Ультразвук, полимеризация,

Д е э м у л ь г и р ОВ а н и е — обратный эмульгированию процесс разделения (расслоения) эмульсий на исходные жидкости. Эмульгирование и эмульсии применяются при производстве многих пищевых продуктов, лекарств, пигментов и художественных красок, а также для получения целого ряда важных высокополимеров методом эмульсионной полимеризации. Примером промышленного применения деэмульгирования может служить обезвоживание нефти разрушением ее эмульсии с водой при помощи ультразвука или другими методами. [c.209]

Перспективный метод получения блок-сополимеров заключается в том, что раствор полимера в соответствующем мономере подвергают действию ультразвука. Как показало исследование блок-сополимеризации полиметилметакрилата со стиролом, скорость реакции при этом подчиняется обычному кинетическому уравнению полимеризации, но необходимо заменить скоростью деструкции (скоростью образования макрорадикалов), т. е. считать, что ид = = ии = й [Иниц.]. Тогда [c.273]

Существенное значение для химических процессов имеет активация молекул в ультразвуковом поле. Несомненный интерес для химической технологии представляет влияние ультразвука на химические свойства веществ — их полимеризацию, деполимеризацию, окисление и т. п. [38—41 и др.] изучение этого влияния составляет особую область звукохимии, здесь не затрагиваемую. [c.20]

Механохимия определяется как наука о взаимном превращении механической и химической энергии . Она представляет собой новую область, открывающую широкие перспективы перед макромолекулярной химией. Число работ, в которых описано возникновение макрорадикалов под действием на макромолекулярные соединения механических сил (дробление, вальцевание, вибрационное измельчение, криолиз, набухание в парообразной фазе, действие ультразвука, быстрое перемешивание, вынужденное течение через капилляры или щели малых размеров, электрические разряды и т. д.), непрерывно растет в то же время доказана возмол<ность использования этих макрорадикалов как непосредственных инициаторов полимеризации виниловых мономеров. [c.9]

Рнс. 167. Изменение степени полимеризации с продолжительностью действия ультразвука. [c.236]

Другим фактом, установленным при исследовании системы ПММА—ПС при равных их концентрациях, является торможение образования привитых сополимеров, если один из компонентов системы (например, ПММА) обладает относительно низкой степенью полимеризации (табл. 77). В этих условиях полистирол, обладая большей степенью полимеризации, при воздействии ультразвука будет давать большее количество свободных радикалов (по сравнению с полиметилметакрилатом), которые взаимодействуют друг с другом, препятствуя прививке. [c.336]

Полимеризация стирола под действием ультразвука [c.337]

Для получения свободных радикалов в результате деструкции при механическом воздействии используют интенсивное встряхивание, перемешивание с высокой скоростью, вальцевание, резание ножом, размалывание, продавливание через шестеренчатые и поршневые насосы, пропускание через капилляры и действие ультразвука. Такой деструкции были подвергнуты полимеры, полученные методом цепной полимеризации, например поливинилхлорид, полибутадиен, полистирол, полиметакриловая кислота и полиакриламид, а также сложные и простые эфиры целлюлозы и продукты иоликонденсации — линейные фенолформальдегидные полимеры и линейные полиэфиры фталевой кислоты и этиленгликоля. [c.278]

Со значительной скоростью протекает полимеризация мономеров акрилового ряда в ультразвуковом режиме. Шульц (4, 5, облучая ультразвуком с частотой 175 кгц дегазированный водный раствор акриламида, обнаружил, что при этом образуется вещество высокого молекулярного веса. Доказано, что первичным актом этого процесса является разложение воды с образованием радикалов, которые и ответственны за полимеризацию акриламида. Кислород—ингибитор реакции полимеризации. [c.122]

Существование большого числа целлюлоз, различающихся степенью полимеризации, объясняется сравнительной легкостью разрыва макромолекул целлюлозы. Подобный разрыв можно осуществить даже механическими способами (например, ультразвуком или в коллоидной мельнице, где хлопковое волокно измельчается до частиц размером 0,1 [л и даже меньших). Однако деструкция целлюлозы производится легче химическими способами, а именно действием кислот или окислением. [c.296]

Радикальная полимеризация — важнейший способ получения карбоцепных высокомолекулярных соединений. По этому способу происходит полимеризация непредельных органических соединений, содержащих одну или несколько кратных связей в молекуле, под влиянием перекисей, азосоединений и других веществ, легко образующих свободные радикалы, а также под влиянием нагревания, действия световых лучей, различных излучений высокой энергии (а-,, 8-, у-лучи, рентгеновские лучи, поток нейтронов или электронов), ультразвука и других воздействий. [c.26]

Инициирование и регулирование радикальной полимеризации. Вопросы инициирования и регулирования радикальной полимеризации освещены в многочисленных статьях, описывающих исследование различных инициаторов, ингибиторов, модификаторов, регуляторов, активаторов и других соединений в процессах полимеризации. Наряду с продолжающимся исследованием перекисей и азосоединений как инициаторов полимеризации много внимания уделяется применению других соединений и активных частиц, а также физическим воздействиям, нагреванию, свету, различным излучениям, ультразвуку и т. п. Имеются обзоры по вопросам инициирования полимеризации [25—29]. Предложены новые инициаторы полимеризации (см. табл. 2). [c.30]

Ультразвук как инициатор полимеризации подвергается систематическому исследованию. [c.54]

Шульц [116] исследовал полимеризацию акриламида под действием ультразвука и получил полимеры высокого молекулярного веса. В водном растворе реакция имеет порядок 1,35 по отношению к концентрации мономера и пропорциональна корню квадратному из интенсивности излучения. [c.54]

Шульц, Реннер и другие [863] исследовали различные методы полимеризации акриламида в растворе и массе. Термическая полимеризация проводилась при 90°, под действием перекиси водорода, персульфата аммония, реактива Фентона, азобисизобутиронитрила. Акриламид полимеризовался также при облучении у-лучами и ультразвуком. Установлено, что в водных растворах в присутствии реактива Фентона полимеризация акриламида идет с большой скоростью (за 3—5 мин. при комнатной температуре получается 70—75% полимера). Однако полимер получается с низкой характеристической вязкостью. Добавление пирофосфата натрия снижает выход до 15%. Полимеризация происходит при нагревании смеси порошка акриламида с азобисизобутиронитрилом в вакууме при 90°. у-Облучение акриламида без кислорода приводит к образованию полимера высокого-молекулярного веса. В водных растворах реакция полимериза- [c.462]

Рис. 2. Зависимость константы скорости механич. деструкции полистирола от степени полимеризации (облучение р-ров ультразвуком).

Захлопывание кавитационных полостей возбуждает ударные волны с амплитудой давления до 10 Мн/м (10 кгс/см-). Предполагают, что ударные волны, распространяющиеся в р-ре полимера, разрывают макромолекулы, то есть в этом случае механохимич. превращения инициируются макрорадикалами. Химическое применение ультразвука ограничено низким к. п. д. процесса и рационально лишь для достижения результатов, которые нельзя реализовать другими методами (например, в медицине, где ультразвуковую полимеризацию используют для сращивания костных тканей). [c.121]

Описанию гомолитических процессов синтеза полимеров радикальной полимеризацией и исследованию механизма этих реакций посвящено большое число работ общего характера [2—15]. По этому типу реакций образуются высокомолекулярные соединения из мономеров, имеющих кратные связи и способных образовывать свободные радикалы под действием нагревания, инициаторов свободных радикалов, облучения а, р, у-лучами, рентгеновскими лучами, ультразвуком и пр. Как и в предыдущей монографии в серии Итоги науки [1], литература, посвященная радикальной полимеризации, рассматривается в следующей последовательности [c.135]

Имеются немногочисленные данные о применении ультразвука как инициатора полимеризации. Так, Косино [163], полимеризуя винилацетат в эмульсии, которая была образована и поддерживалась ультразвуком, нашел, что получаемый при этом полимер более однороден и имеет больший молекулярный вес, чем поливинилацетат, полученный другими способами. [c.149]

Акрилонитрил в водном растворе диметилформамида был подвергнут действию ультразвука частотой 800 кгц с одновременным облучением ультрафиолетовым светом [164]. Молекулы воды расщепляются с образованием Н- и ОН-радикалов, инициирующих полимеризацию. [c.149]

Полимеризация D4 под действием серной кислоты ускоряется в ультразвуковом поле. Скорость этого процесса возрастает с увеличением мощности ультразвукового облучения и при частоте 22 кГц и мощности озвучивания 2,9—10 Вт/см достаточно велика в присутствии столь малых количеств H2SO4, которые без действия ультразвука полимеризацию не инициируют [767]1 Ультразвук ускоряет также расщепление связи Si—О в гексаметилдисилоксане или в хризотиласбесте под действием хлористого тионила [768]1 [c.80]

Зарождение цепи (инициирование). Процесс образования активных центров протекает сравнительно медленно и требует затраты определенного количества энергии. Эта начальная стадия радикальной полимеризации носит название зарождения (инициирования) цепи и приводит к образованию свободных (вторичных) радикалов из валентнонасыщенных молекул мономера. Свободные радикалы в поли-меризующейся системе могут образовываться различными способами под влиянием тепла, света, ультразвука, жесткого излучения (рентгеновские, а-, (3- и улучи - физическое иницииро- [c.215]

Механическая деструкция полимеров в атмосфере инертного газа не является единственным методом нолучения свободных макрорадикалов из макромоле.кул. Подробно исследован и процесс ультразвукового воздействия па различные линейные полимеры в присутствии стабильных низкомолекулярш11Х радикалов, в том числе а,а -дифенил- -пикрилгидразила. Было установлено, что интенсивность ультразвуковой деструкция возрастает с увеличением д.иины макромолекулярных цепей. Напримео, разрыв цепей нолиметилметакрилата с образованием макрорадика.гюв наблюдается начиная со степени полимеризации 20 ООО, для полистирола—с 30 ООО. В разбавленных растворах скорость образования макрорадикалов под влиянием ультразвука пропорциональна разности между степенью полимеризации исследуемого полимера и предельно низкой степенью полимеризации Р аналогичного полимера, при которой уже не происходит разрыв цепей под влиянием ультразвуковых волн [c.183]

В отдельных звеньях линейных молекул могут находиться легко отщепляемые атомы или группы. Их отщ(Щленне может быть вызвано термическим воздействием, облучением, действием ультразвука. По месту отщепления таких атомов или групп остаются свободные валентности и макромолекула превращается в полимакрорадикал, имеющий в различных точках цепи незамещенные валентные связи. Каждая свободная валентная связь может служить инициатором полимеризации мономера, в присутствии которого происходит образование полимакрорадикала. Каждая новая полимерная цепь присоединяется и виде боковой ветви к основной цепи макромолекулы, что значительно увеличивает ее молекулярный вес и придает ей разветвленную структуру [c.188]

В водном растворе акриламид можно превратить в полимер также ультразвуковым воздействием. Под влиянием ультразвука происходит частичный радикальн1,п"1 распад молекул воды. Образующиеся гидроксильные радикалы служат инициаторами полимеризации акриламида. В начальный период полимеризации (45 мин.) образуется линейный полимер с молекулярным весом, достигающим 440 ООО. При дальнейшем действии ультразвука средний молекулярный вес полимера снижается до 220 ООО, но одновременно выход полимера быстро возрастает. Очевидно, с повышением концентрации гидроксильных радикалов увеличивается вероятность образования перекиси водорода [c.338]

Исследовалось также фазовое состояние маннанов и глюкоманнанов в клеточных стенках. Наиболее изученными в этом отношении оказались маннан А и маннан Б, выделенные из эндосперма орехов слоновой пальмы РЬуШекрЬаз тасгосагра). Маннан А, средняя степень полимеризации которого составляет только 15, образует в клеточных стенках эндосперма кристаллические зерна диаметром от 100 до 200 А [50]. У маннана Б, имеющего среднюю степень полимеризации около 80, после обработки ультразвуком обнаружены микрофибриллы, по-видимому, входящие в состав клеточных стенок [50, 51], которые совершенно аморфны как в природном состоянии, так и после выделения. Объясняется это, повидимому, наличием в молекулах маннана Б разветвленности. [c.324]

При нагревании или длительном выдерживании на воздухе продукты реакции превращались в нерастворимые порошки, по свойствам (термостабильность выше 700 К, концентрация неспаренных электронов 150 200 10 спин/моль) приближающихся к полифениленам. Очевидно, полимеризация аренов под действием ультразвука протекает подобно каталитической полимеризации на системах типа кислота Льюиса (А1С1з) -- окислитель (СиС12) [69], но представляет более сложный процесс. [c.249]

Показано, что изгибная жесткость образцов из ПКМ с одинаковой схемой армирования, но изготовленных при разных давлениях и температурах полимеризации, с увеличением числа циклов усталостного нагружения не одинаково снижается (рис. 7.24). Однако это не вызывает видимых разрущений. Появление микроповреждений обнаруживается по увеличению затухания ультразвука с частотой 4 МГц, начиная с 1000 циклов нагружения (рис. 7.25). Установлено также влияние ударных повреждений ПКМ на разрывную прочность и наличие корреляции между этими параметрами и затуханием ультразвука. [c.760]

