![]() |
|
|
Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеровкислоты), диспергируется при интенсивном перемешивании в соответствующей среде, в которой он либо совсем нерастворим, либо растворим частично. Полимеризация происходит, таким образом, в капельках мономера. При этом скорость полимеризации и средняя молекулярная масса, а также свойства продуктов сравнимы с этими параметрами при проведении блочной полимеризации. Диспергирование мономера в воде может быть интенсифицировано добавлением небольших количеств (примерно 0,1%) защитных коллоидов (см. раздел 2.1.5.3.2) или мелкораздробленных неорганических веществ (например, сернокислого бария или сернокислого магния), которые предотвращают соединение мономерных капелек или коагулирование полимерных частиц в ходе дальнейшей реакции. В качестве диспергирующей среды (2—10-кратное количество по отношению к мономеру) при радикальной полимеризации применяют почти исключительно воду. Если мономер частично растворим в воде или полимер нерастворим в мономере, полимер выпадает в осадок в виде частичек различной формы и размеров. Если мономер и инициатор в воде нерастворимы, а полимер в мономере растворим, то полимер образуется в виде шариков, диаметр которых по экспериментальным данным может составлять от 0,5 мкм до нескольких миллиметров. Суспензионную полимеризацию такого типа называют бисерной полимеризацией. 2.1.5.3.2. Полиреакции в эмульсии Как и при суспензионной полимеризации, при эмульсионной полимеризации мономер диспергируют в воде. Однако в отличие от суспензионной полимеризации диспергирование мономера проводится в присутствии веществ, образующих мицеллы (эмульгаторы), в которых концентрируется мономер. Размер частиц при этом существенно меньше, чем при суспензионной полимеризации (диаметр приблизительно 0,1 мкм). В качестве инициаторов за редким исключением [23] применяют соединения, растворимые в воде (персульфат калия, окислительно-восстановительные системы). Полимеризация протекает не в капельках мономера, а в мицеллах, поэтому скорость полимеризации (при постоянной концентрации инициатора) зависит от числа мицелл и, следовательно, от концентрации эмульгатора [24]. Эмульсионная полимеризация дает возможность получать полимеры с очень высокими молекулярными массами при больших скоростях полимеризации. При применении для инициирования окислительно-восстановительных систем реакцию проводят при низких температурах, в некоторых случаях даже ниже 20 °С (см. опыт 3-22). Процесс полимеризации в эмульсии очень сильно зависит от эффективности эмульгатора. Так как эффективность эмульгатора зависит от множества факторов (природа мономера, рН водной фазы, температура), то в литературе дано описание большого числа эмульгаторов, отвечающих различным специальным требованиям*. По характеру гидрофильных групп эмульгаторы можно разделить на анионоактивные (щелочные соли жирных кислот, олеат натрия, алкилсульфонаты), катионоакгивные (соли аминов, четвертичные аммониевые соли) и неиояогенние эмульгаторы (ад-дукты, окиси этилена в сочетании с алкилфенолом). В сильно разбавленном водном растворе эмульгатор существует либо в ионизированном, либо в молекулярном состоянии. При возрастающей концентрации эмульгатора внезапно наступает скачкообразное изменение различных свойств раствора эмульгатора, например поверхностного натяжения, вязкости, осмотического давления и других. Это вызвано тем, что молекулы эмульгатора собираются в молекулярные агрегаты (мицеллы), причем гидрофобные части молекул направлены внутрь мицелл, а гидрофильные— наружу, к водной фазе. Концентрация эмульгатора, при которой происходит молекулярная агрегация, называется критической концентрацией мицеллообразования [27]; она характерна для каждого эмульгатора. Концентрация эмульгатора при эмульсионной полимеризации должна быть всегда выше критической концентрации мицеллообразования; обычно она составляет 0,5— 5% (масс.) по отношению к мономеру. Количество воды в эмульсии варьируется в пределах от половинного до учетверенного количества мономера. * Данные об эмульгаторах для полимеризации в «обращенной эмульсии» (вода — масло) приведены в работах [25] и [26]. В противоположность эмульгаторам защитные коллоиды не образуют мицелл. Функция коллоидов состоит в том, чтобы предо56 57 хранить капельки мономера и частицы латекса от коагулирования. В качестве защитных коллоидов применяют как растворимые в воде полимеры (крахмал, пектин, альгинат, желатин), так и модифицированные природные вещества и синтетические полимеры (оксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, поливиниловый спирт, полиакриловая кислота, поливинилпирро-лидон). 2.1.5.4. Регулирование и прерывание полимеризации Подбором подходящих условий полимеризации можно изменять среднюю молекулярную массу и связанные с ней свойства полимеров. Так, при радикальной полимеризации повышение температуры реакции или содержания инициатора увеличивает число растущих радикалов. Так как скорость реакции цепи имеет первый порядок по концентрации растущих радикалов, а скорость реакции обрыва — вто |
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 |
Скачать книгу "Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров" (5.11Mb) |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
Введение в химию окружающей среды. Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей
среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги
заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в
разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности.
Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и
атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на
химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах.
Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии
университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга
читателей.
Химия и технология редких и рассеянных элементов. Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов
химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии
лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во
второй
части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана,
лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В
третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия,
тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание
уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В
технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика
рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов
производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие
составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по
1972 год включительно.
|
|