Способы осуществления реакции полимеризации

Способы осуществления реакции полимеризации [c.27]

Синтез высокомолекулярных соединений на основе низкомолекулярных мономеров может быть осуществлен двумя путями при помощи полимеризации или поликонденсации исходных веществ. Выбор того или иного пути зависит как от природы исходного вещества и способа сочетания молекул мономера в полимерной цепи, так и от природы катализатора или инициатора и способа проведения реакции. [c.25]

Температурный режим полимеризации можно варьировать в широких пределах, практически от —100 до - -100 °С. Хотя в патентной литературе предлагаются способы осуществления реакции во всем указанном интервале температур, наибольший интерес вызывает полимеризация при комнатной температуре. Ведение процесса при низких температурах потребовало бы слишком больших энергетических затрат на поддержание изотермического режима. [c.204]

Благодаря высоким давлениям и низким температурам тихий и коронный разряды оказываются особенно благоприятными для осуществления химических реакций полимеризации или вообще процессов, в которых продукты реакции имеют больший молекулярный вес по сравнению с исходными веществами. Простейшей реакцией такого рода является образование озона. Технический способ получения озона основан на применении тихого разряда, осуществляемого в специальных разрядных трубках — озонаторах. Один из наиболее часто употребляемых типов озонатора — трубка Сименса, представляющая две коаксиальные стек- [c.349]

Благодаря высоким давлениям и низким температурам тихий и коронный разряды оказываются особенно благоприятными для осуществления химических реакций полимеризации или вообще процессов, в которых продукты реакции имеют больший молекулярный вес по сравнению с исходными веществами. Простейшей реакцией такого рода является образование озона. Технический способ получения озона основан на применении тихого разряда, осуществляемого в специальных разрядных трубках — озонаторах. Один из наиболее часто употребляемых типов озонатора — трубка Сименса представлен на рис. 126. Обычно это две впаянные одна в другую коаксиальные стеклянные трубки с проводящими обкладками одной снаружи широкой трубки и второй внутри узкой. К обкладкам подводится высокое (переменное) напряжение, достаточное для поддержания в промежутке между трубками тихого разряда. Пропуская кислород (или воздух) через этот промежуток, в отходящем газе получают то или иное содержание озона. [c.439]

Термический, фото- и радиационный способы инициирования цепной реакции полимеризации либо мало эффективны, либо сопровождаются протеканием различных побочных явлений (разветвление, деструкция цепей и т. д.). Поэтому на практике чаще всего применяется химическое инициирование, которое осуществляется специально вводимыми в систему легко распадающимися на радикалы веществами — инициаторами. Наиболее распространены среди них перекиси, азо- и диазосоединения. Распад этих соединений на радикалы может быть осуществлен различными путями, включая нагревание, фотохимическое разложение и др. Например, при легком нагревании перекись бензоила распадается по схеме [c.14]

Метод получения изопрена из изопентана и изоамиленов требует жесткого режима и, кроме того, сложного фракционирования как сырья, так и готового продукта. На пути осуществления этого метода стоят еще и другие трудности, обусловленные чувствительностью реакции полимеризации к примесям, содержащимся в мономерном изопрене, полученном этим способом. Недостатками этого процесса являются также трудность обеспечения производства фракциями с высоким содержанием изопентана и большое количество побочного продукта—пиперилена, для которого в настоящее время не удается найти промышленного применения. [c.195]

В настоящее время существует несколько промышленных процессов каталитического крекинга. С точки зрения химика, эти различные процессы являются лишь различными способами осуществления одной и той же серии химических реакций. В этих процессах тяжелые углеводороды вступают в контакт с катализатором при температурах 450—550° и приблизительно при атмосферном давлении. Под термином каталитический крекинг понимается комплекс химических превращений, происходящих с нефтяным сырьем и с продуктами первичных реакций во вторичных реакциях. Среди многих реакций осуществляется разрыв углерод-углеродной связи вследствие гетеролитического расщепления молекулы, изомеризация (включая скелетную изомеризацию и перемещение двойной связи), перераспределение водорода, дегидрогенизация, циклизация, полимеризация и расщепление циклов. Каталитический крекинг от термического отличают [c.581]

К этой же группе относится сополимер метилметакрилата и метилизопропенилкетона, который может быть получен как блочным, так и эмульсионным способами При блочном способе полимеризации кетон и метилметакрилат сополимеризуются при 65° в присутствии инициатора — перекиси бензоила, вводимой в реакцию в количестве 0,5%. Для осуществления реакции сополимеризации приготовляют 20%-ные растворы компонентов в метиловом спирте, куда прибавляется также вода в количестве 30% от объема раствора. Ту же реакцию сополимеризации можно проводить эмульсионным способом в присутствии эмульгаторов — олеата аммония, кокосового мыла и др. Состав и строение указанных сополимеров целиком зависят от условий проведения реакции сополимеризации. [c.334]

В гл. I, посвященной каталитическим реакциям, подробно описаны различные способы приготовления катализаторов, а также методики осуществления как периодических, так и непрерывных каталитических процессов при атмосферном и повышенном давлении. Кроме того, в этой же главе на большом материале рассмотрены общие методы проведения важных в практическом отношении органических реакций (гидрирование, гидрогенолиз, дегидрирование, гидратирование, дегидратирование, окисление, изомеризация, полимеризация, конденсация, алкилирование и другие) с использованием катализаторов. [c.5]

Пример № 3. При увеличении концентрации мономера скорость полимеризации возрастает. Поэтому технологи стремятся проводить полимеризацию в массе мономера или в концентрированном растворе. Однако это не всегда возможно, особенно при ионной полимеризации, при которой могут протекать побочные реакции. При изучении реакции катионной сополимеризации триоксана с циклическими эфирами было установлено, что алкиленкарбонаты, обладая малой реакционной способностью, резко повышают скорость полимеризации. Специальное изучение этого факта показало, что в тех случаях, когда полярный циклический эфир образует отдельную дисперсную фазу в неполярном растворителе, в него переходит мономер и катализатор, создавая высокую локальную концентрацию реагентов [32]. Таким образом, был предложен новый способ осуществления ионной полимеризации при высоких локальных концентрациях реагентов в неводных эмульсиях. Позднее этот принцип нашел применение в нескольких технологических процессах. [c.66]

Все рассмотренные случаи полимеризации и сополимеризации осуществлялись по механизмам цепных реакций. Практически они реализуются разными способами в зависимости от характера распределения мономеров в реакционной системе полимеризация в блоке или массе газообразного, жидкого или твердого мономера, в растворе мономера, эмульсии или суспензии мономера. Тип технического осуществления полимеризации или сополимеризации оказывает существенное влияние на свойства получающихся полимеров и изделий из них. Подробно о технических способах полимеризации см. рекомендуемые учебные пособия и руководства. [c.25]

Кинетика и механизм эмульсионной полимеризации определяют технологические особенности эмульсионных процессов. При эмульсионной полимеризации так же, как и при суспензионной, легко осуществляется отвод теплоты реакции, причем более развитая поверхность раздела фаз позволяет осуществлять этот отвод еще более эффективно. Реакционная система, представляющая собой на первых стадиях процесса эмульсию, а на конечных — дисперсию полимера в воде (латекс), имеет малую вязкость, что обеспечивает ее легкую транспортировку по технологическим линиям, а также возможность осуществления процессов в непрерывном режиме с применением каскадов реакторов. Особенности реакции обрыва цепи при эмульсионной полимеризации позволяют проводить процесс с высокими скоростями и получать при этом полимеры с высокими молекулярными массами, недостижимыми при других способах полимеризации. Все это определяет достоинства и недостатки эмульсионного метода и области его применения. [c.135]

В некоторых случаях, например в области полимеризации имеются веские причины для далеко идущей аналогии между реак циями, индуцированными радиацией, и аналогичными реакциями, осуществленными обычными способами. В других случаях, например при окислении органических веществ, аналогия более затруднительна. И, наконец, имеется много случаев, когда радиационный процесс нельзя сопоставить с обычным . Примером этого может служить модификация полиэтилена под действием излучения. [c.243]

При осуществлении этой реакции газообразный кетен пропускают через суспензию целлюлозы в бензоле или других индифферентных растворителях. Значительное количество кетена расходуется на побочную реакцию его полимеризации, что является основным затруднением при осуществлении этого способа . [c.315]

В заключение следует указать, что в распоряжении современной техники полимеризации имеется ряд способов и средств для значительного ускорения процессов полимеризации. Осуществление таких скоростных процессов полимеризации наталкивается на трудности, связанные главным образом с отводом тепла реакции. [c.393]

Один из первых способов инициирования (теперь потерявший значение)—использование металлического натрия. Эта реакция изучалась академиком С. В. Лебедевым и на основе его исследований в СССР в 1932 г. был осуществлен промышленный синтез первого отечественного каучука из бутадиена. Вначале полагали, что щелочной металл инициирует радикальную полимеризацию. Но, как установлено в последующем, в этом случае происходит перенос электрона на мономер с образованием ион-радикала. В условиях низких температур ион-радикал превращается в димер с от- [c.78]

Предварительным условием осуществления этой реакции, так же как и других ионных реакций, является тщательное удаление следов воды и других соединений, содержащих подвижный водород, из мономера и растворителя (углеводорода), применяемого при полимеризации пирролидона. Выход полимера составляет 80—85%. Найлон 4 недостаточно устойчив к действию повышенных температур, поэтому формование волокна из него проводится не из расплава, а из раствора в муравьиной кислоте сухим или мокрым способом. [c.58]

В последнее время опубликована работа по ацетилированию кетеном целлюлозы, замоченной в уксусной кислоте. В этих условиях получается неполностью ацетилированная целлюлоза, содержащая 36,3% связанной уксусной кислоты. Значительное количество кетена расходуется на побочную реакцию его полимеризации, что является основным затруднением при осуществлении этого способа. [c.425]

Реакция поликонденсации имеет столь же щирокое применение в промышленном и лабораторном синтезе полимеров, как и полимеризация. Столь же разнообразны и способы ее осуществления. Поликонденсацию проводят в твердой фазе, в расплаве, в растворе, в эмульсии, на границе фаз, в матрицах. [c.171]

Реакции полимеризации н поликондеисации, их механизм, способы их осуществления в промышлеииоста (в эмульсии, растворе и др.) и в лаборатории. [c.153]

Клазен [18] в 1956 г. первым использовал аддукты тиомочевины как молекулярные шаблоны для осуществления селективных и стереоспецифических реакций полимеризации. Этот способ интенсивно изучили и широко применяли Браун и Уайт [14]. Они разработали методику полимеризации, в которой одной из стадий было получение канального комплекса тиомочевины или мочевины и мономера с последующим облучением продукта электронами высокой энергии для инициирования полимеризации. После экстрагирования моле-кул- хозяев растворителем выделяются псевдоаморфные гексагональные игольчатые кристаллы стереорегулярных полимеров, которые имеют такие же размеры и форму, как и кристаллы комплекса . [c.518]

Кроме незначительных количеств катализатора, в блоке полимера содержится только незаполимеризовавшийся мономер таким образом, по этому способу весьма легко получить чистый, не содержащий примесей полимер. Однако вследствие выделения тепла при реакции, отвод которого чрезвычайно затруднен, происходят местный перегрев и прилипание образовавшегося полимера к стенкам реактора, а также другие отрицательные явления, в силу которых осуществление блочной полимеризации в промышленных масштабах не практикуется, как экономически нецелесообразное. Проведение блочной полимеризации в лабораторных условиях— в ампулах — имеет целый ряд преимуществ и часто применяется для исследования кинетики полимеризации, течения и характера процесса, изучения новых полимеров и для других целей. [c.15]

Осуществление процесса получения синтетического каучука в заводском масштабе было очень важным этапом в развитии промышленности органического синтеза и синтеза высокомолекулярных соединений. При создании промышленности синтетического каучука было внервые разработано и внедрено круннотоннажное производство углеводородов (включая аппаратурное оформление) с проведением каталитических гетерогенных процессов, а также очистка и выделение легкокипящих углеводородов (дивинила) и, наконец, впервые в истории химической технологии была в крупном производственном масштабе осуществлена быстротекущая цепная реакция полимеризации. 30 апреля 1931 г. Ленинградская правда сообщила, что на опытном заводе литер А Резинообъединения в заводском масштабе (по способу Б. В. Бызова) была получена первая партия искусственного каучука из нефти весом 500 кг [8]. Таким образом, в начале 1931 г. советские ученые, инженеры и рабочие осуществили в заводском масштабе синтез каучука как из спирта, так и из нефти. [c.252]

Были предложены различные варианты осуществления процесса полимеризации, после которых продукт подвергался контролируемой деструкции по закону случая с одновременным ингибированием деполимеризации. Были предложены способы окислительной деструкции в жидкой среде, а также ацидолиза с целью ползгчения более узкого распределения. Другое направление использования кинетических данных о деструкции полимеров — это орределение начального МВР продукта. Практически во всех рассмотренных механизмах деструкции (кроме деструкции по закону концевых групп без ингибитора, лимитируемой реакцией инициирования) кинетика деполимеризации и кинетика изменения молекулярных весов зависят от начального МВР. Это открывает принципиальную возможность вычисления функции МВР по данным деструкции полимера, причем то обстоятельство, что такое вычисление возможно практически при любых механизмах деструкции, позволяет надеяться на применимость такого метода для широкого круга полимерных систем. [c.255]

Приведены данные о классических способах получения полимеров изобутилена в промышленности, отличающихся характером используемых каталитических систем, природой изобутиленового сырья и инженерными (технологическими) решениями. Несмотря на существование ряда альтернативных способов синтеза полиизобутилена, все реализованные процессы труднорегулируемы из-за экзотермичности реакции и исключительно высоких скоростей реакции. Как правило, образуются заметные количества побочных продуктов в основном низкомолекулярных фракций. Успехи в понимании макрокинетических особенностей протекания процесса полимеризации изобутилена позволили по-новому подойти к оформлению технологического процесса в целом. На смену крупногабаритным аппаратам-полимеризаторам с мощной энергоемкой системой перемешивания и теплосъема пришли малогабаритные высокопроизводительные трубчатые турбулентные аппараты, превосходящие ранее существующие по производительности и многим другим эксплуатационным и экологическим показателям. Проанализирован ряд инженерных решений, касающихся конструкций трубчатых турбулентных аппаратов и процессов, реализованных на их базе. Прогресс в конструировании и осуществлении [c.380]

В технологии композиционных материалов используют разнообразные химические, физические и механические процессы. Для их осуществления имеется широкий набор альтернативных технологических приемов и методов. Например, методы жидкофазного, твердофазного или газофазного совмещения компонентов. Отдельно можно рассматривать химические и электрохимические методы, в которых один пз компонентов создается в процессе или в результате химической или электрохимической реакции. Общей особенностью технологии композиционных материалов ио сравнению с традиционными является совмещение или параллельное протекание нескольких технологических операций, например пропитка и полимеризация (или кристаллизации), закалка и дисперсионное упрочнение и т. д. Отметим, что в технологии композиционных материалов используют практически все технологические методы и приемы, разработанные отдельно как для органических, так и для неорганических веществ и материалов. Одно только перечисление подобных технологических приемов займет достаточно много места. Ведь к ним относятся непрерывное литье, методы наиравлен-ной кристаллизации эвтектических сплавов, способы получения монокристаллов, прессование с последующим спеканием, диффузионная сварка под давлением, сварка взрывом, ирокатка, само-распространяюи нйся высокотемпературный синтез, газотермическое напыление и р.п1. др. [c.156]

Под действием тех же катализаторов, которые применяются при реакциях алкилирования, происходит и полимеризация непредельных углеводородов. Поэтому, чтобы подавить р еакцпи полимеризации, для алкилирования берут большой избыток (около пятикратного) изопарафина (в частности, изобутана) и таким способом как бы разделяют молекулы непредельных углеводородов, затрудняя им возможность вступить в соединения друг с другом, т. е. занолимеризоваться. Возможно и те])мическое алкилирование, но так ка1 для осуществления его требуются жесткие условия — температура около 500° п давление порядка 300 ат, то этот способ алкилирования не получил широкого распространения. [c.226]

Следует отметить некоторые особенности, характерные для всех реакций рассматриваемого типа. После стадии инициирования (инициирование может быть вызвано различными способами в зависимости от условий реакции) следуют две стадии роста цепи, одна из которых представляет присоединение к двойной связи, а вторая — свободнорадикальное замещение. В противоположность этому полимеризация состоит из ряда реакций присоединения, а галогенирование углеводородов — из ряда чередующихся реакций замещения. Другой существенный момент заключается в том, что присоединение по двойной связи осуществляется у ее конца, наименее затрудненного стерически при радикальном замещении предпочтительнее атака на незатрудненные атомы, типа галогена или водорода, находящиеся на периферии молекулы, чем на атом углерода в центре молекулы. Необходимое условие высокая скорость стадий роста цепи— означает, что эти стадии должны быть экзотермическими и что осуществление этих стадий не должно сопровождаться преодолением значительного сте-рического барьера. [c.263]

В этом случае мономер должен быть жидкостью, инициатор растворяют в мономере. Агент передачи цепи, если он необходим для регулирования молекулярной массы, также растворяют в мономере. Таким образом, вся реакционная система в этом случае гомогенна. Реакционную массу нагревают или облучают каким-либо источником для инициирования полимеризации, одновременно систему постоянно перемешивают для осуществления массо- и теплопереноса. По мере протекания реакции вязкость реакционной системы ) еличивается, что постепенно затрудняет ее перемешивание и в конечном итоге приводит к продукту с очень широким молеку-лярно-массовым распределением. Друго5 недостаток этого способа проведения полимеризации заключается в том, что по мере увеличения вязкости реакционной массы резко затрудняется диффузия растущих цепей. При [c.60]

Способы димеризации олефинов, рассмотренные в предыдущей главе, позволяют получать на основе этилена и пропилена относительно небольшое число индивидуальных димеров и, как правило, требуют довольно жестких условий реакции. Анализ состояния исследований в рассматриваемой области к началу 60-х гг. приводил к предположению о том, что должны yщe твoвatь катализаторы, способные вызывать димеризацию олефинов по координационному механизму и, по аналогии с комплексными катализаторами Циглера— Натта для стереоспецифической полимеризации олефинов, обладать высокой активностью, необходимой для осуществления димеризации в мягких условиях. [c.32]