Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
синтез мономеров1.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.08.2019
Размер:
470.02 Кб
Скачать

7) По составу мономеров и полимеров:

Полимеризация – это процесс в котором участвуют молекулы одного типа мономеров.

Сополимеризация – это процесс в котором учавствуют молекулы двух или более типов мономеров. Здесь различают блок-сополимеризцию – это процесс синтеза ВМС из гомополимерных веществ в сравнительно низкой степени полимеризации, а именно олигомеров или из смеси олигомеров и мономеров.

Привитая сополимеризация – это процесс синтеза ВМС связанный с присоединением к макромолекулам мономеров в боковую цепь.

По технологии проведения

Способ 1. В газовой фазе

Газофазная полимеризация является разновидностью гетерофазной полимеризации, т.к. ВМС образующаяся с самого начала процесса практически не летучи, а реакция начавшаяся в газовой фазе может продолжатся на поверхности или в объеме образовавшегося полимера. Например, полимеризация этилена под давлением в присутствии кислорода, газофазная привитая сополимеризация для модификации волокн, пленок.

Способ 2. Полимеризация в блоке или масс

В форму помещают раствор инициатора в мономере. При необходимости в реакционную массу вводят еще регуляторы и пластификаторы. Готовый полимер может иметь форму блока или стержня, трубки.

Достоинства метода:

  1. Простота

  2. Полимер не содержит примесей

Недостатки:

Т.к. теплота реакции отводится не достаточно быстро, возникают местные перегревы, в результате этого происходит:

  1. Увеличение полидисперсности по молекулярной массе

  2. Создается давление паров мономера в глубине блока, приводящее к неоднородности блока по физико-механическим свойствам, образуются вздутия и т.д.

  3. Происходит значительная усадка при полимеризации в блоке, уменьшается точность отливки. Примеры это полиметакрилаты, полистиролы, полиэтилен

Способ 3. Полимеризация в растворе

Различают два варианта:

  1. Полимер и мономер растворим в растворимы в растворителе

  2. Только мономер растворим, а полимер нет, он осаждается по мере образования.

В первом случае получается раствор мономера используемый в качестве лака, клея или пропитки.

Недостатки этого варианта:

Образуются низкомолекулярные продукты, что ограничивает их использование.

Во-втором случае получаются более высокомолекулярные продукты:

Достоинства:

    1. Снижается вязкость, что облегчает перемешивание реакционной массы и отвод из нее избыточного тепла.

    2. Уменьшается опасность перегрева и полидисперсность полимера по молекулярной массе.

Способ 4. Эмульсионная полимеризация.

В данном случае в качестве растворителя используется вода. В воде не растворяется ни полимер ни мономер. Реакция в эмульсии происходит следующим образом.

Для растворения мономера и повышения агрегативной устойчивости синтезированного латекса в систему вводят специальные вещества – эмульгаторы. Это ПАВ различных классов. В качестве инициаторов используются водорастворимые инициаторы: персульфат калия, пероксид водорода, персульфат аммония. Полимеризация происходит в мицеллах, в которых содержание мономера гораздо выше. Свободные радикалы, инициирующие реакцию возникают в водной фазе, где находится персульфат или пероксид, т.е. инициатор. По мере полимеризации мономера свежие порции его поступающие из капель эмульсии растворяющие в полимере с образованием полимерно-мономерных частиц, в которых и происходит дальнейшая реакция.

Достоинста:

  1. Скорость полимеризации в эмульсии значительно выше, чем в гомогенных системах

  2. Молекулярная масса полимера больше

Недостатки:

  1. Полимер загрязнен остатками низкомолекулярного эмлуьгатора, который будучи электролитом значительно ухудшает диэлектрические свойства полимера

  2. Загрязненность латексных полимеров ограничивает их применение

Способ 4. Полимеризация суспензии или

суспензионная полимеризация

Аналогична эмульсионной полимеризации. А именно, растворитель вода, мономер, эмульгатор, инициатор и другие добавки.

Инициатор в этом случае растворяется в мономере, т.е. используют органо-растворимые инициаторы: пероксид безноила, порофор . Поэтому полимеризация протекает внутри капель мономера с образованием шарообразных частиц. В следствие малой удельной поверхности сравнительно крупных гранул и слабых сил адсорбции стабилизатор легко отмывается и практически отсутствует в готовом полимере.

Достоинства:

  1. Полимер обладает высокими диэлектрическими свойствами.

  2. Хорошая прозрачность

  3. Интенсивный отвод тепла

  4. Высокая степень превращения и молекулярная масса полимера

  5. Малая полидисперсность полимера