Эмульсионная полимеризация мономер главный

В общих чертах эмульсионная полимеризация, вероятно, протекает так, как это впервые представил Гаркинс [66] и как показано па рис. 4. Вначале эмульсионной полимеризации, когда система обычно состоит из мономера, воды, мыла (или другого поверхностно-активного вещества) и водорастворимого инициатора реакции (нанример, персульфата калия), мыло существует главным образом в виде мицеллярного раствора (т. е. небольших грунн анионов жирных кислот, окруженных облаком нейтрализующих катионов), а мономер находится преимущественно в виде мелких капелек, но частично также растворенных в мицеллах мыла. Короче говоря, надо предполагать, что это такая же система, какая обычно получается, когда любая не растворимая в воде органическая жидкость, уравновешивается раствором поверхностно-активного вещества выше критической концентрации образования мицелл [78]. [c.131]

На свойства синтетических латексов большое влияние оказывают состав и свойства дисперсионной среды, главным образом природа эмульгатора или стабилизатора и чистота исходных мономеров. В производстве латекса используется более широкий ассортимент эмульгаторов, чем для каучуков эмульсионной полимеризации. В большинстве случаев применяют анионоактивные эмульгаторы — соли жирных кислот, абиетиновой кислоты, сульфокислот и др. [c.263]

Эмульсионная полимеризация получила широкое распространение в промышленности. Для эмульгирования мономера в воде применяют кислотные, основные или нейтральные добавки (эмульгаторы). Главное преимущество эмульсионной полимеризации заключается в высокой подвижности (текучести) системы, что обеспечивает необходимый отвод тепла и устраняет возможность местного перегрева. Так как вода не участвует в переносе цепи, образование и рост полимера не сказывается на изменении вязкости системы. В эмульсионном способе полимеризации нельзя использовать мономеры, нестойкие к воде. В качестве эмульгаторов обычно используются мыла и синтетические детергенты. Удовлетворительные результаты получены также при использовании таких высокомолекулярных соединений, как поливиниловый спирт и белки. [c.523]

При выборе стабилизирующих систем для проведения суспензионной полимеризации можно руководствоваться принципами, известными из теории устойчивости дисперсных систем. Основные факторы устойчивости эмульсий определяются возможностью создания на границе раздела фаз энергетического (электростатической природы) или структурно-механического барьера, препятствующего агрегации частиц. Энергетический барьер, способствующий стабилизации эмульсий, возникает, как известно, при использовании ионогенных ПАВ. Низкомолекулярные ионогенные ПАВ, как правило, при суспензионной полимеризации не используются, так как в этих системах полимеризационный процесс из капель смещается в мицеллы ПАВ, содержащие солюбилизованный мономер, и полимеризация протекает по эмульсионному механизму. Поэтому главным фактором, определяющим устойчивость эмуль- [c.108]

Мягкие акриловые полимеры получают главным образом методом эмульсионной полимеризации. В зависимости от желаемой степени мягкости подбирают соответствующие мономеры. Полученные продукты обычно не содержат пластификаторов. [c.341]

Эмульсионная полимеризация. Обычно пользуются двумя вариантами эмульсионной полимеризации 1) с применением водорастворимых инициаторов, что ведет к получению устойчивой суспензии (эмульсии), и 2) с применением инициаторов, раствор И мых в мономере, что дает полимер в виде гранул ( бисерная полимеризация). По первому варианту эмульсионную полимеризацию винилацетата ведут в присутствии в качестве эмульгаторов преимущественно солей жирных кислот и сульфокислот, а в качестве инициатора — главным образом пере-74 [c.74]

До недавнего времени физико-химические закономерности эмульсионной полимеризации исследовались в основном на системах, имитирующих периодический метод производства латексов, главным образом на основе мало растворимых в воде мономеров. В последующем проводились работы по изучению процессов полимеризации мономе>ров, значительно растворимых в воде, полимеризации без введения эмульгатора, полимеризации с различной концентрацией мономеров в системе, а также исследования методом электронной микроскопии тонкой структуры латексных частиц. При этом были получены [c.8]

Описана [78] эмульсионная полимеризация винилхлорида при пониженном давлении, т. е. при давлении, меньшем, чем давление насыщенного пара винилхлорида при температуре полимеризации. При этом в полимеризаторе отсутствует жидкий мономер, но по мере протекания процесса подается свежий газообразный винилхлорид. Главное преимущество этого метода заключается в возможности получать при обычных температурах полимеризации низкомолекулярный полимер новый метод позволяет избежать применения высоких давлений, требующих особо прочных автоклавов. В другом патенте [85] описана полимеризация в условиях, способствующих коагуляции латекса. Это достигается применением специального эмульгатора и энергичного перемешивания. Полученный полимер особенно пригоден для приготовления пасты полимер— пластификатор, где желательна низкая вязкость смеси. [c.72]

На основе обширного экспериментального материала, полученного в результате исследований, выполненных главным образом в Московском институте тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова (МИТХТ) [15—23] и школой А. И. Юрженко [3,7,24,25] в широком интервале концентраций различных мономеров, эмульгаторов и инициаторов, было развито новое представление о закономерностях и топохимических особенностях эмульсионной полимеризации. [c.11]

Подробным исследованием эмульсионной полимеризации виниловых и диеновых соединений, главным образом метилметакрилата, с инициирующей системой диметиланилин (ДМА) бензойная кислота было установлено [32], что скорость полимеризации и средняя степень полимеризации описываются уравнениями, характерными для процессов, протекающих на поверхности латексных частиц. Однако некоторые их особенности связаны с комплексной природой инициирования. В частности оказалось, что полимеризация соединений метакрилового ряда протекает весьма быстро, а скорость полимеризации соединений акрилового ряда ничтожно мала.Связь этих явлений с инициированием была подтверждена фактом сополимеризации нитрила акриловой кислоты и ме-тилакрилата с другими мономерами. Причем составы сополимеров отвечали составам, характерным для радикальной сополимеризации. [c.15]

Рецепт полимеризации и приготовление растворов. Для производства товарных латексов характерен больший набор компонентов в рецепте эмульсионной полимеризации, что связано с весьма разнообразными требованиями к свойствам латексов со стороны потребителей. Основными мономерами. в производстве латексов являются бутадиен, хлоропрен и стирол (а-метилстирол, широко используемый в производстве товарных каучуков, при получении латексов практически не применяется). Для производства латексов применяют также акрилонитрил, пиперилен (с целью его утилизации), винилиденхлорид, 2-винилпиридин и 2-метил-5-ви-нилпиридин, акриловые кислоты и их эфиры (главным образом, метилметакрилат) и другие мономеры. [c.398]

При эмульсионной полимеризации необходимо придерживаться определенного порядка в приготовлении эмульсий. Правильный порядок приготовления эмульсии был впервые установлен Коблянским [31]. Составные части эмульсии, растворимые в главном мономере, растворяются в нем, а водорастворимые — растворяются в основной фазе. Затем оба раствора сливаются вместе и подвергаются эмульгированию при перемешивании. Перемешивание необходимо не только для создания эмульсии, но и для предупреждения ее расслоения. Стойкое эмульгирование достигается иногда только после начала полимеризации. Интенсивность перемешивания после этого особой роли не играет. [c.310]

Главными мономерами при эмульсионной полимеризации обычно являются дивинил, хлоропрен, хлористый винил. Главный мономер необходимо применять в возможно. чистом виде, исходя из той роли примесей, которая была нами уже охарактеризована (стр. 346), Если мономер был предварительно заправлен [c.361]

Главным направлением в разработках, проводимых в области эмульсионного БСК, является стремление к снижению его стоимости и улучшению качества. Основным средством для этого является автоматизация производства, повышение качества мономеров, эмульгаторов, антиоксидантов и т. д. Степень чистоты бутадиена, используемого для полимеризации, составляет сейчас 99,3—99,6% (ранее 98%). [c.467]

Наибольшее распространение среди различных типов латекса получил бутадиен-стирольный латекс благодаря своей низкой стоимости, разнообразию видов и разностороннему использованию. В США производится свыше 100 марок бутадиен-стирольного латекса, различающихся соотношением исходных мономеров, условиями полимеризации (50 °С или 10°С), эмульсионной системой и содержанием сухого остатка. Подавляющая часть бутадиен-стирольных латексов получается низкотемпературной полимеризацией. Главное их применение — производство пеноматериалов, поэтому основные разработки в области этого вида. латекса были направлены на получение латексов с возможно высоким содержанием сухого вещества. В настоящее время. содержание сухого вещества в некоторых марках бутадиен-стирольного латекса достигает 70% и даже выше [88]. [c.493]

Применение. Амины являются важным сырьем для синтеза полимеров и некоторых мономеров. Амины используют при получении аминоальдегидных смол, полиамидов, полиуретанов, поли-имидазолов, полимочевин и других соединений. В больших количествах их применяют для синтеза диизоцианатов, в качестве отвердителей эпоксидных смол, при получении водорастворимых полимеров, как катализаторы полимеризации, катализаторы синтеза полиуретанов, эпоксидных смол, полиформальдегида, как ускорители вулканизации каучуков, для стабилизации полимеров (антиоксиданты, антиозонанты). Многие амины, главным образом в форме мыл, широко применяют в качестве эмульгирующих веществ при изготовлении различных типов эмульсионных красок. Некоторые амины применяются в качестве растворителей и антистатических агентов. [c.53]

Полиметилметакрилатные клеи выпускают в виде эмульсий, растворов в растворителях (главным образом в хлороформе, дихлорэтане или смеси толуола с ацетоном) или мономер-поли-мерных композиций с катализатором (жидкость- -порошок). Часто мономер поставляют с пастой катализатора (пероксида). Однако имеются и однокомпонентные жидкие клеи, которые отверждаются по реакции полимеризации под действием ультрафиолетового излучения. Жизнеспособность клеев от 3 мин до 1 ч. Растворимые и эмульсионные клеи отверждаются в результате испарения растворителя или дисперсионной среды, остальные — по механизму полимеризации, которая протекает под действием тепла, катализаторов, УФ-излучения. Продолжительность отверждения растворимых клеев при нормальной температуре очень велика, например при склеивании непористых субстратов — до 20 сут. Поэтому рекомендуется проводить отверждение при 80°С при этой температуре оно происходиг за 6 ч. [c.130]

Процесс полимеризации, осуществляемый при синтезе латексов, имеет ряд существенных отличий от процесса полимеризации, осуществляемого при синтезе соответствующих эмульсионных каучуков. Главные из них заключаются в применении более концентрированных эмульсий, доведении процесса до большей глубины и в особенности в снижении начальных дозировок активных эмульгаторов и использовании других приемов, обеспечивающих образование более крупных частиц полимера с целью снижения вязкости конечного латекса. Эти отличия приводят в свою очередь к значительному удлинению процесса полимеризации по сравнению с продолжительностью полимеризации при синтезе эмульсионных каучуков. Особенное замедление имеет место в конце полимеризации после достижения степени превращения мономеров 60—70%. [c.486]

Полимеризация в водных эмульсиях — конкурирующий технологический процесс, который развивается параллельно с полимеризацией в массе. Он основан на малой растворимости виниловых и диеновых мономеров в воде и на нейтральности последней в реакциях радикальной полимеризации. В ряде случаев (особенно при синтезе каучуков) эмульсионные системы оказались намного эффективнее, чем способы полимеризации в массе и растворителях. В других случаях, как например, при полимеризации стирола, водные эмульсии используются для получения продукта специальных марок главным образом пенополистирола. [c.61]

Главное в применении ПАВ в этой отрасли промышленности — технология получения полимерных материалов (каучуков, пластмасс и волокон). При свободнорадикальноп эмульсионной полимеризации мономер (пли смесь их) находится в виде эмульсии в воде, стабилизированной ПАВ. Концентрация активного вещества ПАВ в воде 2—5% [58]. Инициаторами образования свободных радикалов являются перекисные соединения, раство-ри.мые в воде (соли надкпслот, перекись водорода), в мономерах (перекись бензоила, азо- и дп-азо-соединения) или в обеих фазах (гидроперекпси). Используются также окислительно-восстановительные инициаторы. [c.43]

