ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Водно-эмульсионный способ полимеризации из "Хлористый винилиден и его сополимеры" В промышленности наиболее широко распространен метод получения сополимеров в водной эмульсии. Технологическое оформление процесса сополимеризации в общем не отличается от применяемого в процессе раздельной полимеризации мономеров. При наиболее простом и часто применяемом способе в реакционный аппарат загружают водные растворы эмульгаторов, инициаторов и других вспомогательных веществ, затем добавляют соответствующие количества мономеров и проводят реакцию при заданной температуре до определенной степени превращения. В некоторых случаях (стр. 38) прибегают к постепенной дозировке более реакционноспособного компонента. В настоящее время со-полимеризацию хлористого винилидена с достаточной эффективностью проводят водно-эмульсионным способом. Получаемые продукты обладают требуемой для переработки физической однородностью и хорошими техническими свойствами. [c.23] Реакция с применением инициаторов (перекисные соединения, азодинитрилы и др.), способных к разложению с образованием свободных радикалов, имеет характер цепной полимеризации. Основными элементарными процессами цепной полимеризации, как известно, являются инициирование, рост цепей и их обрыв, в частности, при взаимодействии двух растущих полимерных радикалов (рекомбинация). Эти процессы протекают при полимеризации в массе и при водно-эмульсионной полимеризации. В последнем случае, при наличии в растворе эмульгирующих веществ (мыла, соли сульфокислот), образуются так называемые мицеллы, состоящие из молекул эмульгаторов, ориентированных определенным образом. При эмульгировании мономеры частично растворяются в воде, и, кроме того, в мицеллах содержится определенное количество растворенных в них мономеров. По современным представлениям, эти мицеллы могут служить местом возникновения полимерно-мономерных частиц, состоящих из полимера, растворенного или набухшего в мономерах. Обладая развитой поверхностью, эти частицы могут играть существенную роль в дальнейшем развитии процесса. Капельки эмульгированных мономеров (размером обычно несколько микрон) являются своеобразными резервуарами, из которых молекулы полимеризующихся веществ поступают в водный раствор, диффундируя затем в мицеллы эмульгаторов или в полимерно-мономерные частицы, если они к этому времени уже образовались. Характер процесса в значительной степени зависит от растворимости мономеров в воде. По мере увеличения растворимости в присутствии водорастворимого инициатора соответственно возрастает возможность протекания реакции непосредственно в водном растворе. Таким образом, при водно-эмульсионной полимеризации существует многофазная система, содержащая водный раствор эмульгаторов, инициаторов, а также полимерно-мономерные частицы. По мере протекания реакции эти частицы превращаются в полимерные образования, обладающие большей или меньшей агрегативной устойчивостью. [c.24] При полимеризации по описанному способу, осуществляемой преимущественно в присутствии растворимых в воде инициаторов (персульфаты, перекись водорода и др.) и эмульгирующих ионогенных веществ, полученные частицы полимеров (обычно сферические) обладают очень малыми размерами (диаметр 0,05—0,5 1.). [c.24] Наряду с латексным способом полимеризации в технике не менее распространен один из вариантов водно-эмульсионного процесса, часто называемый суспензионной или, что правильнее, капельной полимеризацией. При этом способе применяют инициаторы, практически нерастворимые в воде, но хорошо растворяющиеся в мономерах (перекись бензоила, азо-бис-изобутиронитрил и др.). Вместо типичных ионогенных эмульгаторов здесь используются вещества, образующие водные растворы повышенной вязкости и обладающие умеренным стабилизирующим действием сюда относятся, например, желатин и поливиниловый спирт. Суспензионный процесс полимеризации протекает непосредственно в каплях мономеров, каждая из которых является в миниатюре зоной реакции, протекающей в массе. Однако водная фаза при этом, по-видимому, представляет собой не только разбавитель в раствор могут переходить вещества, образовавшиеся в результате побочных реакций. В процессе полимеризации мономеров капли превращаются в твердые частицы, образующие Ъуспензию порошкообразного продукта. В этом случае степень дисперсности зависит в первую очередь от интенсивности перемешивания при полимеризации. Размеры образующихся полимерных частиц таковы (диаметр от нескольких сотых до нескольких десятых долей миллиметра), что их можно отделять от жидкости путем фильтрации. При этом отпадает необходимость в коагуляции, часто практикуемой в латексном процессе. Оба варианта эмульсионной полимеризации вполне применимы при получении сополимеров хлористого винилидена. [c.25] Вернуться к основной статье