Суспензионная полимеризация винилхлорида механизм

Рис. III.8. Механизм образования и роста частиц полимера в процессе суспензионной полимеризации винилхлорида .

Следует отметить, что по механизму формирования полимерных частиц и по кинетике процесса суспензионная полимеризация винилхлорида резко отличается от эмульсионной (латексной) полимеризации, при которой используются водорастворимые инициаторы и эмульгаторы типа мыл (см. стр. 97). Скорость суспензионной полимеризации практически не зависит от концентрации защитного коллоида , в то время как при эмульсионной полимеризации во [c.61]

П. получают суспензионной или эмульсионной полимеризацией винилхлорида (см. Полимеризация). В качестве дисперсионной среды используют воду. Механизм процесса — радикальный. Низкотемпературной (от —10 до —20°) радикальной полимеризацией или полимеризацией о использованием в качестве растворителей альдегидов (40—60°) можно получить стереорегулярный синдиотактический П., обладающий повышенной темп-рой размягчения. [c.73]

В книге подробно рассмотрены механизм и кинетика полимеризации винилхлорида, условия проведения полимеризации в массе, суспензионная и эмульсионная полимеризация этого мономера, а также новые направления в области синт за поливинилхлорида. [c.2]

Суспензионная полимеризация винилхлорида проводится в при- утствии растворимого в мономере инициатора (органическая перекись или азосоединение), воды и защитного коллоида. Механизм " диспергирования мономера в водной среде схематически изображен на рис. III.7. При перемешивании мономера с водой устанавливается динамическое равновесие между дроблением мономера на капли и эбратным процессом их слияния (коалесценция). С введением в среду защитного коллоида на поверхности капли мономера образуется защитный слой, и капля стабилизируется. Молекулы защитного коллоида располагаются на поверхности раздела фаз так, что их "идрофобные части (обычно углеводородная цепь) направлены в- [c.59]

Огмеченная. аналогия между полимеризацией в массе и суспензионной полимеризацией подтверждается также механизмом формирования полимерных частиц в ходе суспензионной полимеризации винилхлорида с использованием в качестве стабилизатора эмульсии поливинилового спирта и инициатора — перекиси лауроила . На основании данных, полученных при измерении плотности частиц, отобранных на разных стадиях процесса, и изучения их структуры в электронном микроскопе был предложен механизм образования и [c.60]

Суспензионная полимеризация во многом отличается от эмульсионной полимеризации. Размер частиц любого полимера, полученного в суспензии, обычно значительно больше, чем при эмульсионной полимеризации поскольку в суспензии настоящий латекс не образуется, полимер может быть выделен из смеси простым фильтрованием с последующей промывкой. Резко различаются и механизмы обоих видов полимеризации. Суспензионная полимеризация имеет много общего с полимеризацией в блоке каждая суспендированная частица действует как самостоятельная гомогенная система [58]. Преимущества суспензионной полимеризации по сравнению с полимеризацией в блоке заключаются в том, что продукт получается в более удобной форме и что при этом значительно легче осуществляется охлаждение и регулирование процесса. Очевидно, что мицеллообразующие поверхностноактйвные вещества не дают истинных суспензий даже в случае, если они являются плохими эмульгаторами, так как если они солюбилизируют мономер, полимеризация протекает по эмульсионному типу. Поэтому мицеллообразующие поверхностноактйвные вещества, даже те, которые способствуют образованию суспензии, в качестве стабилизаторов в таких системах не используются. Применяющиеся же для этой цели вещества можно разделить на две группы это—гидрофильные органические коллоиды, такие, как поливиниловый спирт, растительные клеи, водорастворимые производные целлюлозы и т. п., с одной стороны, и минеральные вещества, например глины, бентониты и прочие тонкодисперсионные порошки—с другой. Суспензионная полимеризация стирола с применением поливинилового спирта и высокодисперсного трикальцийфосфата в качестве стабилизаторов подробно описана Каганом и Шрив [59]. Поливиниловый спирт с добавками стабилизирующих веществ или без добавок применялся также при полимеризации винилхлорида, винилацетата и их смесей [60] . [c.479]

Суспензионную полимеризацию проводят, как и эмульсионную, в жидкости, не растворяющей мономер, обычно в воде. Размер капель мономера в водной фазе от 1 мкм до 1 мм, что в сотни раз больше, чем при эмульсионной полимеризации. Для получения стабильной эмульсии применяют гидрофильные вещества — поливиниловый спирт, простые эфиры целлюлозы и др., которые обволакивают капли мономера, защищая их от слипания. В качестве инициаторов полимеризации применяют органические перекиси, не растворимые в воде, но растворимые в мономере. Механизм суспензионной полимеризации рассмотрен на примере полимеризации винилхлорида в гл. V. Получаемые частицы мономера размером 0,5—1 мм и выше имеют форму бисера или гранул, поэтому такую полимеризацию иногда на ывают гранульной или бисерной. [c.23]

Полимеризация винилиденхлорида, а также сонолимеризация его с другими мономерами, в частности с винилхлоридом, осуществляется в промышленности водно-эмульсионным и водно-суспензионным способами. Этот процесс, так же как и процесс полимеризации винилхлорида, протекает по радикальному механизму, а его технология почти не отличается от описанной ранее. [c.466]

Винилхлорид в водной фазе находится в виде отдельных капель, и полимеризация под влиянием инициаторов протекает в капле мономера, защищенной коллоидом, что препятствует слипанию капель. Исходя из этого, можно условно рассматривать каждую каплю мономера как участок, в котором протекает реакция полимеризации в массе, как бы в микроблоке. Отмеченную аналогию между полимеризацией в массе и суспензионной полимеризацией можно представить в виде следующего механизма образования и роста частиц полимера (рис. 14). В капле мономера, стабилизированной защитным слоем (стадия 1), образуются мелкие разрозненные первичные частицы (стадия 2). В ходе дальнейшей полимеризации частицы растут и при степени конверсии, равной 20—30%, становятся липкими и начинают агрегироваться (соединяться) (стадия 3). Дальше образуется пористый микроблок (стадия 4). Стадия 5 соответствует моменту исчерпывания жидкого винилхлорида (началу уменьшения давления в реакторе). Если процесс при этом не оборвать, полимеризация в частице, набухшей в мономере, будет продолжаться до образования монолитного микроблока (стадия 6), на поверхности которого оседает защитный коллоид. [c.94]

Как и поливинилхлорид, поливинилиденхлорид может быть получен а) однофазной блочной полимеризацией, б) эмульсионной полимеризацией, в) гранульной, или суспензионной, полимеризацией. Из этих методов наиболее широкое применение нашел метод эмульсионной полимеризации, применяемый как для получения чистого поливинилиденхлорида, так и его сополимеров [114]. Механизм эмульсионной полимеризации винилиденхлорида изучал Винер [115], который нашел, что скорость полимеризации винилиденхлорида пропорциональна квадратному корню из концентрации инициатора (персульфата калия) и первой степени концентрации мономера в растворе. Скорость повышается также с увеличением концентрации эмульгатора (лаурата калия). Как и при полимеризации винилхлорида, молекулярный вес полимера определяется реакцией передачи цепи. [c.77]

Данные, полученные Е. П. Шваревым и др. при изучении свойств водных растворов ряда защитных коллоидов и их стабилизирующей способности, позволяют представить себе следующий механизм диспергирования и защиты частиц в процессе суспензионной полимеризации винилхлорида. [c.65]

Описанный механизм позволяет сфэрмулирозать следуюдте требования, которым должен отвечать высокомолекулярный стабилизатор,эмульсии, используемый при суспензионной полимеризации винилхлорида. [c.66]

Суспензионная полимеризация проводится в эмульсиях мономера в воде, стабилизированных гидрофильными полимерами или коллоидами. Обычно применяют поливиниловый спирт, метилцеллюлозу, желатин. Полимеризация протекает в каплях мономера под влиянием растворенного в мономере инициатора, в качестве которого используются те же вещества, что и при полимеризации в массе. Механизм образования полимера такой же, как и при полимеризации в массе. Поэтому суспензионную полимеризацию винилхлорида называют также капельной или микроблочпой. [c.364]

Производство поливинилхлорида в большом масштабе методом блочной полимеризации нецелесообразно, так как, во-первых, полимер получается в виде большого блока, который трудно измельчать и обрабатывать, и, во-вторых, выделяющаяся теплота полимеризации затрудняет регулирование температуры реакции, что приводит к термическому разложению, сопровождающемуся выделением хлористого водорода и изменением окраски полимера. Известны два основных метода полимеризации, которые позволяют избежать указагшых трудностей 1) эмульсионная полимеризация [79] и 2) капельная, или суспензионная, полимеризация 180]. Практически все промышленное производство поливинилхлорида основано на этих двух методах. В обоих случаях полимер образуется в виде тонкой дисперсии в водной среде это создает благоприятные условия для отвода теплоты полимеризации и дает легкоперерабатываемый продукт. Следует отметить, что механизм образования частиц полимера при эмульсионной и капельной, или суспензионной, полимеризациях винилхлорида различен. [c.71]

Наиболее распространенным промышленным способом получения по/ивинилхлорида является метод суспензионной полимеризации Еикилхлорида. Вместе с тем этот процесс по механизму формирования полимерных частиц, а также по кинетике очень близок процессу полимеризации винилхлорида в массе. Поэтому способ полимеризации винилхлорида в суспензии можно рассматривать как удобную для практического осуществления разновидность полимеризации в массе. Вот почему описание этих способов получения ПВХ оказалось целесообразным объединить в один раздел. Сначала как более простой рассматривается способ полимеризации в массе. [c.53]

В книге подробно рассмотрены механизм и кинетика полимеризации винилхлорида, усдовия проведения блочной, суспензионной и эмульсионной полимеризации этого мономера, а также новые Направления в области синтеза поливинилхлорида. [c.215]

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]