Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 28 стр.

UptoLike

Рубрика: 

онной массы и затруднением отвода теплоты реакции поли-
меризации. В результате этого в реакционной массе возни-
кают местные перегревы, что снижает среднюю степень по-
лимеризации при широких распределениях по молекуляр-
ным массам. Часто при этом происходят передачи цепи че-
рез молекулу полимера, и макромолекула приобретает раз-
ветвленную структуру. Местные перегревы обуславливают
различное давление паров мономера в различных местах
реакционной массы и это создает в блоке полимера внут-
реннее напряжение.
При блочной полимеризации наблюдается значитель-
ная усадка полимеризующейся массы, что уменьшает точ-
ность отливки. Это связано с различной плотностью поли-
мера и исходного мономера. Эти недостатки можно умень-
шить или сократить путем проведения процесса полимери-
зации при низких температурах и небольшой скоростью.
При получении полимера, нерастворимого в мономере
полимеризация в блоке проводится как непрерывный про-
цесс с удалением полимера из реакционной среды. Таким
способом получают поливинилхлорид, полиакрилнитрил.
Полимеризация в растворе. Процесс поводится в ос-
новном в органических растворителях в присутствии ини-
циаторов, катализаторов, регуляторов двумя путями:
а) В растворителе растворяется мономер и образую-
щий полимер. Такой раствор можно использовать непосред-
ственно в виде лака, клеев и различного рода пропиток. Та-
кой способ часто называют «лаковым»
б) Мономер растворяется в применяемом растворите-
ле, а полимер нерастворим в нем. По мере образования по-
лимера выпадает в осадок, который отделяют из реакцион-
ной среды.
Полимеризация в растворе имеет ряд преимуществ по
сравнению с блочной полимеризацией: проведение переме-
шивания раствора улучшает теплообмен и получаемый по-
лимер более однороден по молекулярной массе, хотя имеет
не очень большую величину. Небольшая молекулярная масса
полимера связана с протеканием реакций передачи цепи че-
рез молекулы растворителя особенно активно, если послед-
ние содержат подвижные атомы или атомные группировки.
Такие растворители играют роль регулятора (телогена), по-
лимеризацию называют теломеризацией.
Если полимер нерастворим в растворителе, и процесс
передачи цепи не имеет существенного значения, то можно
получить высокомолекулярные соединения со сравнительно
большой молекулярной массой. Так, при ионной полимери-
зации метилметакрилата в 50%-м растворе метанола в воде
можно получить полимер со степенью полимеризации по-
рядка 2000.
Эмульсионная полимеризация проводится в жидкости,
не растворяющей ни мономер и ни образующий полимер.
Мономер диспергируется в жидкости, чаще в воде, и подвер-
гается полимеризации в виде эмульсии. Полученный продукт
представляет собой раствор, схожий на латекс натурального
каучука, часто эмульсионную полимеризацию называют «ла-
тексной». Эмульсии термодинамически неустойчивы, для
повышения ее устойчивости добавляют эмульгаторы, кото-
рые представляют поверхностно-активные вещества, адсор-
бирующие на поверхности раздела двух фаз (мономер-
растворитель). В качестве эмульгаторов применяется веще-
ства, содержащие полярную группу и достаточно большой
углеводородный остаток. Таковыми являются соли высших
карбоновых кислот (мыла), алкилсульфокислот и др. Реакция
полимеризации происходит в мицеллах мыла, содержащих
растворенный в них мономер. В конце полимеризации реак-
ционная среда представляет собой синтетический латекс.
При нагревании и добавлении электролитов (кислоты, соли)
к латексу происходит коагуляция с выпадением полимера в
виде порошка. Латексные полимеры удобны для приготовле-
онной массы и затруднением отвода теплоты реакции поли-      лимер более однороден по молекулярной массе, хотя имеет
меризации. В результате этого в реакционной массе возни-     не очень большую величину. Небольшая молекулярная масса
кают местные перегревы, что снижает среднюю степень по-      полимера связана с протеканием реакций передачи цепи че-
лимеризации при широких распределениях по молекуляр-         рез молекулы растворителя особенно активно, если послед-
ным массам. Часто при этом происходят передачи цепи че-      ние содержат подвижные атомы или атомные группировки.
рез молекулу полимера, и макромолекула приобретает раз-      Такие растворители играют роль регулятора (телогена), по-
ветвленную структуру. Местные перегревы обуславливают        лимеризацию называют теломеризацией.
различное давление паров мономера в различных местах               Если полимер нерастворим в растворителе, и процесс
реакционной массы и это создает в блоке полимера внут-       передачи цепи не имеет существенного значения, то можно
реннее напряжение.                                           получить высокомолекулярные соединения со сравнительно
      При блочной полимеризации наблюдается значитель-       большой молекулярной массой. Так, при ионной полимери-
ная усадка полимеризующейся массы, что уменьшает точ-        зации метилметакрилата в 50%-м растворе метанола в воде
ность отливки. Это связано с различной плотностью поли-      можно получить полимер со степенью полимеризации по-
мера и исходного мономера. Эти недостатки можно умень-       рядка 2000.
шить или сократить путем проведения процесса полимери-             Эмульсионная полимеризация проводится в жидкости,
зации при низких температурах и небольшой скоростью.         не растворяющей ни мономер и ни образующий полимер.
      При получении полимера, нерастворимого в мономере      Мономер диспергируется в жидкости, чаще в воде, и подвер-
полимеризация в блоке проводится как непрерывный про-        гается полимеризации в виде эмульсии. Полученный продукт
цесс с удалением полимера из реакционной среды. Таким        представляет собой раствор, схожий на латекс натурального
способом получают поливинилхлорид, полиакрилнитрил.          каучука, часто эмульсионную полимеризацию называют «ла-
      Полимеризация в растворе. Процесс поводится в ос-      тексной». Эмульсии термодинамически неустойчивы, для
новном в органических растворителях в присутствии ини-       повышения ее устойчивости добавляют эмульгаторы, кото-
циаторов, катализаторов, регуляторов двумя путями:           рые представляют поверхностно-активные вещества, адсор-
      а) В растворителе растворяется мономер и образую-      бирующие на поверхности раздела двух фаз (мономер-
щий полимер. Такой раствор можно использовать непосред-      растворитель). В качестве эмульгаторов применяется веще-
ственно в виде лака, клеев и различного рода пропиток. Та-   ства, содержащие полярную группу и достаточно большой
кой способ часто называют «лаковым»                          углеводородный остаток. Таковыми являются соли высших
      б) Мономер растворяется в применяемом растворите-      карбоновых кислот (мыла), алкилсульфокислот и др. Реакция
ле, а полимер нерастворим в нем. По мере образования по-     полимеризации происходит в мицеллах мыла, содержащих
лимера выпадает в осадок, который отделяют из реакцион-      растворенный в них мономер. В конце полимеризации реак-
ной среды.                                                   ционная среда представляет собой синтетический латекс.
      Полимеризация в растворе имеет ряд преимуществ по      При нагревании и добавлении электролитов (кислоты, соли)
сравнению с блочной полимеризацией: проведение переме-       к латексу происходит коагуляция с выпадением полимера в
шивания раствора улучшает теплообмен и получаемый по-        виде порошка. Латексные полимеры удобны для приготовле-