Эмульсионная полимеризация условия

Если полимеризация проводится в воде, содержащей не просто небольшое количество диспергирующего вещества, а довольно большое количество мыла или другого поверхностно-активного вещества, то достигается гораздо более тонкое диспергирование продукта, и часто продукт реакции получается в форме стойкой эмульсии или латекса. Эти условия эмульсионной полимеризации, хотя и разработаны более или менее эмпирически, как доказано, сильно изменяют кинетику полимеризации и подробнее обсуждаются ниже. Они допускают образование полимеров высокого молекулярного веса из таких веществ, как бутадиен, радикальную полимеризацию которого не удается провести удовлетворительно в массе. Этот метод имеет очень большое техническое значение для производства синтетического каучука и нри промышленной полимеризации многих других мономеров. Однако он имеет тот недостаток, что трудно [c.119]

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

Специфические сшитые структуры образуются в условиях, когда критическая плотность разветвлений достигается в объеме, по тем или иным причинам ограниченном коллоидными размерами. Например, при эмульсионной полимеризации образуются структуры, сшитые в пределах одной латексной частицы — микрогель. Такие образования могут иметь молекулярные массы порядка 10 —10 и значительную плотность сшивки (р 10 ). Микрогель особого строения образуется в некоторых случаях при полимеризации в растворах под действием гетерогенных катализаторов. Образование такого микрогеля связано, по-видимому, с сорбцией растущих или мертвых полимерных цепей на поверхности частиц катализатора с последующим химическим связыванием цепей вследствие катионной активности каталитической системы [18, 19]. [c.26]

Относительно хладотекучести следует сказать несколько подробнее. Некоторые каучуки растворной полимеризации, несмотря на высокую вязкость в условиях измерения на вискозиметре Муни, ведут себя при хранении как жидкости, т. е. блоки каучука теряют свою форму. Хладотекучесть делает неприемлемыми такие каучуки в заводских условиях. Это явление было неизвестно для эластомеров, полученных методом эмульсионной полимеризации, и полностью объясняется линейным строением полимерных цепей. [c.82]

Известно немало данных о влиянии различных факторов на скорость полимеризации, полученных при разработке практических систем эмульсионной полимеризации. Эти данные не всегда сопоставимы из-за проведения опытов в разных условиях. [c.153]

В принятых допущениях, помещая начало отсчета в центр полимер-мономерной частицы и переходя к сферическим координатам, как показано выше, получаем двухслойную сферическую краевую задачу для процесса эмульсионной полимеризации малорастворимого в воде мономера в изотермических условиях (рис. 3.1) [c.148]

Анализ областей протекания реакции щ)и эмульсионной полимеризации на основе квазистационарного приближения. Выше приведена оценка величин диффузионных потоков на полимер-мономерную частицу при условии, что внутри частицы процесс контролируется диффузией. Ниже будет дана сравнительная [c.150]

Поместим начало координат в центр полимер-мономерной частицы. Тогда двухслойная сферическая краевая задача (для водной фазы и частицы) в случае квазистационарного приближения процесса эмульсионной полимеризации малорастворимого в воде мономера (например, стирола) в изотермических условиях принимает вид [c.151]

Эмульсионная полимеризация проводится обычно в воде, в ней не растворяется ни мономер, ни полимер Эмульсия мономера в воде готовится с помощью эмульгаторов (эмульгаторами служат чаще всего мыла) Инициаторы полимеризации обычно применяются водорастворимые. Полимер получается в виде эмульсии, которую коагулируют электролитами. Преимущества эмульсионной полимеризации перед другими методами заключается в большей скорости полимеризации и более высокой степени полимеризации, а также в более легком регулировании температурных условий. В настоящее время для проведения процессов полимеризации широко используются катализаторы, изготовленные на основе алюминий- и литийорганических соединений. [c.190]

Моделирование процесса эмульсионной полимеризации на ЦВМ. Для численного решения задачи (3.47)—(3.63) с начальными, граничными условиями и условиями сопряжения (3.64) — (3.68) система дифференциальных уравнений приводилась к безразмерному виду и решалась методом прямых с применениеи процедуры Рунге—Кутта—Мерсона на ЦВМ Минск-32 . [c.156]

Эмульсионную полимеризацию проводят как непрерывный процесс. Для этого используют агрегаты, состоящие из ряда последовательно соединенных полимеризаторов. Каждый из них работает в близких к идеальному смешению условиях. В целом в каскаде полимеризаторов создаются условия, близкие к модели идеального вытеснения. [c.248]

Эмульсионная полимеризация проводится обычно в воде, в ней не растворяется ни мономер, ни полимер. Эмульсия мономера в воде готовится с помощью эмульгаторов (эмульгаторами служат чаще всего мыла). Инициаторы полимеризации обычно применяются водорастворимые. Полимер получается в виде эмульсии, которую коагулируют электролитами. Преимущества эмульсионной полимеризации перед другими методами заключаются в большей скорости полимеризации и более высокой степени полимеризации, а также в более легком регулировании температурных условий. [c.203]

Ценные практические свойства поверхностно-активных веществ обусловили интенсивное развитие их производства и все более широкое внедрение в разнообразные отрасли народного хозяйства. ПАВ — это не только моющие средства, но и эмульгаторы в процессах эмульсионной полимеризации, текстильно-вспомогательные средства в процессах отделки тканей, флотореагенты при обогащении руд и углей, деэмульгаторы при обезвоживании и обессоливании нефтей, необходимые компоненты смазочно-охлаждающих жидкостей, пластических смазок, стабилизаторы различных дисперсных систем и т. д. Применение ПАВ способствует интенсификации производственных процессов, повышению производительности и улучшению условий труда. [c.3]

Эмульсионная полимеризация обычно проводится в воде. Для приготовления эмульсии мономера вводе используют эмульгаторы. Инициатор полимеризации, как правило, водорастворим. Эмульсию полимера коагулируют электролитами. Достоинства эмульсионной полимеризации заключаются в большой скорости и высокой степени полимеризации, а также в более легком регулировании температурных условий процесса. Полимеризация одного и того же мономера может проводиться различными методами. Например, получение полиэтилена высокого давления можно вести в массе жидкого этилена, в эмульсии или в растворителе. [c.159]

Таким образом, выбор сополимера ВС—ВА того или иного состава в качестве стабилизатора эмульсионной полимеризации ВЛ должен определяться температурными условиями процесса полимеризации и применения ПВАД. [c.33]

Несмотря на то что приведенные уравнения несколько упрощены, они достаточно точно описывают кинетические закономерности многих реакций полимеризации [1—4]. Положение изменяется, однако, если полимеризация протекает в гетерогенных условиях, например суспензионная или эмульсионная полимеризация (см. литературные ссылки, приведенные в разделе 2.1.5.3). [c.114]

В зависимости от требований, предъявляемых к полимеру, и условий его дальнейшей переработки и использования применяются различные способы полимеризации 1) полимеризация в блоке или массе 2) полимеризация в растворе 3) эмульсионная полимеризация 4) суспензионная (гранульная) полимеризация. [c.247]

Имеются представления [106—109], согласно которым адсорбционные слои эмульгатора являются местом протекания всех элементарных реакций полимеризации. Реакция инициирования протекает в этих слоях независимо от природы инициатора и его растворимости в воде или мономере. При полимеризации хлоропрена [109], адсорбционные слои эмульгатора могут создавать условия для инициирования даже в отсутствие инициатора за счет ориентационных эффектов и поляризации мономера. Аналогичные эффекты допускаются при эмульсионной полимеризации стирола [132], однако они связываются с наличием в эмульгаторе примесей перекисного характера [148]. [c.45]

Так как уравнения (2.33) описывают вторую стадию эмульсионной полимеризации, они должны быть дополнены начальными условиями в момент времени 1, соответствующий концу мицеллярной стадии. В этот момент V л 0 бЛ/ /р, и поэтому, следуя Гардону, удобнее в уравнениях (2.33) перейти от объема к новой безразмерной переменной л = У/У = Ур/0Л/ , равной в начале второй стадии,единице [c.68]

Для проведения количественного анализа с целью определения условий реализации различных макрокинетических режимов процесса эмульсионной полимеризации приведем выражения для диффузионных потоков мономера, переходящего из капель в водную фазу Л и из этой фазы в латексные частицы /2 [c.70]

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]