Предполагалось, что реакция разрыва цепей этого типа приводит главным образом к образованию двух радикалов. Для получения прямых доказательств этого предположения Мелвил и Маррей [77] озвучивали растворы полиметилметакрилата в различных мономерах. Если радикалы в этих растворах образуются, то они должны обладать сп0с0б юстью инициировать полимеризацию. Однако ультразвуковые колебания сами по себе инициируют полимеризацию метилметакрилата и стирола поэтому результаты опытов, в которых в качестве растворителя использовались эти мономеры, трудно интерпретировать. Эти осложнения не имеют места в случае винилацетатных растворов, однако в таких системах присутствие свободных радикалов обнаружить не удалось. Принимая во внимание обычно применяемые интенсивности ультразвука, полную скорость разрыва связей следует считать крайне низкой. Таким образом, хотя разрыв цепей и приводит к образованию радикалов, однако эти радикалы реагируют пре- [c.86]

Натуральный каучук является макромолекулярным соединением, восприимчивым к процессам фотолитической, термической или мехаиохимической деструкции. Имеются интересные данные но кинетике деструкции натуральных каучуков ультразвуком в инертных растворителях деструкцию определяли по расходу радикальных акцепторов (ДФПГ) [126]. Вообще известно, что скорость деструкции растет со степенью полимеризации и что существует предельная степень полимеризация (СЯ,), при достижении которой макромолекулы не разрушаются. [c.234]

Ультразвук для полимеризации водного раствора акриламида применил ХенгЛейн[119]. При этом оказалось, что первичным процессом является разложение воды с образованием радикалов, которые вызывают полимеризацию. Кислород является ингибитором поэтому в атмосфере кислорода скорость полимеризации очень мала и больше в атмосфере водорода - еще больше она в аргоне. Коэффициент полимеризации уменьшается с ростом интенсивности и продолжительности облучения вследствие деструкции ультразвуком. [c.54]

Шульц и Хенглейн [120] установили, что акриламид в растворе метилового спирта полимеризуется под действием ультразвука со скоростью реакции второго порядка, причем в атмосфере аргона скорость в пять раз больше, чем в азоте, а в атмосфере водорода и двуокиси углерода полимеризация не происходит. [c.54]

Сата и Харисаки [486] исследовали влияние ультразвука на эмульсионную полимеризацию винилацетата (при начальных температурах 50—70°). Действие ультразвука вызывает гораздо большее увеличение степени полимеризации и выхода продукта, чем механическое встряхивание. [c.359]

Хенглейн [50] получил блоксополимеры акрилонитрила и акриламида следующим образом акрилонитрил полимеризуется под действием ультразвука в водном растворе при комнатной температуре, затем добавляется полиакриламид. После этого скорость полимеризации увеличивается более чем в десять раз. Имеются и другие работы [703, 704] и патенты [705—707]. [c.457]

При изучении полимеризации акриламида под действием ультразвука Шульц и Реннер [863] и Хенглейн [868] установили, что при экспозиции водного раствора в атмосфере инертного газа аргона, азота или водорода образуется низкомолекулярный полимер. При тщательной же дегазации растворов (высокий вакуум) получаются полимеры высокого молекулярного веса. Обнаружено также, что в водных растворах первичным процессом является разложение воды с образованием радикалов. Ультразвуковая полимеризация представляет вторичный процесс. Кислород — ингибитор полимеризации. В течение первых 5 мин. действия ультразвука скорость полимеризации постоянна, а затем уменьшается, вероятно, в результате увеличения вязкости [c.463]

При облучении ультразвуком метанольного раствора акриламида Шульц и Хенглейн [869] установили, что скорость полимеризации второго порядка, и в присутствии аргона она в пять раз больше, чем в присутствии азота. В растворах, насыщенных водородом и углекислотой, полимеризация не наблюдается. [c.464]

Механохимич. превращения при облучении ультразвуком р-ров полимеров или жидких мономеров связаны с возникновением кавитации. В момент смыкания ( захлопывания ) кавитационной полости заполняющие ее газ и пар адиабатически сжимаются в результате темп-ра внутри полости повышается до тысяч °С, а давление — до 10 Мн/.м (10 кгс/см ). В этих условиях молекулы газа и пара дтшсоциируют активные частицы затем переходят в жидкую фазу (в присутствии воды образуются радикалы Н и ОН, а также электроны), где инициируют химич. реакции, напр, полимеризацию. Химико-акустич. энергия, т. е. та часть акустич. энергии, к-рая затрачивается на образование первичных активных частиц, составляет всего 0,08—0,1% (для водных р-ров), а энергетич. выход не превышает 10 —10 радикалов на 100 эв. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология