Эмульсионная полимеризация винилхлорида инициаторы

При эмульсионной полимеризации винилхлорида скорость процесса и свойства полимера зависят от природы и концентрации эмульгатора и инициатора, от pH среды, от соотношения винилхлорида и водной среды (водный модуль), от температуры и других факторов. [c.26]

Полимеризация в эмульсии. Для проведения эмульсионной полимеризации винилхлорид диспергируется в воде, содержащей растворимый в воде или мономере эмульгатор, инициатор и буфер для поддержания определенного значения pH. Реакционная смесь при энергичном перемешивании нагревается до 30°—60° [20—22] и выдерживается при заданной температуре определенное время, pH среды, равное 4—9, поддерживается постоянным [20, 22]. В результате реакции образуется латекс, представляющий тонкую суспензию полимера в воде с величиной частиц 0,1 —5 мк. По окончании реакции полимер коагулируется и отделяется, или из латекса испаряется вода [21] и полимер выделяется в виде мелкого порошка. Полимеризация проводится во вращающихся автоклавах или аппаратах непрерывного действия. Температура реакции регулируется внешним охлаждением. [c.262]

Изучено влияние природы и концентрации эмульгаторов и инициаторов на скорость эмульсионной полимеризации винилхлорида При полимеризации под действием персульфата калия в присутствии лаурата натрия и натриевых солей сульфокислот жирного ряда (эмульгаторы) скорость полимеризации пропорциональна концентрации инициатора и эмульгатора в степени Ч2 [c.473]

Весьма распространенным методом полимеризации винилхлорида является эмульсионный. Реакционной средой служит вода, инициатором полимеризации является персульфат аммония или калия, эмульгаторами — мыла или натриевые соли алифатических или ароматических сульфокислот. Эмульсионную полимеризацию винилхлорида проводят в автоклаве при 30—60° С. Полимер получается в виде латекса — тончайшей водной суспензии частиц. Для осаждения полимера в суспензию вводят электролит. [c.181]

Эмульсионная полимеризация винилхлорида, в отлнчие от суспензионного процесса, легко осуществляется непрерывным способом при 40—55°. Мономер и водный р-р эмульгатора с инициатором непрерывно поступают в верхнюю часть эмалированного реактора, снабженного сравнительно медленно вращающейся мешалкой, погруженной лишь на часть высоты аппарата. Содержимое реактора в нижней части не перемешивается. Здесь завершается полимеризация, начавшаяся в верхней зоне. Образовавшуюся водную дисперсию полимера непрерывно отбирают из нижней части аппарата. Непрореагировавший винилхлорид (15—20%) выделяют из латекса испарением и возвращают в процесс. Водная дисперсия для удаления влаги поступает в распылительную сушилку (150—170°). Порошкообразный полимер собирают в нижней части камеры. При коагуляции латекса р-рами электролитов может быть осажден хорошо фильтрующийся полимер с уменьшенным содержанием растворимых в воде примесей. [c.74]

На основании экспериментальных данных (независимость числа латексных частиц от концентрации инициатора и в некоторых случаях весьма слабая зависимость скорости реакции от концентрации эмульгатора) предложена следующая схема эмульсионной полимеризации винилхлорида . [c.103]

Точка зрения о том, что эмульсионная полимеризация винилхлорида начинается в водном растворе, подтверждается и более ранними исследованиями. В работе было показано, что при эмульсионной полимеризации винилхлорида с водорастворимыми инициаторами в присутствии красителя, нерастворимого в воде, образуется ПВХ, не содержащий окрашенных частиц полимера. [c.104]

Следовательно, эмульсионная полимеризация винилхлорида может начинаться и в водном растворе, и в мицеллах эмульгатора. Далее полимеризация протекает в образующихся латексных частицах. Механизм полимеризации определяется природой эмульгатора, его коллоидным состоянием и концентрацией, а также природой инициатора и условиями полимеризации. [c.104]

Таким образом, несмотря на то что эмульсионная полимеризация винилхлорида хорошо освоена промышленностью, возможности регулирования свойств латексов и эмульсионного ПВХ за счет изменения природы эмульгатора, инициатора, введения модифицирую-ш,их добавок и изменения условий полимеризации далеко не исчерпаны. Необходимо проведение дальнейших исследований по уточнению механизма эмульсионной полимеризации винилхлорида. Разработка теоретических основ этого процесса в значительной степени облегчит выбор той или иной технологической схемы и условий полимеризации для получения полимера с заданным комплексом свойств. [c.129]

Эмульсионную полимеризацию винилхлорида проводят по непрерывной или периодической схемам при 40—60 °С и давлении 0,5—0,8 МПа. Для инициирования полимеризации используют водорастворимые инициаторы. В качестве эмульгаторов применяют мыла жирных кислот. В результате эмульсионной полимеризации образуется латекс с размером частиц 0,05—0,5 мкм. Поливинилхлорид выделяют из латекса двумя методами — распылением в сушилке или коагуляцией (с помощью электролита, вымораживанием). [c.328]

Инициаторами эмульсионной полимеризации винилхлорида обычно служат неорганические перекиси, иногда применяются водорастворимые окислительно-восстановительные системы. [c.174]

Инициаторы. Для эмульсионной полимеризации винилхлорида применяются два типа инициаторов 1) простые перекисные соединения, такие, как пер- [c.72]

При эмульсионной полимеризации винилхлорида мономер добавляют к воде, содержащей небольшое количество эмульгатора, например мыла, и водорастворимый инициатор, способный образовывать свободные радикалы, например персульфат щелочного металла, перекись водорода и др. Иногда прибавляют также буфер для поддержания определенного pH среды. [c.217]

При полимеризации винилхлорида в присутствии водорастворимых и растворимых в мономере инициаторов (рис. 1) обнаружены зоны различной интенсивности тепловыделения. В случае применения смеси инициаторов, число таких зон увеличивается. Сравнение интенсивности тепловыделения с изменением давления паров мономера (рис. 2) указывает на то, что скорость полимеризации имеет максимальное значение после израсходования практически всего мономера затем скорость реакции быстро уменьшается. Количество эмульгатора при эмульсионной полимеризации может быть снижено (-<2%), если мономер вводится в реакционную зону непрерывно в течение всего процесса, чтобы давление в автоклаве находилось на возможно большем уровне, но ниже давления насыщенных паров винилхлорида при температуре реакции [85]. [c.362]

Полимеризацию винилхлорида в присутствии инициаторов можно проводить блочным методом, в растворе, суспензионным и эмульсионным методами. [c.181]

Винилит получается совместной полимеризацией винилхлорида с винилацетатом водно-эмульсионным методом в присутствии инициатора (перекиси бензоила) и эмульгатора (желатины). [c.183]

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]

При использовании в качестве инициаторов смеси персульфата калия и сульфита натрия с добавкой сернокислой меди при эмульсионной низкотемпературной полимеризации винилхлорида выход полимера мало зависит от количества добавляемого к эмульгатору натриевой соли алкилбензолсульфокислоты) полиэтиленгликоля [c.136]

При эмульсионной полимеризации под влиянием побочных окислительных реакций и, возможно, в результате гидролиза нестабильных участков полимерной цепи в водной фазе могут накапливаться ионы хлора. Автор настоящей книги, синтезируя сополимеры винилхлорида с относительно небольшим количеством винилиденхлорида в присутствии инициатора персульфата аммония, обнаружил в полимере около 0,1% гидроксильных групп и значительное содержание ионного хлора в водной фазе, превышающее количество, которое должно было выделиться в результате омыления. Возможно, что, кроме окисления, при этом происходит также и дегидрохлорирование с образованием небольшого количества двойных связей в полимере. При суспензионной полимеризации получается полимер, окраска которого по сравнению с эмульсионным поливинилхлоридом изменяется в значительно меньшей степени . Тщательная промывка полимера водой и раствором тиосульфата повышает его термическую стабильность . [c.209]

При водно-суспензионном процессе используют инициаторы, нерастворимые в воде и растворимые в мономере. Водно-эмульсионный, или латексный, процесс предусматривает применение водорастворимых инициаторов. Выбор того или иного способа полимеризации винилхлорида определяется его экономичностью и свойствами образующегося продукта. [c.460]

Эмульсионный метод. Основным методом получения поливинилхлорида является водоэмульсионный метод, который на практике осуществляют в виде периодичного или непрерывного латексного способа. Для проведения полимеризации в эмульсии готовят реакционную смесь, состоящую из дистиллированной воды, содержащей эмульгатор, водорастворимый инициатор и стабилизатор в некоторых случаях применяют регуляторы pH среды и поверхностного натяжения. В готовую смесь вводят нужное количество мономера. На ход процесса полимеризации винилхлорида большое влияние оказывают примеси, содержащиеся в компонентах смеси в связи с этим все применяемые вещества подвергают тщательной очистке, а воду — обработке на ионообменной установке для обессоливания. В качестве эмульгаторов используют различные мыла (ализариновое, триэтаноламиновое), некаль, натриевые соли алифатических или ароматических сульфокислот. Количество введенного эмульгатора (обычно 0,1—0,5% от массы мономера) существенно влияет на скорость реакции, среднюю молекулярную массу полимера и на дисперсность латекса. [c.73]

Сополимеры акрилонитрила с винилхлоридом. Хейс [559] исследовал эмульсионную полимеризацию винилхлорида в присутствии латекса полиакрилонитрила. Эффективность эмульсионной графтполимеризации (отношение количества мономера, прореагировавшего с образованием сополимера, к общему количеству прореагировавшего мономера) повышается при увеличении отношения мономер-полимер в исходной смеси, увеличении концентрации инициатора и повышении температуры полимеризации и понижается при проведении реакции в присутствии регулятора (додецилмеркаптан) или при инициировании полимеризации окислительно-восстановительной системой КаЗаОд + ЫаНЗОз. [c.452]

Для инициирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида применяют обычные перекисные инициаторы азо-соединения и окислительно-восстановительные системы. Описывается полимеризация винилхлорида под действием перекиси циклогексанона что дает возможность получать полимеры, обладающие повыщенной термостойкостью по сравнению с другими инициаторами, и перекиси ди-3,5, 5-триметилгексаноила с периодом полураспада, равным 125 мин. при 80° °. Для выяснения реакций, протекающих в окислительно-восстановительных системах, используемых при инициировании полимеризации винилхлорида, была исследована пара МаНЗ Оз — КСРЮз [c.476]

Получение. Эмульсионную полимеризацию винилхлорида проводят в водной среде в присутствии водорастворимого инициатора и эмульгатора типа синтетических мыл (сульфонат натрия, не-каль-калиевая соль изобутилнафталинсульфокислоты). При этом получают устойчивый латекс с размером частиц 0,05—0,5 мкм, из которого поливинилхлорид выделяют коагуляцией при добавлении электролита или распылением в сушильной камере. [c.178]

При эмульсионной полимеризации винилхлорида наблюдается слабая зависимость молекулярного веса от концентрации инициатора и (в большинстве случаев) змульгатора. При этом, по-видимому, реакции обрыва цепи путем взаимодействия двух полимерных радикалов и полимерного радикала с первичным радикалом играют второстепенную роль. Как и при полимеризации другими способами, в этом случае наиболее важное значение имеют реакции передачи цепи через мономер или через молекулы полимера . Было найдено, что при эмульсионной полимеризации винилхлорида возможен также (хотя и в незначительной степени) перенос цепи через эмуль-гатор . [c.104]

К легко вымываемым эмульгаторам относятся соли щелочных металлов и неполных эфиров алкилфосфористых кислот. Описано исследование активности натриевых солей алкилфосфористых кислот при эмульсионной полимеризации винилхлорида в присутствии персульфата калия в качестве инициатора. Содержание эмульгатора в водной фазе изменяли от 1 до 3 %. pH в исходной смеси поддерживали в пределах 10,2—10,8 с помощью раствора КОН. Были испытаны диалкилфосфиты натрия с этильными, бутильными и геп-тильными группами. Наилучшие результаты получены при применении 2%-ного водного раствора дибутилфосфита натрия и 1 — 1,5%-ного раствора дигептилфосфита натрия. В присутствии этих эмульгаторов выделяли полимер с размером частиц около 1 мк. Эмульгатор из полимера легко удалялся простой промывкой водой. [c.112]

В качестве инициаторов эмульсионной полимеризации винилхлорида обычно используются водорастворимые инициаторы, главным образом неорганические перекиси. Однако иногда применяются также мономерорастворимые инициаторы (органические перекиси) и водорастворимые окислител1нэ-восстановительные системы. Выбор инициатора зависит от условий полимеризации (в частности, от типа эмульгатора, pH среды, температуры реакции) и заданных свойств полимера. Первоначально при получении эмульсионного ПВХ в качестве инициатора использовали перуксусную кислоту. Полимеризацию обычно проводили в кислой среде (pH = 2,5—3) . В настоящее время наиболее широко применяются персульфаты калия и аммония. В их присутствии эмульсионная полимеризация протекает с высокой скоростью при сравнительно низких температурах (40— 60 °С). [c.116]

Рис. IV. 12. Влияние pH среды на продолжительность эмульсионной полимеризации винилхлорида в присутствии перекиси водорода . Температура реакции 53 °С. Эмульгатор — смесь натриевых солей алкилсульфоновых кислот с длиной цепи 12—С,g 3%. Концентрация инициатора 0,4%. Буфер — смесь NajHPOi и NaHaPO 0,25%.

Рис. IV.13. Влияние pH среды на продолжительность эмульсионной полимеризации винилхлорида в присутствии (ЫН зЗгОз. Концентрация инициатора 0,05%. (Условия полимеризации и обозначения см. на рис. IV.12).

Было изyчeнo влияние концентрации водородных ионов в водной фазе на скорость эмульсионной полимеризации винилхлорида с применением в качестве инициаторов персульфата аммония и перекиси водорода. Оказалось, что при полимеризации винилхлорида в присутствии перекиси водорода продолжительность реакции сильно зависит от величины pH. Оптимальная скорость реакции полимеризации наблюдается при pH = 8—9. Выше и ниже этого значения скорость реакции уменьшается, особенно заметно при pH = 10 [c.117]

Большое влияние на активность инициаторов при эмульсионной полимеризации винилхлорида оказывает концентрация водородных ионов Б водной фазе. В зависимости от величины pH могут изменяться также коллоидные свойства эмульгаторов. Следует учесть, что при полимеризации может происходить снижение pH в результате распада инициатора с образованием кислых продуктов (например, в случае применения персульфатов) при наличии кислорода в реакционной смеси и по другим причинам. Для создания определенного-значения pH исходной смеси и поддержания его постоянным в процессе полимеризации в реакционную смесь вводят буферные соли. В качестве регуляторов pH при эмульсионной полимеризации винилхлорида используют смеси двузамещенного и однозамещеннога фосфорнокислого натрия, тринатрийфосфат, карбонат натрия, калия или аммония, гидроокись натрия или аммония, смесь уксусной кислоты и ацетата натрия, минеральные кислоты, некоторые органические кислоты и др Регуляторы pH добавляют в водную фазу обычно в количестве 0,25—2%. При полимеризации с перекисью водорода или персульфатами применяют для поддержания pH реакционной среды фосфатный буфер, бикарбонат или карбонат аммония . Некоторые эмульгаторы (например, натриевые или калиевые соли жирных кислот) могут одновременно выполнять роль буферов . [c.121]

На активность инициаторов при эмульсионной полимеризации Винилхлорида существенное влияние оказывает pH водной фазы. Регуляторами pH могут служить буферные соли — фосфаты, карбонаты и др. Регуляторы pH использзпются в концентрации от 0,25 до 2%. [c.175]

При эмульсионной полимеризации винилхлорида мономер диспергируют в воде, содержащей небольшое количество эмульгатора, например мыла, и водорастворимый инициатор, способный образовывать свободные радикалы, например персульфат щелочного металла. Иногда прибавляют также буфер для поддержания определенного pH среды [81]. Полимеризация проводится при температуре 30—80° (в зависимости от требуемого молекулярного веса полимера), при этом образуется латекс, представляющий собой очень тонкую суспензию частиц полимера диаметром около 0,01—0,1 J . Весовая концентрация полимера в латексе составляет обычно 30—50%. Хотя опубликовано очень мало работ, посвященных изучению механизма эмульсионной полимеризации винилхлорида, несомненно, что частицы полимера образуются по хорошо известному механизму Харкинса [82], т. е. они возникают в мицеллах эмульгатора в водной фазе и растут за счет диффузии мономера из эмульгированных капель, служащих резервуаром . Полимеризация, вероятно, осуществляется в частицах полимера, набухшего в мономере с образованием геля, состав которого сохраняется постоянным благодаря диффузии свежего мономера из водной фазы. По мере увеличения содержания полимера в системе наблюдается повышение скорости полимеризации, подобно гель-эф4)екту при блочной полимеризации [72]. [c.71]

Полимеризацию хлористого винила в присутствии инициатора можно проводить блочным методом, в растворе и эмульсионным методом. Полимер нерастворим в исходном мономере и потому в случае блочной и эмульсионной полимеризации выделяется в виде осадка. Полимеризация винилхлорида блочным методом находит практическое применение для получения изделий, облада-юпщх прозрачностью в сочетании с высокой упругостью, вообще присущей поливинилхлориду. Болес распространен эмульсионный метод полимеризации. Реакционной средой служит вода, инициатором полимеризации является персульфат аммония или калия, эмульгаторами—мыла или натриевые соли алифатических или ароматических сул1рфокислот (С 2—С] ). В некоторых случаях в эмульсию добавляют восстановитель (например, гидросульфит или бисуль-( )ит натрия). При этом возрастает скорость распада инициатора [c.263]

Поливинилхлорид и поливинилиденхлорид [19]. В технике полимеризация винилхлорида обычно проводится в суспензии или эмульсии под давлением 4—12 атм при 30—70°С в автоклавах или непрерывным методом в башнях. Инициаторами служат различные перекиси. Суспензионный метод, который в настоящее время обеспечивает до 807о мирового производства поливинилхлорида, дает малоразветвленный полимер со сравнительно узким молекулярномассовым распределением и весьма незначительным содержанием примесей. Полученный эмульсионным влетодом синтетический латекс можно подвергать коагуляции (при этом полимер выделяется в виде тонкодисперсного белого порошка с пл. 1,4 г/см ) или непосредственно использовать его для пропитки и поверхностной отделки ткани, кожи или бумаги, а также для производства латексных красок, не требующих специальных растворителей. [c.291]

При эмульсионной полимеризации водная эмульсия сжиженного винилхлорида, содержащая эмульгатор и инициатор и находящаяся под давлениеи 500—800 кПа, очень медленно (за несколько часов) нагревается до 40—60°С. Получают латекс, который переводят путем распылительной сушки в полимер в виде белого порошка с примесью эмульгатора. [c.575]

Исходный мономер — винилхлорид — обычно получается при взаимодействии хлористого водорода с ацетиленом [19] или при дегидрохлорировании дихлорэтана. В отсутствие кислорода мономер вполне устойчив и не требует стабилизации при хранении. В присутствии инициаторов винилхлорид как в жидком состоянии, так и в растворе или эмульсии легко превращается в бесцветный полимер. Полимеризация винилхлорида в промышленности как и других галоидолефинов, наиболее часто проводится по эмульсионному или суспензионному методам. В 1953—1956 гг. был опубликован ряд работ, посвященных фотополимеризации и полимеризации жидкого винилхлорида, которые рассматриваются при о лсании соответствующих методов получения поливинилхлорида. [c.261]

Интересной разновидностью эмульсионной полимеризации, описанной Хейсом [47], является полимеризация винилхлорида в присутствии готовых латексов. В случае латексов других полимеров, за счет реакции передачи цепи через готовый полимер, происходит образование совместных графтполимеров. Графтпо-лимеры получаются также при добавлении при непрерывном перемешивании и нагревании мономера, содержащего инициатор, к порошкообразному полимеру [58] или при нагревании смеси ненасыщенных соединений с поливинилхлоридом в присутствии перекисей [59]. [c.264]

Порядок реакции по инициатору также зависит от типа эмульсионной системы и, как правило, изменяется в пределах 0,4—1. Инициатор, как известно, влияет на два параметра эмульсионной полимеризации на число частиц в системе и на число радикалов в частице. При эмульсионной полимеризации неполярных мономеров число частиц так же, как и скорость полимеризации, зависит QT концентрации инициатора в степени 0,4, что находится в соответствии с количественной теорией Смита — Эварта. При переходе к более растворимым в воде мономерам, таким, как винилхлорид [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология