Химические процессы в производстве полимеров. Никифоров В.А - 99 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТвГТУ | Тверь

Составители: 

Рубрика: 

- 99 -
Таким образом, как показывает анализ уравнения, глубина
проникновения реакционной зоны в объём той или иной фазы
определяется соотношением скоростей транспортировки мономеров путём
диффузии из объёмов фаз к зоне реакции (числитель) и реакции
поликонденсации (знаменатель подкоренного выражения). Критерием
степени «поверхностности» служит
где
к
r – радиус капли (или толщина плёнки) реакционной фазы
(реакционной фазой принято называть ту фазу, со стороны которой
протекает реакция поликонденсации).
При
кз.р
r>
δ
реакция поликонденсации протекает в полном объёме
одной из фаз и с макрокинетической точки зрения является гомогенной.
При
кз.р
r<<
δ
реакция поликонденсации протекает на границе раздела
фаз, причём накопление продукта реакции (полимера) происходит со
стороны реакционной фазы.
Из трёх гетерофазных способов проведения поликонденсации только
эмульсионная поликонденсация является гомогенной. Межфазный и
газожидкостный способы проведения поликонденсации являются
гетерофазными и гетерогенными, т.е. основная реакция – поликонденсация
в обоих способах протекает на поверхности раздела
фаз.
Процесс эмульсионной поликонденсации с макрокинетической
точки зрения протекает в гетерогенных системах, а собственно
поликонденсация – в гомогенной капле аналогично способу проведения
поликонденсации в растворе. В связи с этим в каждой фазе системы
создают благоприятные условия для протекания отдельных реакций,
составляющих сложный поликонденсационный механизм, включающий в
том числе массо- и теплоперенос. Поликонденсация
протекает во
внутренней кинетической области, в связи с чем брутто-скорость процесса
лимитирует химическая реакция поликонденсации. Процессы
массопереноса протекают быстрее, чем поликонденсация. Объёмное
протекание поликонденсации в капельках органической фазы и разделение
реакционных зон двух химических процессов (поликонденсации и
нейтрализации низкомолекулярного продукта) по фазам эмульсионной
системы возможно при соблюдении следующих условий:
а) коэффициент распределения ацилирующего мономера (диамина
при поликонденсации,
бис-фенола при полиэтерификации), взятого в
водной фазе
б) коэффициент распределения ацилирующего мономера
(дихлорангидрид дикарбоновой кислоты), взятого в органической фазе
;1
С
C
k
водн
орг
1
>>=
;
С
C
k
водн
орг
2
∞==
,r:
кз.р
δ

Страницы