Химические процессы в производстве полимеров. Никифоров В.А - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТвГТУ | Тверь

Составители: 

Рубрика: 

- 69 -
или примеси. При этом образуется новый свободный радикал, способный
продолжать рост только кинетической цепи (материальная цепь при
переносе цепи обрывается).
Перенос цепи на низкомолекулярные соединения (мономер,
инициатор, растворитель и примеси)
R + S P + S
m
m
.
.
снижает среднюю степень полимеризации, а на полимер повышает степень
разветвлённости (образовавшийся макрорадикал с неспаренным
электроном в промежуточном звене инициирует рост боковой цепи):
R
n
+
.
.
CH
2
-CHX
R H
k
n
+
+
CH
2
-CX
CH
2
=CHX
CH
2
-CX
CH
2
-CHX
Скорость переноса цепи на мономер должна быть значительно ниже
скорости роста цепи, так как в противном случае получение полимера с
удовлетворительной для практических целей молекулярной массой стало
бы проблематичным.
При проведении процесса радикальной полимеризации в
кинетической области в изотермических условиях кинетические
закономерности определяются элементарными реакциями (инициирова-
ние, рост, перенос и
обрыв цепи). В реальной реакционной системе
промышленных процессов полимеризации физические условия в течение
времени по мере роста степени конверсии мономера резко изменяются.
Прежде всего происходит возрастание вязкости системы (на 7-8 порядков),
диффузионное торможение процессов тепло- и массопереноса,
отрицательно влияющие на макрокинетику полимеризации.
Кинетический метод в технологии полимеров радикальной
полимеризацией играет важную роль
, так как скорость процесса
полимеризации и выход полимера с заданными свойствами определяют
экономику производства. Метод позволяет установить зависимость
скорости полимеризации от концентрации мономера и инициатора, а также
найти температурную зависимость её. Анализ кинетических уравнений
позволяет получить исходные данные для технологических расчётов, в том
числе определить необходимую продолжительность процесса для
достижения
заданной степени конверсии мономера, рассчитать при
заданной производительности суммарный объём и количество реакторов,
получить сравнительную оценку различных инициаторов, выявить влияние
физических факторов (концентрации мономера и инициатора, температуры
и др.) на среднюю степень полимеризации продукта.
Упрощенную кинетическую схему процесса радикальной
полимеризации разрабатывают путём последовательного выполнения ряда
экспериментальных и расчетных операций. Методика разработки
включает

Страницы