь очень небольших количеств полимера. Высокие выходы ПВА были получены при полимеризации мономера в присутствии боралкилов, но тщательное исследование реакции показало, что и здесь инстинными инициаторами полимеризации являются пе- [c.8]

Из таблицы видно, что на константу передачи цепи существенное влияние оказывает как строение макрорадикала, так и строение алкил (арил)фосфина. Полистирольные радикалы более реакционноспособны в реакции с фосфинами, чем полиметилметакрилатные, и этим объягаяется возможность выделения теломеров при реакции фосфинов с акрилатами. Фосфины более реакционноспособны по отношению к полиметилметакрилатному радикалу, чем к-бутилмер-каптан. В алифатическом ряду заместитель мало влияет на реакционную способность. При переходе от алкилфосфинов к фенилфосфину константа передачи цепи на фосфин возрастает почти в 10 раз, что связано с возможностью образования более стабильных (за счет участия в распределении электронной плотности ароматического ядра) фенилфосфинильных радикалов. Этим объясняется легкость присоединения фенилфосфина к различным непредельным соединениям, которую наблюдали Б. А. Арбузов с сотрудниками [14]. Реакция фенилфосфина с эфирами акриловой и метакриловой кислот, нитрилом акриловой кислоты идет без инициатора при 120—130° С. При указанных температурах чистый метилметакрилат подвергается термической полимеризации с ощутимой скоростью [13]. Кроме того, источником радикалов могут быть пероксиды, образующиеся при взаимодействии растворенного в мономере кислорода сего молекулами, или перокси-радикалы со структурой СН2(Х)СН—О—О. [c.27]

Неинициированная полимеризация. Важную роль очистки мономера при экспериментальном исследовании кинетики полимеризации можно проиллюстрировать работами, проведенными на метилметакрилате. Скорость термической (неинициированной) полимеризации относительно низка, но, по-видимому, зависит от предыстории мономера [62—68]. Изучение неинициированной полимеризации в интервале температур 100—150° впервые провели Уоллинг и Бригс [63]. Даже после тщательной очистки они наблюдали необъяснимые различия в начальных скоростях для различных образцов и только после введения следов антиокислителей им удалось получить воспроизводимые результаты. Однако эти авторы не определили порядка реакции. Впоследствии Бемфорд и Дьюар [64, 65] предприняли более полное исследование термической полимеризации. Они установили, что, несмотря на самую тщательную очистку, скорости термической реакции при 25° не всегда воспроизводимы. При нагревании термически полимеризующегося мономера в течение короткого периода и последующем охлаждении его до первоначальной температуры скорость термической реакции сильно снижается по сравнению со скоростью до нагревания. Если же после насревания подвергнуть мономер кратковременному облучению ультрафиолетовым светом, то скорость термической реакции почти равна скорости до облучения. Чтобы объяснить эти наблюдения, Бемфорд и Дьюар постулировали образование ингибитора при термической обработке и инициатора с коротким периодом полураспада при облучении. Эти соединения могут обра- [c.96]

Электроны высокой энергии для инициирования полимеризации метилметакрилата использовал Маджу-ри [112]. Он обнаружил, что после прекращения облучения полимеризация продолжается с постепенно уменьшающейся скоростью, причем отношение константы передачи цепи к константе роста такое же, как и при фотохимической и термической полимеризации. Это свидетельствует о том, что и в этом случае в реакции участвуют свободные радикалы обычного типа. Интересно, что облучение винилацетата, стирола и диэти- [c.52]

Дануссо и другие исследователи [1153, 1353, 13561 показали, что термическая полимеризация метилметакрилата при температуре до 175° имеет радикальный механизм и приводит к образованию высокомолекулярных полимеров (мол. в. 200 ООО— 2 ООО ООО), а при температуре выше 250° реакция проходит по ступенчатому механизму с образованием низкомолекулярных веществ (димеров и тримеров). [c.488]

Для термической полимеризации метилметакрилата предложен метод определения соотношения р/ о и дис/ рек, где йр, ко, кщ1с и рек — константы скорости реакций роста, обрыва, диспропорционирования и рекомбинации соответственно 2634.2635 [c.610]

Большое значение имеет такн е и способ инициирования сополимеризации, поскольку он может определять механизм реакции. Так, стирол и метилметакрилат в присутствии перекиси бензоила или при термической полимеризации легко образуют сополимер, в то же время инициирование этой реакции посредством хлорного олова, обусловливаюнцее ионный механизм реакции, приводит к тому, что получается только полистирол [184]. В то же время известно немало случаев, когда в реакции сополимеризации происходит изменение реакционной способности мономера и удается заставить его полимеризоваться по механизму, ему совершенно несвойственному. Так, простые виниловые эфиры не способны к радикальной полимеризации, но могут полимеризоваться легко по ионному механизму [23, 24]. Однако, как показали Шостаковский [24], атак кеЛосев и Тростянская [23], простые виниловые эфиры могут полимеризоваться совместно с акрилатами или вииилхлоридом под воздействием перекиси бепзоила. [c.287]

На мономер. Реакция передачи на мономер протекает аналогично передаче на стирол. Константа передачи на мономер у метилметакрилата определяется лишь с трудом и с малой точностью, так как она составляет только дробную часть от константы стирола, и поэтому экстраполяция на У2 = 0 [см. (8а), стр. 174] из-за малой величины отрезка ординаты неточна. Вследствие невоспроиз1юдимости термической полимеризации, в отличие от стирола, здесь нельзя определить констан- [c.229]

Третьим свойством растворителя, которое может приобретать первостепенное значение, является вязкость. Ее влияние исследовано только в радикальной полимеризации. В принципе нет оснований, по которым она не влияла бы на все три механизма. Несколько лет назад Воган [120] предсказал, что при увеличении вязкости среды в первую очередь скорость бимолекулярного обрыва, затем скорости роста и передачи цепи и, наконец, инициирования станут определяться скоростью диффузии. Расчеты Вогана для термической полимеризации стирола при 125°, по общему признанию, не точны, и внимание было сосредоточено [28] на этой неточности в его подробных расчетах, а не на его утверждении. Однако теперь накапливаются экспериментальные данные, показывающие, что высокие значения ко, наблюдавшиеся в некоторых случаях радикальной полимеризации, в действительности представляют собой константы ди4)фузии, а не константы химических процессов. Исследование полимеризации метилметакрилата [ПО], где самоускорение при большой степени превращения долго приписывали диффузионному ограничению ко, показало, что к непрерывно уменьшается с самого начала полимеризации. Бенсон и Норт [109] недавно показали, что величина ко обратно пропорциональна вязкости растворителя в интервале 1000-кратного изменения вязкости. В случае бутилакрилата, который имеет низкое значение ко [(7,7 2,8)- 10 л моль-сек при 30°], при малой вязкости значение ко приближается к независимости от вязкости, при высокой — обратно пропорционально вязкости. Отсюда можно заключить, что если величины ко близки или превышают ко для метилметакрилата (1,76-10 при 40°), то это, по-видимому, диффузионные константы. В случае винилацетата [ко = 3-10 —20-10 при [c.115]

Термическое инициирование. Чисто т рмическое инициирование наблюдается только при полном отсутствии в системе кислорода и других примесей, способных при нагревании вступать в химические реакции с образованием радикалов. Большинство мономеров не обнаруживает склонности к термической полимеризации даже при температуре выше 100° С. Относительно легко термическое инициирование протекает только для стирола и метилметакрилата. [c.128]

Синтез ненасыщенных полиэфиров осуществляют аналогично насыщенным [18]. Однако при использовании вместо ортофтале-вого ангидрида менее реакционноспособных изо- и терефталевой кислот для получения продуктов лучшего качества нужно использовать многостадийный процесс, при котором на первой стадии реагирует ароматическая кислота, а затем — малеиновый ангидрид [26, 27]. Поскольку ненасыщенные полиэфиры растворяются в мономерах, способных к термической полимеризации, при разбавлении необходимо, чтобы температура была как можно более низкой. Для предотвращения полимеризации при разбавлении и обеспечения стабильности при хранении, в смеситель, еще до введения в него смолы, необходимо добавлять ингибитор, такой как п-грег-бутилкатехол. Кроме того, смолу можно охладить до затвердевания, раздробить и затем уже растворить в мономере. В качестве мономеров традиционно применяют стирол, а также винилтолуол, метилметакрилат и некоторые аллиловые простые и сложные эфиры, например, диаллилфталат. Окончательное отверждение осуществляется по механизму радикально-цепной полимеризации, инициируемой окислительно-восстановительной системой при комнатной температуре, хотя возможно и термическое инициирование. Окислительно-восстановительная система двухупаковочная и состоит из органического пероксида или гидропероксида в качестве одного компонента и восстановителя (амина или соли высшей жирной кислоты), смешанного со смолой (см. следующую главу). [c.50]

Единственным другим мономером, для которого имеются определенные доказательства термического инициирования цепной реакции, является метилметакрилат. В )том случае термическое инициирование идет, по-видимому, медленно, хотя ито не согласуется с его фактической скоростью [10, 151]. Другие же мономеры, как правило, или стойки при нагревании прп тщательном устранении инициаторов, или же претерпевают конденсацию типа реакции Дильса—Альдера, как, нанример, акрилонитрил, который дает дицианоциклобутан [33]. В соответствии с этим термическое инициирование не представляется широко распро-страненным способом инициирования полимеризации. [c.134]

В растворах эти побочные реакции идут с участием растворителя, как например, в случае распада натрий-этила в-эфире [272]. Изучение распада этилсеребра в растворе [273] показало, что разложение не инициирует полимеризации стирола или метилметакрилата, как это обычно наблюдается при распаде соединений, поставляющих радикалы. Однако-радикальный механизм распада еще не может быть окончательно исключен на основании этого факта. Термический распад паров тетраэтилсвинца [274], тетраэтилсилиция [275] и тетраэтилгермания [276] изучен только при высоких температурах, и разнообразие образующихся продуктов затрудняет интерпретацию опытных данных. При фотолизе этил-иодида [2771 было найдено, что реакцией рекомбинации диспропорционирования этильных радикалов можно пренебречь по сравнению с другими реакциями этил-радикалов. [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология