Эмульсионная полимеризация степень конверсии мономера

Для эмульсионной полимеризации применяют алкилсульфонаты щелочных металлов (эмульгатор), персульфат калия или окислительно-восстановительную систему железо-трилон-ронга-лит (инициатор). Полимеризацию и выделение полимера проводят, как при получении эмульсионных каучуков. Степень конверсии мономеров доводят до 95—97%, так как свойства каучуков не зависят от степени конверсии. [c.297]

С эмульгаторами, в присутствии которых образуется прямая микроэмульсия, достигается практически полная конверсия. Если наряду с прямой образуется обратная эмульсия, степень конверсии мономера резко снижается. Поэтому квазиспонтанно образующаяся эмульсия типа вода-масло ухудшает процесс эмульсионной полимеризации, тогда как в эмульсиях углеводорода в воде она действует как дополнительный фактор устойчивости. Скорость эмульсионной полимеризации зависит от условий введения эмульгатора в систему и резко возрастает при введении его в мономер. [c.31]

При эмульсионной полимеризации винилхлорида, как и в случае других мономеров, происходит постепенное увеличение поверхностного натяжения водной фазы и размера коллоидных частиц . При степени конверсии мономера, равной около 20%, поверхностное натяжение достигало величины, близкой к значению поверхностного натяжения для чистой воды, что свидетельствует об отсутствии в водной фазе свободного эмульгатора. Кривая зависимости степени конверсии мономера от продолжительности эмульсионной полимеризации ПВХ, как и при полимеризации другими способами, имеет [c.100]

В поливинилхлориде, синтезируемом обычными способами радикальной полимеризации, имеется некоторое количество разветвлений. Степень разветвленности зависит от ряда факторов и в первую очередь от метода полимеризации, степени конверсии и температуры полимеризации, Так, степень разветвленности ПВХ, полученного эмульсионным методом, в три и более раза выше, чем суспензионного полимера . Это объясняется тем, что ПВХ практически не растворяется в мономере, в то время как винилхлорид растворяется в полимере в количестве до 30%. При эмульсионной полимеризации, протекающей в латексных полимерных частицах (при постоянном поступлении к ним мономера), эффективная концентрация мономера ниже, а эффективная концентрация полимера выше, чем в процессе суспензионной полимеризации, протекающей в каплях мономера. Поэтому скорость передачи цепи через полимер при эмульсионной полимеризации больше, чем при суспензионной полимеризации. [c.181]

Массовая доля поливинилхлорида в латексе, получаемом эмульсионной полимеризацией винилхлорида, равна 42%- Степень конверсии мономера 95%, производительность установки 1500 кг полимера в час. Определить объемное соотношение винилхлорида и водной фа- [c.176]

В каскад из двух реакторов эмульсионной полимеризации винилхлорида подают в час 3,5 м эмульсии, в которой объемное соотношение винилхлорида и водной фазы равно 1 1,4. Степень конверсии мономера в первом полимеризаторе 85%, а во втором 95% в расчете на исходный мономер. Определить производительность установки по поливинилхлориду и количество теплоты, выделяющейся в каждом реакторе, если тепловой эффект полимеризации винилхлорида равен 91,6 кДж в расчете на 1 моль мономера, а плотность винилхлорида 973 кг/м . [c.176]

Количество разветвлений в ПВХ, полученном при эмульсионной полимеризации, примерно в 3 и более раз выше, чем у суспензионного полимера Большую степень разветвленности имеет ПВХ, получаемый путем облучения винилхлорида 7-лучами даже при 19° С Содержание разветвлений в макромолекулах ПВХ зависит от поверхности контакта между жидким мономером и твердым полимером (т. е. от интенсивности перемешивания), начального содержания инициатора, степени конверсии мономера и, особенно, температуры полимеризации. Понижение температуры благоприятно влияет на процесс образования ПВХ с меньшей разветвлен-ПОСТЬЮ 2 9-38 [c.20]

Следующим отрицательным фактором является большой объем отработанной воды, загрязненной мономерами, эмульгаторами, солями и олигомерами. Величина конверсии при эмульсионной полимеризации примерно в 1,5 раза ниже, чем при растворной. Однако для производства растворного каучука требуются дополнительно растворители и мономеры более высокой степени чистоты. В добавление ко всему необходима рециклизация растворителей. В пользу эмульсионного процесса можно отнести более высокий выход каучука и низкую вязкость латекса. Дополнительными преимуществами растворного процесса являются высокая конверсия полимеризации, протекание адиабатического/ изотермического процесса. [c.101]

Вследствие высокой реакционной способности поливинилацетатных радикалов образующийся полимер имеет разветвленное строение, за исключением полимеров, полученных особыми способами полимеризации (например, полимеризация в растворе до конверсии мономера 50—60%). С увеличением степени разветвленности, особенно при получении высокомолекулярного полимера методами суспензионной и эмульсионной полимеризации, изменяются свойства растворов ПВА. [c.236]

Средняя степень полимеризации, так же как и скорость процесса исчезновения мономера, зависит от температуры, количества и характера инициатора. При этом скорость конверсии увеличивается с повышением температуры и с увеличением количества инициатора, тогда как средняя степень полимеризации при этом уменьшается. В первом приближении мол<но считать, что факторы, ускоряющие процесс реакции, обусловливают уменьшение средней степени полимеризации, за исключением действия эмульгаторов прн эмульсионной полимеризации (стр. 164). [c.38]

Как правило, процесс полимеризации при получении каучуков не завершается полным превращением мономеров. Это в наибольшей степени характерно для эмульсионной полимеризации, при которой конверсия мономеров обычно составляет 60—65%, после чего реакцию прерывают, добавляя в систему ингибиторы. Прекращение полимеризации на сравнительно ранней стадии определяет наличие в получаемом латексе значительных количеств непрореагировавших мономеров (дивинила, стирола, нитрила акриловой кислоты и др.). [c.252]

При производстве эмульсионных сополимерных каучуков процесс полимеризации доводится до определенной, заданной по режиму глубины полимеризации или степени превращения мономеров (конверсии). Так, например, конверсия мономеров в промышленном синтезе бутадиен-стирольных и бутадиен-метилстирольных каучуков обычно не превышает 60—65%. Увеличение глубины полимеризации приводит к ухудшению свойств получаемых полимеров. Поэтому по достижении установленной по технологическому режиму степени превращения мономеров в латекс вводят специальные вещества, называемые ингибиторами, прерывателями или стопперами. Они вводятся в латекс обычно в виде водной суспензии. В результате введения прерывателя дальнейший ход полимеризации приостанавливается. [c.272]

Авторы работы [146] воспроизвели эксперимент по эмульсионной полимеризации стирола с персульфатом калия и лаурилсульфатом натрия (эмульгатор) в тщательно обескислороженной среде. Измеряли конверсию мономера (гравиметрически), среднюю степень полимеризации (вязкостным методом), число полимерных частиц (из конверсии и среднего объема, определенного по снимкам, полз ченным электронной микроскопией), содержание мономера в латексных частицах. Найдено, что число частиц, рассчитанное согласно теории [c.68]

Как правило, процесс полимеризации при получении каучуков не завершается полным превращением мономеров. Это в наибольшей степени характерно для эмульсионной полимеризации, при которой конверсия мономеров обычно составляет 60—65%Г после чего реакцию прерывают, добавляя в систему ингибиторы. [c.217]

На рис. 3.5 показаны зависимости степени конверсии мономера г[= сд—с) сд от времени реакции при различных начальных размерах капель мономера или, иначе говоря, при различных значениях безразмерного параметра о= 1/ р ю характеризующего соотношение между скоростью транспорта молекул мономера к поверхности частицы и скорость химической реакции. С уменьшением размера капель мономера увеличивается параметр о, что влечет за собой увеличение скорости транспорта молекул мономера в водной фазе и повышение скорости полимеризации. Отсюда следует важный вывод скорость эмульсионной полиыери- [c.158]

Брутто-кинетика. Как показано выше, кинетика элементарных реакций, в значительной степени зависит от конкретного типа эмульсионной системы. Это находит отражение и в брутто-кине-тике эмульсионной полимеризации. Кривая конверсия — время для большинства эмульсионных систем состоит из трех участков. Первый, обычно сравнительно небольшой участок (до конверсии 5—10%) характеризуется увеличением скорости реакции, что связано с формированием ПМЧ. Второй участок —участок постоянной скорости —в зависимости от типа мономера продолжается до конверсии 50—70%, Третий участок характеризуется снижением скорости эмульсионной полимеризации. Наибольший интерес преД ставляет второй участок, поскольку именно на данном этапе эмульсионной полимеризации образуется основная масса пот лимера. [c.131]

Проведенные исследования пористых образцов позволяют составить некоторое мнение о механизме структурирования пористых сополимеров в среде порообразователя. Первоначально в капле происходит молекулярное распределение мономеров и спирта. По мере роста макромолекул полистирола уменьшается их растворимость в реакционной среде и, в конечном итоге, они выделяются в виде твердой фазы. При этом происходит обволакивание полимерных частиц молекулами спирта с образованием плотного адсорбционного слоя. Возможен частичный захват мономеров. Такое образование в первом приближении напоминает мицеллу. Дальнейшему диффузионному проникновению мономера в мицеллу препятствует сорбированный слой спирта, что приводит к стабилизации и фиксированию размера глобул. При сохранении спиртовой оболочки вокруг глобулы в течение всего процесса полимеризации формируется высоко-пористая глобулярная макроструктура. Возможны определенные колебания в размерах глобул, поскольку система обогащается спиртом по мере полимеризации мономеров и возможно выделение растущих макромолекул полистирола несколько отличного молекулярного веса. Формированию мицелл способствует склонность спиртов к образованию крупных комбинированных циклических ассоциатов вплоть до полимерных Под ориентирующим воздействием молекул спирта полимеризация мономеров в мицеллах завершается формированием глобул с упорядоченным расположением макромолекул или их звеньев и в целом высокопористой глобулярной макроструктурой. Фиксирование пористой структуры гранулы осуществляется по месту контакта глобул либо за счет химического взаимодействия макрорадикалов, либо сшиванием молекулами ДВБ, либо переплетением отдельных макромолекулярных цепей и звеньев. Вероятно, спиртовая оболочка разрушается при высокой степени конверсии мономер ров, поскольку в этот период наблюдается интенсивный выход спирта из гранул в эмульсионную среду. Если же в процессе полимеризации разруН [c.83]

Чтобы количественно оценить, насколько выполняется предположение теории Смита—Юэрта о лостоян-стве в ходе первых двух стадий значения у, ван дер Го-фф [30] теоретически рассмотрел в качестве типичного примера процесс эмульсионной полимеризации стирола. Приняв, что ловерхностное натяжение линейно зависит от степени покрытия поверхности латексных частиц эмульгатором, Ван дер Гофф вычислил изменение концентрации мономера в частицах в ходе процесса. Как локазал его расчет, эту концентрацию с точностью до 10% можно считать постоянной и не зависящей от конверсии до момента исчерпания капель мономера. [c.73]

В процессе эмульсионной полимеризации при механическом перемешивании мономера в водном растворе эмульгатора непрерывно увеличивается межфазная поверхность, на которой происходит квазиспонтанное эмульгирование, обусловленное неравновесным распределением эмульгатора между фазами. При этом жидкая мономерная фаза постепенно диспергируется с образованием высокодисперсных капель. В отличие от микроэмульсий ксилола в воде, которые образуют у поверхности раздела макрокапель коагуляционные структурированные пленки, капли микроэмульсий мономера в воде уже при небольших степенях конверсии становятся кинетически неустойчивыми вследствие возникающего различия в удельном весе. [c.31]

Теория эмульсионной полимеризации получила дальнейшед развитие в работах С. С. Медведева, П. М. Хомиковского с сотрД . Было показано, что при эмульсионной полимеризации стирола, й -прена и некоторых других мономеров вплоть до достижения 60 — 80%-ной степени конверсии, т. е. пока в реакционной среде еще имеются капли мономера, скорость реакции практически не изменяется во времени. Установлено также, что в ходе полимеризации остается постоянной суммарная поверхность латексных частиц. В случае, когда адсорбционные слои на поверхности полимерных частиц не насыщены или только близки к насыщению, введение в реакцию дополнительного количества эмульгатора приводит к увеличению скорости полимеризации. Из этих данных был сделан вывод, что эмульсионная полимеризация протекает не в объеме полимерных частиц, а на их поверхности, т. е. в адсорбционном слое эмульгатор а" 3 . [c.99]

ЛАТЕКСЫ СИНТЕТИЧЕСКИЕ — водные дисперсии каучукоподобных полимеров, получаемые эмульсионной полимеризацией или сополимеризацией к Л. с. иногда относят, кроме того, дисперсии каучуков, получаемые поликонденсацией (нанр., дисперсии тио-К0.Л0В), диспергированием в воде готовых полимеров (бутилкаучука и др.), а также дисперсии пластич. масс, образующиеся при эмульсионной и суспензионной полимеризации (нанр., дисперсии поливинилацетата). Эмульсионную полимеризацию, проводят в смеси, содержахцей воду, мономеры, эмульгаторы,ини-1щатор, а такжо, как правило, регулятор, стабилизатор и др. После полимери тции обьшно производится отгонка из латекса непрореагировавших мономеров. Синтез товарных Л. с. имеет ряд отличий от синтеза эмульсионных каучуков в составе исходной смеси мономеров, природе и количестве эмульгаторов, степени конверсии, ограниченном применении регуляторов, прерывателей и противостарителей и др. [c.465]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология