Кинетика полимеризации жидкофазной

Классическое описание жидкофазной полимеризации предполагает случайное и равномерное распределение мономеров в среде, и отклонение жидкости от идеальности обычно принято считать с точки зрения кинетики полимеризации несущественным. [c.204]

Широкие возможности для наблюдения активных радикалов, образующихся в радикальных жидкофазных реакциях, в том числе в процессе полимеризации, открывает метод спиновых ловушек [43]. Кинетика накопления аддуктов и вид их спектров ЭПР позволяет определить скорости инициирования, константы скорости и направление присоединения инициирующих радикалов к мономерам при гомо- и сополимеризации. Метод спиновой ловушки может быть также использован для исследования механизма и кинетики элементарных актов реакции радикалов с полимерами, реакций ингибирования, а>-полимеризации. [c.289]

Кинетические особенности этого процесса обусловлены полимером, выпадающим из раствора во время полимеризации. В средах, растворяющих полимер, во всех случаях наблюдается кинетика, характерная для обычной жидкофазной полимеризации. [c.336]

Экспериментальные данные о каталитической полимеризации триоксана в твердой фазе приводятся в работах Окамуры с сотр. [58, 59, 94]. Отличия от кинетики жидкофазной полимеризации очевидны молекулярный вес уменьшается с увеличением степени превращения мономера (рис. 29) энергия активации молекулярного веса имеет положительную величину и характер кривой в координатах молекулярный вес — конверсия меняется с изменением температуры. [c.93]

Было показано, что в инициированной перекисными соединениями жидкофазной полимеризации хлоропрена свободные радикалы накапливаются в больших количествах. Представление о радикальной природе перекисного инициирования и развития полимерных цепей было подтверждено при исследовании кинетики и механизма виниловой, диеновой и большого числа совместных полимеризаций. Экспериментально показано и количественно рассмотрено значение реакции передачи цепи как одного из факторов, определяющих средний молекулярный вес полимеров [131]. [c.43]

Наши результаты и выводы были затем подтверждены в Институте химической физики [9]. В настоящее время указанная зависимость стала важным критерием для суждения о наличии гетерогенно-гомогенного механизма во всех газофазных некаталитических реакциях. Недавно этот критерий был использован в нашей лаборатории для выяснения наличия такого механизма в реакциях жидкофазной полимеризации [10], радикально-цепной характер которых сравнительно давно уже известен. Как и следовало ожидать, кинетика этих жидкофазных реакций весьма сильно зависит от природы и состояния стенок, на поверхности которых идет зарождение и обрыв радикальноцепного процессами]. [c.36]

В настоящее время необычайно возрос интерес к исследованиям в области высоких давлений. Несомненно, в значительной мере это вызвано крупными успехами промышленного синтеза алмаза, боразона и бурным равитием производства полиэтилена высокого давления. Быстро растущее число исследований в этой области физики и химии связано также с успехами техники высоких давлений, равитие которой привело к тому, что для различного рода научного эксперимента стали доступными давления до 100—150 тыс. атм, а для технологии органического синтеза и синтеза полимеров становится возможным создание крупных промышленных установок на давления порядка 10 тыс. атм. Появились реальные перспективы использования высоких давлений для резкой интенсификации промышленных химических процессов и, в особенности, синтеза полимеров. Сейчас в научной литерутуре среди большого числа исследований реакций полимеризации при высоких давлениях свыше ста работ относятся к изучению механизма и кинетики полимеризации. В области радикальной полимеризации накоплен обширный фактический материал, который позволяет с достаточной полнотой сформулировать основные закономерности влияния высоких давлений на жидкофазную радикальную полимеризацию. [c.317]

Получены результаты о кинетике полимеризации акриламида [109]. Было установлено, что выход полимера зависит от угла поворота наковален и практически не зависит от скорости поворота наковален относительно друг друга, от времени выдержки образца после проведения сдвига, и от способа, каким набирается суммарный угол поворота. Другими словами, в условиях ВД+ДС выход полимера является функцией только координаты, характеризующей перемещение вещества, которая в данном случае пропорциональна углу поворота наковален (а). Выход полимера изменяется также с температурой и давлением и от добавок, введенных в образец. Зависимости выхода полимера от угла поворота при разных температурах и давлениях носят S-об-разный характер. Выход полимера может достигать 100%. Скорость полимеризации (dMjda) растет с давлением и температурой. Энергия активации, рассчитанная по величинам максимальной скорости, сравнительно низка и составляет величину, близкую к 1 ккал/моль. Коэффициент прироста скорости на каждые 10 тыс. составляет величину 1,5—2 (для обычной жидкофазной полимеризации этот коэффициент на 1—2 порядка выше). Зависимость молекулярного веса полимера от глубины конверсии имеет форму кривой, имеющей максимум при величине превращения 3—6% [107]. Эти результаты необычны. В целом их пока трудно объяснить, однако они указывают на то, что в условиях ВД+ДС кинетика процесса полимеризации определяется движением слоев вещества, а влияние температуры и давления играет второстепенную роль. [c.352]

Весьма важными для понимания роли структурообразования в кинетике полимеризации являются исследования полимеризации в предпе-реходном состоянии. При добавлении растворителя к кристаллическим мономерам жидкие кристаллы можно получить при более низкой температуре. чем термотропные кристаллы. Это позволяет варьировать взаимную ориентацию молекул мономера в широких пределах и реализовать цредпереходное состояние. В предпереходный период, когда система изотропна, создаются благоприятные кинетические условия и скорость роста цепи возрастает, что обусловлено гетерофазными флуктуациями. Последние реализуются в переходном состоянии в результате растворения жидкокристаллических структур при добавлении растворителя. Гетерофазные флуктуации выполняют роль зародышей жидких кристаллов. В жидком кристалле гетерофазные флуктуации возникают в виде микрокапель изотропной жидкости. На примере указанных выше мономеров было установлено, что по обе стороны фазового перехода возможно зарождение структурных элементов, ответственных за изменение кинетических условий образования полимера. При жидкофазной полимеризации такие условия не создаются. В образовании гетеро-фазных флуктуаций участвуют те же молекулярные единицы, что и при образовании жидкого кристалла. Кинетические эффекты, обусловленные спецификой структурообразования, проявляются лишь в том случае, когда сам мономер является компонентом, активно участвующим в образовании жидкокристаллических зародышей, либо взаимодействует с молекулами, принимающими участие в их образовании. Если мономер не образует жидких кристаллов или димерных комплексов с добавками, способными к образованию таких зародышей, то зародыши новой фазы еще не обусловливают возникновение кинетических эффектов. [c.53]

Доказательства, подтверждающие карбониевоионный механизм низкотемпературной полимеризации, получены также при исследовании кинетики гомогенной жидкофазной полимеризации пропена в присутствии бромистого алюминия и бромистого водорода [89] при —78°. Скорость реакции приблизительно пропорциональна концентрации промотора, в отсутствие которого полимеризация не идет. На протяжении большей части реакции ее скорость не зависит от концентрации мономера, но по мере приближения ее к завершению скорость уменьшается, повидимому, вследствие низкой концентрации мономера. Добавка нового количества олефина приводит к возрастанию скорости. Из этого сделан вывод, что в реакции участвует активный комплекс, который можно рассматривать, как ион карбония, связанный с анионом [c.120]

Достижения К. х., в течение длит, времени остававшейся чисто фундаментальной наукой, находят все большее практич. применение. Разработаны теории горения и взрыва, распространения пламени, детонации, используемые для изучения процессов, происходящих в двигателях и факелах ракет. Кинетич. исследования газофазных р-ций позволили создать хим. лазеры. Исследования кинетики газофазных р-ций имеют большое значение для химии земной атмосферы. На основе изучения кинетики р-ций в конденсиров. фазе создана теория жидкофазного окисления орг. соед., лежащая в основе технол. процессов получения мн. кислородсодержащих в-в. Кинетич. методы использ. для изучения пиролиза, полимеризации, каталитич. процессов, р-ций на пов-сти и в объеме тв. тел (см., напр.. Адиабатического сжатия метод. Акцепторов свободных радикалов метод, Релаксационные жтоды, Статические кинетические методы, Струевые кинетические методы). Знание кинетич. параметров позволяет совершенствовать известные и разрабатывать новые технол. процессы, создает основы для автоматического управления хим. процессами и т. д. См. также Механизм реакции. Скорость реакции. [c.255]

Долгое время считалось, что магнитные поля не могут влиять на химические реакции в растворах, идущие через радикальный механизм. Опыты, свидетельствующие об этом, считались недостоверными. Тем более, что результаты их не были стабильными. Это объясняется тем, что, не зная механизма процесса, экспериментаторы не МОГЛИ учесть и стабилизировать все факторы, влияющие на реакцию. Подвергались сомнению такие важные, новые научные направления, как магнитобиология, маг-нитотерапия. Но открытие в 1967 г. явления химической поляризации ядер атомов стимулировало интерес ученых к механизму воздействия магнитных полей на некоторые жидкофазные реакции. Установлено, что при определенных радикальных реакциях магнитное поле влияет на переориентацию магнитных моментов в радикальных парах (электронные спины) и, через этот промежуточный механизм, на химические реакции. Изменяются кинетика процесса и соотношение продуктов, получаемых в результате реакции. Этот эффект может иметь большое практическое значение, например, в магнито-биологии, в реакциях радикальной полимеризации при получении пластмасс и др. [c.90]

Вначале Гийо [10] был предложен метод контроля степени превращения мономера, основанный на анализе проб, отобранных из газовой фазы в автоклаве над поли-меризующейся смесью. Общее рассмотрение метода изучения кинетики жидкофазных химических реакций по контролю состава газовой фазы было проведено Левитиным [10а]. В дальнейшем [9] при изучении более быстрых реакций с целью устранения возможных ошибок, связанных с отклонением состава газовой фазы от равновесной, пробу реакционной смеси отбирали из жидкой фазы. Последний метод был применен при изучении стерео-специфической полимеризации газообразного при обычных условиях бутадиена. Реакцию проводили в автоклаве под небольшим давлением в бензольном растворе [9]. Для определения степени превращения из реактора периодически отбирали жидкие пробы (0,2—0,5 мл), которые испаряли в предварительно вакуумированном сосуде (500 мл). Аликвотную часть пробы из этого сосуда анализировали хроматографически. В качестве впутрен- [c.86]

В работе [55] методом ЭПР изучена кинетика накопления и гибели активных центров, инициирующих радиационную полимеризацию АН, адсорбированного на силикагеле КСК. Установлено, что в процессе облучения при комнатной температуре, когда в системе эффективно протекает полимеризация, в образцах линейно с дозой накапливаются радикалы роста цепи, которые практический не гибнут при длительном выдерживании образцов после облучения. Выход этих радикалов не зависит от концентрации адсорбированнного мономера в изученном интервале от 1/3 до 1,5 монослоев. Предполагается, что радикалы роста превращаются (с характеристическим временем роста цепи) в неактивные. Механизм процесса, приводящего к потере растущими радикалами активности, в работе подробно не обсуждается, хотя авторы отмечают определенную аналогию этого процесса с застыванием цепей при твердофазной полимеризации АН и их зарастанием при жидкофазной. [c.101]

Более подробное изучение термической циклодимеризации бутадиена-1,3 показало, что основная реакция сопровождается побочным процессом полимеризации. В случае циклодимеризации бутадиена в газовой фазе при 400 °С полимеризация не стрль сильно выр ажена [5], а при жидкофазном процессе необходимо применять добавки, ингибирующие полимеризацию [6]. При реакции в автоклаве (6 ч при 160°С) с добавлением 5—10% (масс.) диэтиламйна достигается 97,4%-ная селективность димеризации при степени, превращения бутадиена, равной 63% [6]. Изучение кинетики (рис. 1) показало второй порядок реакции по бутадиену [6]. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология