Эмульсионная полимеризация температура

При проведении промышленных процессов низкотемпературной эмульсионной полимеризации (температура около 5° С) большое значение имеет поддержание в реакционном объеме сравнительно невысокой, но постоянной концентрации свободных радикалов. [c.141]

При эмульсионной полимеризации температура реакции регулируется сравнительно легко, так как благодаря высокой теплоемкости водной среды и легкому перемешиванию предотвращаются местные перегревы. Легкость регулирования температуры полимеризации и меньшая продолжительность полимеризации предопределили возможность аппаратурного оформления эмульсионной полимеризации в виде непрерывных процессов, что оказало существенное влияние на повышение однородности получаемых полимеров. [c.299]

Следует подчеркнуть, что разветвленность макромолекул каучуков эмульсионной полимеризации убывает с уменьшением температуры синтеза, что объясняется более высокой энергией активации вторичных реакций по сравнению с реакцией роста цепи [23, 24, 26]. [c.66]

В результате эмульсионной полимеризации каучук СКС-30 АМ-15 получается при относительно низких температурах. [c.242]

Эмульсионная полимеризация стирола проводится в водных растворах эмульгатора при умеренных температурах и в условиях, обеспечивающих хороший теплообмен, [c.16]

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]

Органические полимеры, не имеющие пористости и внутренней поверхности, доступной для адсорбции из газовой фазы, нельзя использовать для поглощения вредных газов и в газовой хроматографии. Чтобы устранить эти недостатки, были созданы органические пористые адсорбенты с более жестким скелетом и достаточно крупными порами, в которые могут проникать молекулы из газовой фазы. Жесткость сополимера весьма существенна, так как позволяет органическому адсорбенту сохранять пористость в широком интервале температур и снижает растворение в нем молекул, родственных по химической природе звеньям, образующим скелет этих адсорбентов. Для придания жесткости используют реакции сополимеризации со сшивающим мономером. Чтобы увеличить объем и размеры пор, реакцию сополимеризации проводят в присутствии инертного растворителя (порообразователя), растворяющего мономеры, но не растворяющего сополимер. Регулируя количество сшивающего мономера и инертного растворителя, можно получать различные по жесткости и пористости адсорбенты с близ-кой к силикагелю глобулярной структурой скелета (см. рис. 3.3). Поры в этом случае представляют собой зазоры- между глобулами. Эти первичные глобулы химически соединяются друг с другом во вторичные частицы — пористые зерна. При эмульсионной полимеризации получаются сферические зерна. Удельная поверхность пористых сополимеров этого типа порядка 1—10 При избытке сшивающего мономера последний сам образует полимер, ухудшающий свойства пористого сополимера. [c.112]

Водно-эмульсионную полимеризацию стирола проводят в обычном реакторе, снабженном мешалкой, обратным холодильником и паровой рубашкой. После введения всех компонентов реакционную среду нагревают до 60—70° С. Далее температура сама поднимается за счет тепла реакции до 85—90° С. При этой температуре осуществляется полимеризация 2—3 ч. В результате [c.117]

Для получения таких однородных полимеров полимеризацию проводят при периодическом облучении системы ультрафиолетовыми лучами. Возникающие в момент облучения свободные радикалы при взаимодействии с мономером начинают реакционную цепь, рост которой продолжается и после прекращения облучения. Поскольку при эмульсионной полимеризации обрыв цепи путем рекомбинации растущих радикалов затруднен, для обрыва цепей требуются новые радикалы, которые возникают только при последующем облучении. В каждый период облучения происходит обрыв полимерных цепей, а также инициирование и начало роста новых цепей. В период прекращения облучения цепь растет, и продолжительностью этого периода определяется молекулярная масса полимера. Если систему облучать через строго определенные промежутки времени, то должен получиться полимер, монодисперсный по молекулярной массе. В действительности процесс протекает сложнее, так как полностью исключить реакции передачи цепи и обрыва цепи путем рекомбинации растущих радикалов трудно даже при очень низкой температуре (О С). Поэтому получить полностью монодисперсный полимер пока не удается. Развитие этого очень интересного направления исследований может привести к созданию метода получения смеси ближайших полимергомологов. [c.122]

Эмульсионная полимеризация. Полимеризация в эмульсии является наиболее распространенным промышленным способом получения синтетических полимеров. Эмульсионная полимеризация протекает с большой скоростью при относительно низкой температуре, что позволяет получать полимеры с высокой средней молекулярной массой и относительно низкой степенью полидисперсности. [c.183]

С понижением температуры эмульсионной полимеризации содержание звеньев 1,4 в полимере увеличивается при применении катализаторного комплекса количество их достигает 92—96%. [c.52]

При проведении процессов полимеризации в водных эмульсиях удается в значительной мере устранить указанные трудности. Температура реакции при эмульсионной полимеризации регулируется сравнительно легко, так как высокая теплоемкость водной среды предотвращает местные перегревы. Скорость полимеризации в эмульсиях значительно больше, чем при других методах полимеризации. Легкость регулирования температуры полимеризации и меньшая продолжительность полимеризации позволили оформить эмульсионную полимеризацию в виде непрерывных процессов, что существенно повлияло на химическую однородность получаемых полимеров. [c.642]

Полимеризацию хлористого винила можно проводить блочным методом, в растворе и эмульсионным методом. Наиболее распространен эмульсионный метод, при котором проводят полимеризацию в присутствии воды, инициатором полимеризации служит персульфат аммония или калия, эмульгаторами — мыла или натриевые соли алифатических или ароматических сульфокислот. Эмульсионную полимеризацию хлористого винила обычно проводят в автоклаве при температуре от 30 до 60° п давлении 5—7 ат. Наиболее эффективным является непрерывный метод эмульсионной полимеризации хлористого винила [84]. [c.801]

Преимуществами эмульсионной полимеризации в сравнении с другими методами полимеризации являются высокая скорость процесса, возможность регулирования в широких пределах ММ полимера без снижения скорости реакции, надежный контроль температуры полимеризации ввиду легкого отвода выделяющейся теплоты через водную фазу, достаточно низкая вязкость высоко- концентрированного готового продукта (по сравнению с вязкостью раствора полимера с такой же концентрацией), позволяющая его перемешивать и транспортировать, и, наконец, меньшая [c.23]

Радиационно-инициированная эмульсионная полимеризация (РЭП) имеет свои особенности [42], которые в большинстве случаев являются ее преимуществами 1) в полимере отсутствуют остатки инициаторов, которые впоследствии могут ухудшать его Свойства при переработке и эксплуатации 2) отсутствует передача цепи на инициатор 3) скорость реакции инициирования постоянна во времени 4) можно легко и быстро менять скорость инициирования и тем самым регулировать скорость полимеризации и молекулярную массу 5) скорость радиационного инициирования не зависит от температуры, что позволяет проводить процесс при достаточно низких температурах, избегая нежелательных побочных реакций 6) ионизирующее излучение оказывает специфическое влияние на коллоидные системы, повышая их устойчивость, что дает возможность осуществлять РЭП с приемлемыми скоростями в присутствии малых количеств эмульгатора (ниже ККМ). [c.36]

Хотя влияние температуры на процесс эмульсионной полимеризации изучено еще недостаточно, можно считать, что с небольшими отклонениями оно имеет тот же характер, что и в гомогенной полимеризации. С повышением температуры суммарная скорость полимеризации повышается вследствие увеличения константы скорости роста /Ср и числа частиц полимера которое увеличивается вследствие повышения скорости образования радикалов при более высоких температурах. Однако при повышении температуры несколько понижается концентрация мономера в частицах (например, при повышении температуры от 30 до 90 °С концентрация стирола при его полимеризации уменьшается на 15%). [c.214]

Эмульсионная полимеризация имеет ряд отличий от других методов полимеризации. Так, для всех методов, кроме эмульсионного, наблюдается обратная зависимость скорости полимеризации от молекулярной массы полимера, и это существенно ограничивает возможность регулирования молекулярной массы. При полимеризации в растворе существенного увеличения молекулярной массы можно добиться, либо уменьшив скорость полимеризации, либо за счет снижения концентрации инициатора, либо путем понижения температуры реакции. Эмульсионная полимеризация позволяет повысить молекулярную массу полимера, не снижая скорости полимеризации молекулярную массу и скорость полимеризации можно варьировать в широких пределах независимо друг от друга. [c.214]

Каучуки эмульсионной полимеризации получают при низкой (5°С) и высокой (50 °С) температурах. Текучесть получаемых каучуков позволяет выпускать их как по периодической, так и по непрерывной схеме с использованием автоматизированных систем управления. Непрерывные процессы обладают рядом преимуществ. К ним относятся более высокая производительность оборудования возможность механизации и автоматизации процессов меньшие затраты труда получение более однородного продукта. [c.215]

Эмульсионную полимеризацию проводят по непрерывной схеме в батарее, состоящей из 12 аппаратов. Проведение сополимеризации бутадиена со стиролом (а-метилстиролом) при низкой температуре привело к необходимости изменений конструкции полимеризаторов установки змеевиков из нержавеющей стали для увеличения поверхности охлаждения полимерий-заторов и системы циркуляции хладагента. В качестве хладагента используют аммиак, пропан или охлажденный раствор хлорида кальция. Для отвода теплоты реакции при низкотемпературной полимеризации применяют хладагент с температурой от — 5 до —7°С. Схема циркуляции хладагента в полимеризаторах представлена на рис. 15.3. [c.223]

Для хранения такой летучей яшдкости, как пзобутилен, рекомендуется охлаждаемый цилиндрический резервуар с теплоизоляцией, двойными стенками, с закрепленным дном и сферической крышкой. Резервуары для хранения при низком давлении (ниже 1 ат) должны быть сварены из нержавеющей или более дешевой мягкой стали эти вещества не корродируются изобутиленом. Перед использованием резервуара рекомендуется удалить окалину, так как соединения железа препятствуют эмульсионной полимеризации в кислой среде и должны быть удалены прежде, чем пзобутилен будет использован для получения синтетического каучука. Для того, чтобы свести к минимуму коррозию парами воды пли другими примесями, содержащимися в резервуаре, может быть применено защитное покрытие. Температура жидкостного и парового пространства может быть снижена окрашиванием внешней поверхности резервуара светоотражающей краской, например алюминиевой. Арматура резервуара может быть выполнена из кованой или литой стали, а также из ковкого или литого железа. Если охлаждение пзобутилена до температуры хранения является слишком сложной задачей, то его можно хранить при более высоких температуре и давлении. Однако резервуары для этой цели должны быть сварными и изготовлены из прокатной или котельной стали. [c.95]

Во многих случаях желательно проводить реакции свободно-радикальной полимеризации при комнатной или даже при еще более низких температурах. Ярким примером такого типа является производство синтетического каучука, где наиболее желательными физическими свойствами обладают полимеры, получаемые нри температурах ниже 0°. Обычным методом ипициирования полимеризации при подобных условиях является применение в качестве инициатора такой комбинации реагентов, которая реагирует с образованием свободных радикалов в результате какой-либо окислительно-восстановительной реакции. Исследовано большое количество таких восстановительно-окислительных систем особенно для эмульсионной полимеризации [8, 76]. Одна из таких систем, по-видимому, типичная и довольно подробно изученная, является комбинацией иона двухвалентного железа и перекиси водорода [18]. В разбавленном водном растворе кислоты они реагируют нормально, давая гидроксилы и ионы трехвалентного железа в двухстадипном процессе [c.135]

Наиболее распространенным промышленным методом получения иолиакрилонитрила является инициированная водно-эмульсионная полимеризация НАК, которая осуществляется как по периодической, так и по непрерывной схеме. В качестве инициатора применяют персульфат калия, а в качестве восстановителей (промоторов) — бисульфит, тиосульфат или гидросульфит натрия. Это позволяет проводить полимеризацию при невысоких температурах в условиях, при которых возможность побочных процессов сведена к минимуму. Особенностью полимеризации НАК в водной среде являет- [c.46]

Фторопрен при обычной температуре представляет собой газ (т. кип. 12°). Он полимеризуется несколько медленнее хлоропреиа, но в 25 раз быстрее, чем дивинил, образуя полифторопрены, обладающие свойствами высококачественных каучуков. Полифторопреновые каучуки, полученные методом эмульсионной полимеризации, отличаются высокой морозостойкостью и диэлектрическими свойствами, хорошей стойкостью к озону и солнечному свету, имеют прочность на разрыв 200—225 кг1см и дают удлинение 400—500 о, т. е. близки по этим свойствам к [c.608]

Реакция эмульсионной полимеризации диолефинов протекает по радикальному механизму. Длительность реакции определяется характером инициатора, его концентрацией и температурой среды. Обычно полимеризацию проводят при 50—70. Нагревание системы необходимо для того, чтобы вызвать термический распад перекисного инициатора. С понижением температуры улучшается качество полимера, уменьшается содержание в нем 1—2-звеньев и возрастает средний молекулярный вес. Для снижения температуры полимеризации применяют окислительновосстановительные инициаторы, распадающиеся при более низкой температуре, чем перекисные инициаторы. В качестве окислителей применяют перекпгм, восстановителями служат амины, би-с -. 1Ь(11ит натрия и др. [c.235]

Эмульсионную полимеризацию хлористого винила обычно проводят в автоклаве нри температуре от 30 до 60 . Полимер получается в виде латекса—тончайшей водной суспензии частиц размером 0,01—0,1(1.. Для осаждения полимера в суспензию вводят электролит. При эмульсионном методе полимеризации обеспечивается интенсивный отвод тепла. По молекулярно.му весу эмульсионный и блочный поливинилхлорид мало отличаются, поливинилхлорид, полученный в растворе, имеет меныйий молекулярный вес и, следовательно, большую растворимость. С повышением температуры реакции снижается средний молекулярный вес по-.г имера. [c.263]

Стирол-ректификат, полученный во время проведения , производственных опытов, был испытан в процессе эмульсионной полимеризации на опытной установке ЦНИЛ. Полимеризация дивинила со стиролом проводилась в бО-литровых автоклавах, снабженных якорными мешалками с числом обо-ротов 68—70 в мин, при температуре +5° по трилон-ронгали-товому (рецепту. [c.70]

Скорость эмульсионной полимеризации увеличивается с ростом температуры и концентрации не только инициатора (как это имеет место во всех видах свободнорадикальной полимеризации), но и эмульгатора. Последнее ведет к увеличению числа частиц, защищенных и стабилизованных слоем эмульгатора, что повышает в целом устойчивость системы. Инициаторы эмульсионной, полимеризации обычно растворимы в воде, т. е. реакция ин щиирования полимеризации мономера протекает на границе раздела полимерно-мономерных частиц с водой. Далее полимеризация захватывает объем мономера в мицелле. Если мономер частично растворим в воде, то полимеризация начинается и в водном его растворе, и в мицеллах поверхностно-активного вещества. [c.83]

Рис. 12. Скорость эмульсионной полимеризации метилметакрилата без эмульгатора и в присутствии паль-мктата калия (инициатор — персульфат калия 10,17%), температура 40 С]

Рис. 13, Скорость эмульсионной полимеризации метилметакрилата без эмульгатора м а присутствии паль мигата калия [инициатор — персульфат калия (0,17%). температура 40 С]

Введение небольшого количества метакриловой кислоты в молекулу дивинилового, дивинил-стирольного или дивинил-иит-рильного каучука приводит к значительному улучшению физикомеханических свойств вулканизатов. Карбоксилатные каучуки получают эмульсионной полимеризацией различных мономеров с метакриловой кислотой при температуре +5 °С в кислой среде. [c.42]

В США акриловые каучуки выпускаются под названием лак- топрены. Для получения акриловых каучуков применяется обычно эмульсионная полимеризация, которая заканчивается в течение 1—3 ч при температуре 40—50 °С в присутствии персульфата аммония или калия в качестве инициатора. [c.45]

Последний метод, который следует рассмотреть,— Это эмульсионная полимеризация. В этой системе вновь вода используется как носитель, однако добавляется эмульгатор (синтетическое моющее вещество), и смесь воды, мономера, катализатора и эмульгатора интен-стто перемешивается. В этих условиях мономер диспергируется в водной среде с образованием очень мелких частиц почти коллоидных размеров [5]. Одним нз больших преимуществ эмульсионной полимеризации является то, что она происходит в жидкой системе, где можно легко регулировать температуру реакции. Таким образом, удается быстро проводить полимеризацию и получать продукты с очень большим молекулярным весом. [c.196]

Метйлнентадиен обычно представляет собой смесь 85% 2-метил- и 15% 4-метилпентадиена-1,3. Сополимеры получали эмульсионной полимеризацией при 50° С и определяли набухание и низкотемпературные свойства их вулканизатов. В применявшемся растворителе (70% изооктана и 30% толуола) максимальное набухание наблюдалось для сополимеров, содержавших 20—30% бутадиена. Температура замерзания сополимера снижалась линейно с увеличением содержания бутадиена. Полученные результаты привели к выводу, что сополимер, содержащий равные количества обоих мономеров, обладает оптимальным сочетанием свойств и яв.пяется весьма перспективным синтетическим материалом для самозатягивающихся топливных баков. [c.204]

Влияние ПАВ проявляется как в момент диспергирования латекса, так и во время сушки капель. В зависимости от природы ПАВ сред них имеются пенообразователи (соли жирных кислот) и пеногасителн (жиры, полисилоксановые соединения). Как показали исследования [42], первые способствуют увеличению числа пузырьков воздуха в капельках распыливаемых композиций, вторые - уменьшают число пузырьков в каплях. Натриевые и калиевые соли жирных кислот, алкилсульфаты, алкилсульфонаты, применяемые в качестве эмульгаторов в процессах эмульсионной полимеризации ВХ, являются типичными пеногенераторами и это следует учитывать при разработке технологии сушки латексов ПВХ. Присутствие ПАВ влияет и на кинетику сушки капель, а последняя - на структуру сухих частиц. По данным, полученным при исследовании кинетики сушки капель СМС в присутствии ионогенных ПАВ [38], процесс обезвоживания протекает без стадии капения, что обусловливает получение монолитных частиц. По данным [35] поверхностное натяжение жидкой фазы в латексе ПВХ сильно влияет на плотность высушенных частиц при сравнительно низкой температуре сушки. При уменьшении поверхностного натяжения существенно увеличивается насыпная плотность высушенного ПВХ. Это можно объяснить уменьшением давления на свод оболочки согласно формуле (4.1) и соответственно меньшей степенью образования продавленных горшковидных частиц. [c.124]

Эмульсионной полимеризацией при применении в качестве второго мономера хлористого винила были получены смолы, содержащие 20 —55% сополимеризованного акрилонитрила [60]. В тхшо-вом опыте в 400 мл воды, содержащей 1 г натриевой соли бис-(2-этилг0ксил)-сульфоянтарной кислоты, эмульгировали 90 г хлористого винила, 10 г акрилонитрила, 5 г ацетальдегида и 1 г надсернокислого калия. Температуру в автоклаве повышали до 40° и каждый час прибавляли 12 г акрилонитрила. Через 63 часа был получен сополимер с выходом 53% и содержанием акрилонитрила, равном 34%. [c.28]

Подбором подходящих условий полимеризации можно изменять среднюю молекулярную массу и связанные с ней свойства полимеров. Так, при радикальной полимеризации повышение температуры реакции или содержания инициатора увеличивает число растущих радикалов. Так как скорость реакции цепи имеет первый порядок по концентрации растущих радикалов, а скорость реакции обрыва — второй порядок, то средняя молекулярная масса понижается при повышении скорости полимеризации. Снижение концентрации мономера также приводит к получению полимеров с небольшой молекулярной массой при этом скорость полимеризации тоже снижается. Вследствие возможности протекания побочных реакций при высоких температурах и высоких концентрациях инициаторов молекулярную массу во многих случаях изменяют путем добавления регуляторов — веществ с высокими константами передачи цепи (см. раздел 3.1 и опыт 3-14). Уже при малых концентрациях эти вещества сильно снижают среднюю молекулярную массу. Скорость полимеризации при этом остается практически неизменной. Осколки регуляторов входят в состав молекул полимеров как концевые группы. Такими регуляторами являются прежде всего меркаптаны (я-бутилмеркаптан, до-децилмеркаптан) и другие серосодержащие органические соединения (например, диизопропилксантогенидсульфид), а также галогенсодержащие соединения, альдегиды и ацетали. В технике регуляторы играют важную роль при эмульсионной полимеризации прежде всего при получении полимеров на основе бутадиена. Регулировать молекулярную массу можно и при ионной полимеризации [28]. [c.58]

Полимеризацию можно проводить тем же способом, что и другие процессы эмульсионной полимеризации в присутствии перекиси, а именно при 120—180° в водной среде под давлением в качестве катализатора используют хромат натрия. Полимер измельчают и экстрагируют водой и горячим метиловым спиртом, чтобы удалить 5—10% примеси непрореагировавшего мономера. Развитие промышленности винилкарбазола в США в военное время (General Aniline Works, неопубликованные данные) показало, что полимеры высокого молекулярного веса, наиболее необходимые для производства, образуются при полимеризации винилкарбазола в растворителе. При очень низких температурах образуются высококонденсированные полимеры, обладающие значительно большим молекулярным весом, чем полимеры, описанные Реппе. Тонкие листы из этого материала прозрачны и гибки, они применяются в качестве заменителей слюды в конденсаторах, а также для других электротехнических целей. [c.265]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология