ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы проведения реакций полимеризации из "Реакции получения синтетических полимеров" Существует четыре основных способа проведения радикальной цепной полимеризации блочная полимеризация,, полимеризация в растворе, суспензионная и эмульсионная полимеризация. [c.14] Обычно блочную полимеризацию проводят либо путем нагревания мономера в чистом виде, либо путем воздействия на него светового или радиоактивного излучения, либо путем добавления в мономер соответствующего инициатора. Полимер образуется в виде блока (монолитной твердой массы). [c.15] Кроме незначительных количеств катализатора, в блоке полимера содержится только незаполимеризовавщийся мономер таким образом, по этому способу весьма легко получить чистый, не содержащий примесей полимер. Однако вследствие выделения тепла при реакции, отвод которого чрезвычайно затруднен, происходят местный перегрев и прилипание образовавшегося полимера к стенкам реактора, а также другие отрицательные явления, в силу которых осуществление блочной полимеризации в промышленных масштабах не практикуется, как экономически нецелесообразное. Проведение блочной полимеризации в лабораторных условиях — в ампулах — имеет целый ряд преимуществ и часто применяется для исследования кинетики полимеризации, течения и характера процесса, изучения новых полимеров и для других целей. [c.15] Разбавление мономера соответствующим растворителем дает возможность избежать местных перегревов, обусловленных выделением тепла при реакции. По сравнению с блочной полимеризация в растворе имеет еще и то преимущество, что ко времени завершения реакции образовавшийся полимер находится в растворенном состоянии и, следовательно, значительно легче поддается последующей обработке. Кроме того, данный способ является одним из самых удобных с точки зрения исследования самого процесса полимеризации применяя соответствующие растворители и варьируя в известных пределах концентрацию мономера, можно установить зависимость скорости полимеризации от концентрации мономера, способность к передаче цепи через растворитель и другие факторы. [c.15] При суспензионной полимеризации мономер суспендируют в воде диаметр взвешенных частиц диспергированного вещества колеблется в пределах от 0,1 до нескольких миллиметров. Инициатор растворяется в каплях мономера, и процесс происходит внутри капель раствора. Следовательно, рассматриваемый способ по существу аналогичен блочной полимеризации. Вместе с тем, поскольку реакционная система образована частицами, диспергированными в водной фазе, выделяющееся при реакции тепло отводится этой фазой таким образом, температуру легко регулировать. Благодаря этому преимуществу способ полимеризации в суспензи1 имеет широкое промышленное применение, занимая второ есто после эмульсионной полимеризации. [c.16] По мере развития процесса вязкость суспензии возрастает, и легко происходит слипание зерен с превращением в более крупные частицы. Для предотвращения слипания добавляют соответствующие стабилизаторы. Наиболее широко применяются желатин, камедь трагаканта, крахмал, поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлоза. и другие водорастворимые высокомолекулярные соединения, а также порошкообразный углекислый кальций и барий, бентонит, глина и другие неорганические соединения. [c.16] Для уменьшения взаимной растворимости мономера и воды и регулирования плотности и поверхностного натяжения водной фазы в систему часто вводят электролит, например поваренную соль. [c.16] При эмульсионной полимеризации обычно применяют водорастворимые инициаторы, например персульфат калия. Образующиеся в водной фазе радикалы сталкиваются с молекулами мономера внутри мицелл и инициируют полимеризацию. Таким образом, механизм эмульсионной полимеризации принципиально отличен от механизма суспензионной полимеризации. Основными преимуществами эмульсионной полимеризации являются большая скорость реакции и более высокая степень полимеризации. Кроме того, температура, вязкость реакционной системы и другие факторы легко поддаются регулированию, а наличие эмульгатора устраняет необходимость очень быстрого перемешивания реакционной смеси. [c.17] При эмульсионной полимеризации полимеры получаются в виде латекса, т. е. эмульсии, в которой дисперсионной средой является вода, и могут применяться в качестве покрытий и составов для обработки волокон. Кроме того, они очень широко применяются в качестве латек-сов в промышленности синтетических каучуков. [c.17] Кроме мьша, в эмульсионных полимерах могут содержаться другие поверхностноактивные вещества, коагуляторы, минеральные соли и прочие примеси, отрицательно кющие на электрические свойства и теплостойкость 1ИЙ из этих полимеров. [c.17] Вернуться к основной статье