Суспензионную, микросуспензионную и эмульсионную полимеризацию ВХ проводят в аппаратах с мешалками, оснащенных теплопередающей рубашкой. Основное требование при разработке полимеризационного оборудования - обеспечение получения продукта требуемого качества при максимальной производительности процесса. Производительность реактора определяется кинетическими закономерностями процесса и условиями отвода тепла реакции полимеризации. Суспензионная полимеризация ВХ протекает в каплях эмульсии, полученных диспергированием мономера в воде в присутствии высокомолекулярных стабилизаторов эмульсии и растворимого в мономере инициатора. Как было показано ранее, перемешивание в реакторе-полимеризаторе оказывает существенное влияние на морфологию зерен ПВХ размер, форму, пористость. [c.68]

Проведенные исследования позволили установить характер влияния условий проведения процесса полимеризации на молекулярно-массовое распределение и содержание разветвленных макромолекул и сшитых структур для основных типов каучуков, получаемых методом эмульсионной полимеризации (сополимеры бутадиена со стиролом и сс-метилстиролом) и полимеризацией в растворе под действием комплексных катализаторов (цыс-поли-бутадиен и чыс-полиигопрен) и предложить рациональные пути получения этих каучуков с оптимальными молекулярными параметрами (см. гл. 3, 4). [c.15]

Для этих полимеров, имеющих практически фиксированную микроструктуру, определяющую роль с точки зрения технологических свойств невулканизованных смесей и физико-механических свойств резин играют такие параметры, как ММР и геометрическое строение полимерных цепей — степень и характер их разветвленности. Эти параметры зависят от типа каталитической системы, ее физико-химических свойств (в частности, растворимости) и условий проведения процесса полимеризации. В случае растворимых (гомогенных или близких к ним) каталитических систем образуются линейные и статистически разветвленные полимеры. В случае гетерогенных систем возможно образование микрогеля специфического строения (см. рис. 1) С точки зрения общих представлений о технологических свойствах резиновых смесей и процесса вулканизации строение растворных микрогелей является более благоприятным, чем строение микрогеля эмульсионной полимеризации. [c.59]

Пример 111-4. Эмульсионная полимеризация в кубовом реакторе непрерывного действия. Реагент А (М = 104 кг/кмоль) полимеризуется в дисперсной фазе в кубовом реакторе с мешалкой. Результаты экспериментов в реакторе перподпческого действия должны быть использованы для выбора условий проведения реакцпп. На основанпп этих предварительных исследований выведена эмпирическая формула скорости превращенпя [ср., например, уравненпе (1,20)] [c.106]

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]

Выбор катализатора определяется главным образом условиями проведения процесса при полимеризации в растворе применяют растворимые катализаторы при полимеризации в газовой фазе — твердые окислы и солн металлов, газообразный фтористый бор и др. при эмульсионной полимеризации ВИНИЛЫ1ЫХ и диеновых соединений применяют перекиси минеральных и органических кислот. Для полимеризации диено- [c.306]

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]

С учетом перечисленных особенностей эмульсионной полиме ризации ВА кинетические зависимости процесса могут существен но отличаться от классических уравнений, приведенных в [32] что и подтверл<дается результатами многочисленных исследова ний. Изучая эмульсионную полимеризацию ВА в различных уело ВИЯХ, авторы, как правило, получают существенно различающие ся зависимости скорости реакции от концентрации инициатора мономера и эмульгатора. Найденные зависимости справедливы лишь для вполне конкретных условий проведения процесса. Мы не будем здесь более детально рассматривать аномалии кинетики эмульсионной полимеризации ВА. Эти сведения опубликованы в обзорах [11, 12] и недавно изданной монографии Елисеевой [33, с. 115]. [c.25]

Разработан метод оптимизации процесса эмульсионной полимеризации ВА, основанный на совместном решении модельных уравнений, определяющих зависимости показателей качества ПВАД от рецептуры и режима полимеризации [6, с. 28 56, с. 38]. Он позволяет выбрать оптимальные условия для получения любой марки ПВАД, -обеспечивающие высокое качество продукта минимальное содержание нерастворимой тасти, остаточного ВА, устойчивость к разбавлению и т. п. [c.54]

Радикальная полимеризация не будет рассматриваться подробно, поскольку имеются обширные обзоры по этому вопросу [74], и, кроме того, этот вид полимеризации не типичен для олефиновых углеводородов. Следует, однако, отметить, что этим путем получают огромные количества полистирола и сополимера стирола и бутадиена. В этих случаях радикалы, необходимые на стадии инициирования а (см. уравнение 149), генерируют или разложением ацилпероксидов, например дибеизоилпероксида, или же нагреванием персульфата (при эмульсионной полимеризации). Очевидно, что эти условия благоприятны для полимеризации, так как активные переносчики цепи А—В отсутствуют. [c.214]

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]

Перекиси применяются в промышленности как инициаторы гомогенной, дисперсионной и эмульсионной полимеризации. В условиях дисперсионной полимеризации, когда мономер удерживается в каплеобразном состоянии с помощью неионогенных агентов (наиример, желатины, крахмала, карбокснметилцеллю-лозы, поливинилового спирта) и процесс полимеризации, вероятно, происходит в фазе мономера, применяются маслорастворимые перекиси, в частности диацил- или диароилперекиси. Выбор [c.449]

Реакцйонноспособность метилового эфира а, 5-ди-хлоризомасляной кислоты в реакциях сополимеризации объясняется тем, что указанный мономер в условиях эмульсионной полимеризации, где pH среды 10—11, легко подвергается дегидрохлорированию, в результате чего образуется СНС1 = С— [c.113]

При эмульсионной полимеризации ВА в присутствии хелатов марганца в реакционную смесь добавляется буфер(кислая калиевая соль винной кислоты либо, алифатические карбоновые кислоты), обеспечивающий поддержание pH 2—4, при котором происходит образование смешанных комплексов Мп +,. инициирующих полимеризацию В А в водной среде [6, с. 45 48]. В этих условиях, используя проксанол-168 в качестве эмульгатора- и инициируя полимеризацию трисацетилацетонатом марганца или водорастворимым инициатором — бисацетилацетонатотрифторацета-том марганца, авторы получили малоразветвленный ПВА с ММ 870000. В результате взаимодействуя маслорастворимого трисацетилацетоната марганца с растворенной в воде карбоновой кислотой в водной фазе образуются радикалы. Активность смешанных лигандных комплексов марганца зависит от используемой кислоты и повышается с ростом ее рК [а. с. СССР 897775], что позволяет осуществлять эмульсионную полимеризацию ВА при пониженных температурах. [c.39]

Выбор катализатора определяется главным образом условиями проведения процесса при полимеризации в растворе применяют растворимые катализаторы nj5h полимеризации в газовой фазе — твердые окислы и соли металлов, газообразный фтористый бор и др. при эмульсионной полимеризации винильных и диеновых соединений применяют перекиси минеральных и органических кислот. Для полимеризации диеновых углеводородов (дивинила, изопрена и др.) в технике широко применяют металлический натрий. [c.88]

Большое значение уделяется адсорбционным слоям эмульгатора при определении кинетики и механизма протекания эмульсионной полимеризации в работах Мелконяна и сотр. [106—109]. Ими выдвинута гипотеза об образовании молекулами ПАВ в мицеллах и слоях эмульгатора шестигранной структуры в виде системы микрокапилляров, где расположены солюбилизированные молекулы мономера. Эти капилляры, строение которых определяется природой эмульгатора и условиями полимеризации, являются самостоятельными элементарными ячейками, где осуществляется процесс полимеризации с учетом совместного взаимодействия молекул [c.28]

Так, была предложена гетерогенная модель эмульсионной полимеризации, согласно которой растущая цолимерно-мономерная частица состоит из обогащенного полимером ядра, окруженного насыщенной мономером оболочкой, которая является основной зоной полимеризации в частице [ПО—ИЗ]. Считают, что гетерогенность частиц имеет место даже в условиях равновесного набухания, а диффузия мономера не (контролируется скоростью полимеризации и каждая цепь растет в зоне, обогащенной мономером. [c.29]

При решении этой системы уравнений независимо от выбора начальных условий в момент окончания мицеллярной стадии I получается стационарное значение Ма= Ы1=М[2, соответствующее случаю быстрого обрыва в теории Смита—Юэрта. Как следует из решения системы уравнений (2.37), в течение второй стадии эмульсионной полимеризации по прошествии интервала времени, большего чем 2 t, можно считать среднее число радикалов в частице равным 0,5 с точностью, превышающей 10%. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология