ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полимеризация в суспензии из "Акриловые полимеры" Полимеризация акриловых мономеров в суспензии [1]подчиняется таким же законам, что и блочная полимеризация, н отличается от нее лишь тем, что протекает в каплях мономера, суспендированного в воде [21. При суспензионном методе чаще всего употребляют два типа инициаторов полимеризации перекисные, такие, как перекиси бензоила, ацетилбензоила, ацетила, и непе-рекисные, а именно, азосоединения, например, а, а -азо-дис-изобутиронитрил и др. Более высокой активностью характеризуются перекисные инициаторы что же касается азосоединений, то их используют для производства цветных сортов суспензионных полимеров, так как в отличие от первых они не оказывают разрушающего действия на красители. [c.70] Важную роль при суспензионной полимеризации играют по-верхностно-активные вещества, применяемые в качестве стабилизаторов суспензии [3, 4]. Литература предлагает немало органических водорастворимых веществ, которые благодаря специфической молекулярной структуре действуют как защитные коллоиды, или стабилизаторы суспензии. Достаточно назвать хотя бы желатину, крахмал, метилцеллюлозу, водорастворимые соли полиакриловой и полиметакриловой кислот, поливиниловый спирт и др. [5—71. Порошкообразные стабилизаторы суспензии представляют собой преимущественно неорганические соли, не растворимые в воде и мономере. Механизм их действия основан на том. [c.70] Поверхностное натяжение водного раствора достигает максимума при определенном значении pH (рис. 29). Это значение устанавливается перед началом полимеризации, в процессе которой происходит снижение его на 0,5—0,7, что на стабильность суспензии пе оказывает заметного влияния. Добавка к водному раствору небольших количеств сильно диссоциированных электролитов (хлорида или сульфата натрия) до определенной концентрации вызывает повышение поверхностного натяжения, тогда как при концентрациях в лше оптимальной может произойти высаливание стабилизатора из водного раствора. [c.71] Лабораторная установка для полимеризации в суспензии. [c.72] По окончании полимеризации мешалку выключают, и твердые гранулы опускаются на дно реакционной колбы жидкую фазу сливают, а гранулы промывают водой, освобождая их от налипших частиц стабилизатора, и сушат на воздухе при температуре выше 100 °С. При сравнительно больших загрузках мономера для отделения и промывки образующегося бисерного полимера даже в лабораторных условиях целесообразно применять центрифугу, выложенную изнутри тканью. [c.73] Установка для непрерывной полимеризации в суспензии описана в английском патенте 101, однако ввиду значительных трудностей, возникающих при отделении готового продукта, практического применения она не нашла. [c.74] Бисерные акриловые полимеры, полученные суспензноннььм способом, применяют для переработки в изделия литьем под давлением или экструзией и как ионообменные смолы. Как сказано в гл. VI, эти полимеры при нагревании должны образовывать высоковязкий расплав, способный заполнить литьевую форму самой сложной конфигурации, не подвергаясь деструкции под действием высокой температуры. Готовое изделие должно отличаться высокими физико-механическими свойствами, в том числе прочностью и теплостойкостью, и, что не менее важно, иметь красивый внешний вид. [c.74] Непременными условиями, предопределяющими возможность переработки акриловых полимеров методами литья под давлением или экструзии, являются удовлетворительная текучесть материала при температуре переработки, а также достаточно хорошие фор-моустойчивость и теплостойкость, позволяющие изделию выдерживать без деформаций кратковременное воздействие высоких температур. [c.74] Для получения бисерных полимеров, перерабатываемых прессованием, чаще всего употребляют метилметакрилат с добавкой этил- или бутилметакрилатов, а также акрилаты или сополимеры, в частности, со стиролом и винилацетатом. [c.74] Производство бисерных полимеров и сополимеров на основе акрилатов и метакрилатов в настоящее время организовано во всех странах с развитой промышленностью пластмасс. В технике используют различные технологические процессы суспензионной полимеризации, различающиеся главным образом но типу применяемых вспомогательных веществ и реже—по самому режиму полимеризации. [c.75] Из полученной дисперсии удаляют растворенный кислород с помощью продувки азотом, который подается по трубке к днищу реактора. Затем дисперсию при непрерывном перемешивании нагревают до 80 °С эту температуру поддерживают в течение.— 60 мин. За процессом полимеризации в ходе нагре-г.ания следят, отбирая пробы суспензии от последних отфильтровывают вод-лы11 раствор и по показателю преломления мономерного слоя определяют процентное содержание полимера в мономере, или глубину превращения. После гого, как реакция завершится на/- 50 (), увеличивают число оборотов мешалки II быстро нагревают суспензию до 130 °С, повышая при этом давление в аппарате до 3—3,5 ат. Как только температура и давление достигнут указанных параметров, начинают охлаждать полимеризатор. При температуре ниже 50 С бисерный полимер отделяют от водной фазы на центрифуге или нутч-фцльтре, снабженном тканевой прокладкой. Гранулы затем подвергают сушке при Ш5 С и гомогенизации в ротационных барабанах или вертикальных бункерах с интенсивным перемешиванием [11]. [c.75] Смесь при перемешивании нагревали до 80 °С, затем происходил самопроизвольный подъем температуры до 120 °С при давлении 3,5 ат за счет экзотермичности процесса. Полимеризация заканчивалась в течение 1 ч. Смесь охлаждали и добавляли к ней 20%-ную серную кислоту для растворения твердого стабилизатора суспензии. Полимер отделяли на центрифуге и пять раз промывали водой до полного удаления серной кислоты. Выход полимера в гиде бисера с размером частиц 1 мм в среднем был выше 97%. [c.76] Смесь при перемешивании нагревают в течение 10 хин до 110 С в реакторе высокого давления. Дальнейшее повышение температуры процесса происходит за счет реакционного тепла. Температурный режим полимеризации регулируют подачей охлаждающей воды в рубашку реактора с таким расчетом, чтобы температура не превышала 140 °С. Спустя 40 мин суспензию охлаждают до нормальной температурь и производят обработку полимера указанным выше способом. [c.76] Процесс ведут так, чтобы мономер взаимодействовал с перекисью бензоила в температурном интервале 80—ПО °С не дольше 10 мин, так как при этой температуре в наибольшей степени происходит рост длинных цепей в результате увеличивается молекулярный вес и затрудняется переработка образующегося полимера [9]. [c.76] Вернуться к основной статье