Своеобразие химических реакций, протекающих при эмульсионной полимеризации диеновых соединений, в частности бутадиена, связалное главным образом с наличием сопряженных двойных связей в молекулах исходного мономера и с непредельностью образующегося полимера, достаточно подробно освещено в монографиях, посвященных эмульсионной полимбризации [1, с. 33] и синтетическим каучукам [2, с. 16, 272]. Поэтому ограничимся кратким перечислением этих специфических реакций, резко влияющих на свойства конечных продуктов полимеризации. Во-первых, это — возможность вхождения молекул мономера в растущую полимерную цель в положения 1,2 и 1,4 [c.160]

Влияние pH. Благодаря низкой растворимости большинства виниловых мономеров в воде окислительно-восстановительное инициирование применялось главным образом в эмульсионной полимеризации. Неожиданно оказалось, что в этих водных системах оптимальная величина pH зависит от природы полимеризующегося мономера. В случае персуль-фат-сульфитных систем, например, установлено, что акрилонитрил требует кислой среды, винилхлорид лучше всего реагирует при pH = 8, а скорость полимеризации стирола не зависит от pH, кроме случая низких концентраций ионов водорода [55]. [c.255]

Сорбоза восстанавливает трехвалентный ион железа в двухвалентный, а пирофосфат образует комплексы с железом в обоих его валентных состояних и поэтому уменьшает скорость реакции, протекающей с участием ионов железа. Так как органическая перекись растворима главным образом в участках, содержащих мономер, тогда как двухвалентное железо растворяется в большей мере в водной фазе, их взаимодействие снова замедляется. Ионы Ре и Ре" " , вероятно, реагируют не так, как показано в приведенной схеме реакции, а вступают в реакцию в виде комплексных или связанных ионов (с пирофосфатом или со стеаратом). Уолл и Свобода [124] показали роль различных компонентов в такой окислительно-восстановительной активированной эмульсионной полимеризации. Эти результаты наилучшим образом объясняются следующе схемой [c.209]

Вследствие того что полимеризация протекает главным образом в объеме частиц, общая скорость процесса должна быть про-порционлльна полному объему всех частиц. При этом следует учитывать, что концентрация мономера в частицах не является постоянной, как при эмульсионной полимеризации на стационарном этапе. Эта величина определяется коэффициентом распределения мономера между дисперсионной средой и образующимся полимером. Т. е. в первом приближении можно считать, что концентрация мономера в частицах пропорциональна его концентрации в дисперсионной среде. [c.139]

Фордис и Чапин показали, что кривые зависимости состава сополимера от состава мономерной смеси одинаковы при сополимеризации акрилонитрила со стиролом в массе и эмульсии. Учитывая значения растворимости стирола и акрилонитрила в воде, они пришли к выводу, что полимеризация протекает главным образом в углеводородной фазе. Мино исследовал суспензионную сополимеризацию стирола и акрилонитрила. Он показал, что распределение мономеров между фазами при эмульсионной сополимеризации обусловливает различие в составе сополимеров, полученных при эмульсионной сополимеризации и сополимеризации в массе. Интерпретация этих результатов с учетом механизма полимеризации дана в гл.IV. [c.383]

Обычно применяют перекисные соединения, растворимые в воде и реже в мономере перекись водорода, персульфат калия [248] или аммония, перекись натрия, перборат натрпя, перекись мочевины, гидроперекись кумола [249, 250], перекись бензоила, диазоаминобензол [199], окисленный натуральный каучук [201] и многие другие (см. стр. 235). Перечисленные соединения либо сами инициаторы, способные образовать свободные радикалы, либо относятся к окислителям, под действием которых образуются перекиси непредельного мономера, являющиеся источником свобод-Шэ1х радикалов. В случае инициаторов, растворимых в мономере, инициирование происходит в среде последнего. Инициаторы, растворимые в воде, начинают реакцию в водной фазе. При эмульсионной полимеризации главный процесс происходит в водной среде за счет растворенных в воде молекул, поэтому чаще применяют растворимые в воде инициаторы (перекись водорода, персульфат аммония и калия). [c.394]

Механизм полимеризации винилхлорида в блоке, т. е. в жидкой фазе, в присутствии инициаторов исследовали Бенгоу и Норриш [68], Пра [69], Джен-кель, Экманс и Румбах [701, Брайтенбах и Шиндлер [71] они изучали степень превращения мономера как функцию времени, влияние концентрации инициатора и температуры на скорость полимеризации и молекулярный вес образующегося полимера, влияние ингибиторов, особенно кислорода, и изменение молекулярного веса полимера в ходе полимеризации. Результаты этих исследований показывают, что полимеризация винилхлорида протекает по обычному радикально-цепному механизму, но имеет две специфические особенности 1) возрастание скорости полимеризации от начала реакции до примерно 50%-ного превраще1шя мономера, получившее впоследствии название гель-эффекта, и 2) гораздо большее значение реакции передачи цепи, чем при полимеризации других виниловых соединений. Обе эти особенности реакции полимеризации винилхлорида имеют практическое значение. Первая является причиной непостоянства скорости эмульсионной [721 и капельной или суспензионной [73] полимеризации, которые главным образом и применяются для производства поливинилхлорида в заводском масштабе. Реакции передачи цепи в процессе полимеризации оказывает большое влияние па молекулярный вес получаемого полимера. о [c.67]

Однако с помощью мицеллярной Теории трудно объяснить быстрое исчезновение эмульгатора из раствора вследствие адсорбции его полимером и возможность осуществления полимеризации в отсутствие эмульгатора или при концентрациях его ниже критической концентрации мицеллообразования. П. М. Хо-миковский [46] предполагает поэтому, что при эмульсионной полимеризации в присутствии водорастворимых перекисей возбуждение и начальный рост цепей происходят главным образом в молекулярном растворе мономера в воде. Молекулы полимера [c.377]

Карбоксилсодержащие бутадиеновые, изопреновые, бутадиен-стирольные, бутадиен-а-метилстирольные, бутадиен-нитрильные каучуки получают методом эмульсионной сополимеризации соответствующих мономеров с непредельными карбоновыми кислотами— акриловой, метакриловой, итаконовой, главным образом метакриловой кислотой при температуре полимеризации 5—60°С [1]. Наибольшее значение в практике приобрели каучуки, содержащие 1—2% метакриловой кислоты. В таких сополимерах одна карбоксильная группа приходится на 200—300 атомов углерода в главной цепи [1, 2]. Строение карбоксилсодержащего каучука, например, бутадиен-стирольного СКС-30-1, может быть изображено формулой [c.397]

Главный мономер очень редко полимеризуется без добавки вспомогательных мономеров. Двуэтиленовые соединения могут полимеризоваться как в положении 1,4, так и в положении 1,2. Во втором случае главная цепь будет иметь боковые винильные группы. Наличие их способствует как при самой полимеризации, так и при хранении каучука протеканию вторичных реакций дальнейшего разветвления или сшиванию отдельных молекул поперечными связями. Все это нежелательно, и все эти изменения можно уменьшить, применяя полимеризацию двуэтиленового соединения с виниловыми соединениями. Вспомогательный мономер оказывает, таким образом, направляющее влияние на полимеризацию. Кроме того, вспомогательный мономер изменяет в определенном направлении и свойства конечного полимера. Дивинил как вещество весьма склонное к полимеризации в положении 1,2, обычно полимеризуют в эмульсиях с добавкой вспомогательного мономера, хотя известны и чистые. полидивинило-вые эмульсионные полимеры хорошего качеств . При полимеризации хлоропрена, которая благодаря наличию атома хлора в положении 2 протекает в подавляющей части в положении 1,4, можно без особых предосторожностей обходиться и без вспомогательного мономера. [c.362]