Определение кинетических параметров радикальной полимеризации. Преображенский С.А. - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

25
5,0
обр
p
k
k
(
5,05,0
5,0
сек
моль
л
⋅
) ,
а также среднюю степень полимеризации
P
, пользуясь уравнением (13).
Д и л а т о м е т р и ч е с к и й м е т о д и з у ч е н и я
к и н е т и к и п о л и м е р и з а ц и и
Дилатометрией называют совокупность методов исследования изменения
размеров тел , происходящего под воздействием различных факторов: темпера-
туры , давления , электрического и магнитного полей, ионизирующих излучений
и других факторов.
Дилатометрический метод изучения полимеризации основан на измере-
нии объема реакционной смеси при полимеризации. При образовании полимера
молекулы мономера соединяются друг с другом, образуя полимерные цепи .
При этом происходит замена межмолекулярных расстояний, т.е. расстояний
между молекулами мономера, на химические связи между этими молекулами.
Возникшие химические связи всегда короче межмолекулярных расстояний.
За счет этого объем системы становится меньше первоначального, что
нетрудно зафиксировать при тщательной организации эксперимента.
Поскольку масса системы при этом не меняется , то плотность ее возрас-
тает . Иными словами, плотность полимера всегда больше плотности соответст -
вующего мономера (при одинаковых внешних условиях). Очевидно, что объем
системы будет уменьшаться тем быстрее, чем выше скорость полимеризации.
Таким образом, оценивая скорость уменьшения объема реакционной системы ,
можно измерять скорость полимеризации. Количественно учесть уменьшение
объема реакционной смеси при превращении мономера в полимер позволяет
так называемый коэффициент контракции, зависящий от плотностей мономера
и полимера ( ρ
м
и ρ
п
соответственно ).
Рис. 8. Дилатометр
Полимеризацию проводят в дила-
тометрах различных конструкций. Про -
стейший дилатометр представляет со-
бой сосуд объемом 5-15 мл, соединен -
ный с градуированной капиллярной
трубкой (рис .8). Цена деления капилля-
ра 0,01-0,02 мл. Капилляр дилатометра
может быть и неградуированным, если
изменением объема реакционной смеси
фиксируется катетометром – специаль-
ным оптическим прибором для бескон-
тактного измерения линейных разме-
ров. 
                                                    25
                                       kp              л0,5
                                               (                     ) ,
                                      k 0обр
                                          ,5
                                                   моль0,5 ⋅ сек 0,5

а так ж есредню ю степеньполимеризации P , пользуясьуравнением (13).

       Д и л а т о м е т р и ч е с к и й м е т о д и зу ч е н и я
                 к и н е т и к и по л и м е р и з а ц и и

       Д илатометриейназы ваю т совок упностьметодов исследования изменения
размеров тел, происходящ его под воздействием различны х ф ак торов: темпера-
туры , давления, элек трическ ого и магнитного полей, ионизирую щ их излучений
и других ф ак торов.
       Д илатометрическ ийметод изучения полимеризации основан на измере-
нии объема реак ционнойсмеси при полимеризации. П ри образовании полимера
молек улы мономера соединяю тся друг с другом, образуя полимерны е цепи.
П ри этом происходит замена меж молек улярны х расстояний, т.е. расстояний
меж ду молек улами мономера, на химическ ие связи меж ду этими молек улами.
В озник ш иехимическ ие связи всегда к орочемеж молек улярны храсстояний.
       За счет этого объем системы становится меньш е первоначального, что
нетрудно заф ик сироватьпри тщ ательнойорганизации эк сперимента.
       П оск ольк у масса системы при этом не меняется, то плотность ее возрас-
тает. И ны ми словами, плотностьполимера всегда больш е плотности соответст-
вую щ его мономера (при одинак овы х внеш них условиях). О чевидно, что объем
системы будет уменьш аться тем бы стрее, чем вы ш е ск орость полимеризации.
Т ак им образом, оценивая ск орость уменьш ения объема реак ционнойсистемы ,
мож но измерять ск орость полимеризации. Количественно учесть уменьш ение
объема реак ционнойсмеси при превращ ении мономера в полимер позволяет
так назы ваемы йк оэф ф ициент к онтрак ции, зависящ ийот плотностеймономера
и полимера ( ρм и ρп соответственно).

                                                           П олимеризацию проводят в дила-
                                                    тометрах различны х к онструк ций. П ро-
                                                    стейш ий дилатометр представляет со-
                                                    бойсосуд объемом 5-15 мл, соединен-
                                                    ны й с градуированной к апиллярной
                                                    трубк ой(рис.8). Ц ена деления к апилля-
                                                    ра 0,01-0,02 мл. К апилляр дилатометра
                                                    мож ет бы ть и неградуированны м, если
                                                    изменением объема реак ционнойсмеси
                                                    ф ик сируется к атетометром – специаль-
                                                    ны м оптическ им прибором для беск он-
                                                    так тного измерения линейны х разме-
                Рис. 8. Д илатометр                 ров.

Страницы