химический каталог




Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров

Автор Д.Браун, Г.Шердрон, В.Керн

вязкость полученного полимера в растворе ацетона при 30 "С и рассчитывают среднюю молекулярную массу (см. раздел 2.3.2.1).

Опыт 3-10. Полимеризация метакриловой кислоты в водном растворе, инициированная персульфатом калия*

В трехгорлой колбе емкостью 50 мл, снабженной обратным холодильником и двумя капельными воронками, нагревают 11 мл дистиллированной воды до 80 °С. По достижении этой температуры в колбу при слабом перемешивании магнитной мешалкой вводят по каплям 6 г (0,07 моля) метакриловой кислоты, предварительно перегнанной под вакуумом в токе азота, и 0,18 г (6,6-10~* моля) персульфата калия, растворенного в 4 мл воды. Мета кри ловя я кислота сразу же начинает полимеризоваться, что заметно по возрастанию вязкости раствора. После того как все реагенты введены в колбу, реакционную смесь выдерживают при 80 °С в течение 1 ч.

Полученный довольно вязкий раствор разбавляют смесью 70 мл ацетона и 20 мл воды, фильтруют и затем добавляют по каплям к 1 л смеси 4 ч. ацетона и 1 ч. петролейного эфира (т. кип. 50—70 °С). При этом полимер выпадает в виде мелких частиц, которые затем слипаются друг с другом. После осаждения отстой декантируют и добавляют 500 мл новой порции осаждающей смеси. Полимер фильтруют, при необходимости дробят на более мелкие кусочки н затем экстрагируют в аппарате Сокслета петролейным эфиром в течение 5 ч. Полученный продукт высушивают в вакуумном шкафу при 50 °С. Выход полимера практически количественный.

Полиметакрнловая кислота растворима в воде, а также п металонс, диокса-не и в диметнлформамидс. Измеряют вязкость полученного полимера в водном растворе при 20°С, используя следующие концентрации: 0.5; 0,7; 1,0: 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 и 4,0 г/л (измерение проводят с помощью вискозиметра Оствальда, диаметр капилляра 0,3 мм). При построении графика т|уд/С от С получают типичную кривую для полиэлектролитов (см. рис. 20).

Если же измерения проводят с теми же концентрациями полимера в 1 н. растворе NaCl, то вязкость изменяется так же, как и в случае неионогенных полимеров. С этой целью поступают следующим образом: навеску 30 г NaCl растворяют в 100 мл воды в мерной колбе (при этом получают 5.13 п. раствор). Для приготовления растворов полимера указанных концентраций необходимое количество полиметакриловой кислоты взвешивают в мерных колбах емкостью 10 мл и растворяют добавлением примерно по 5 мл воды. Затем в каждую колбу прилипают по 2 мл 5,13 н. раствора NaCl и доводят до метки дистиллированной водой. Приготовленные растворы имеют концентрацию 1,03 моль/л.

3.1.2. Полимеризация, инициированная азосоединеннями

* Этот опыт не обязательно проводить в атмосфере азота.

В качестве инициаторов свободнорадикальной полимеризации широко используют азосоединения, в которых азогруппа с обеих сторон связана с четвертичным углеродным атомом, связанным, в свою очередь, с нитрильной или эфирной группой и алкильными радикалами. Эти соединения достаточно стабильны при комнатных температурах, но разлагаются при нагревании (выше 40 °С) или под действием УФ-лучей (даже ниже 40 °С) с образованием свободных углеродных радикалов и выделением азота. Азот может вызывать ряд нежелательных побочных эффектов, таких, как, например, закупоривание капилляра в ходе дилатометрических измерений, а при полимеризации в блоке образующийся полимер часто содержит окклюдированные пузырьки газа.

Разложение азосоединений обычно не зависит от природы используемого растворителя и в большинстве случаев подчиняется закономерностям реакций первого порядка, в связи с чем такие ' инициаторы широко используются при кинетических исследованиях (см. раздел 3.1 и опыт 3-11). Наиболее распространенным из этих инициаторов является азо-бис-изобутиронитрил (АИБН), который распадается по уравнению

СН3 СН3 СН3

СНз—C-N=N—С—СН8 »- 2СН3—С+Na

СНЭ СН, СН3

Однако выход инициирующих свободных радикалов часто оказывается гораздо ниже, это следует из приведенного уравнения Это обусловлено тем, что кроме цианизопропильных радикалов в результате их рекомбинации или диспропорционирования могут образоваться также динитрилтетраметил янтарной кислоты или метакрилонитрил и изобутиронитрил. Азосоединения широко используют для инициирования полимеризации в массе и в органических растворителях.

Опыт 3-11. Полимеризация стирола в массе, инициированная азо-бис-изобу-тиронитрилом (влияние концентрации инициатора)

В 4 ампулы с вакуумными кранами загружают по 4 г (3,84-Ю-2 моля) перегнанного стирола (см. опыт 3-01) и следующие навески инициатора: 3,2 мг (1,9-10-в моля), 6,3 мг (3,8-Ю-5 моля), 31,5 (1.9-Ю-4 моля) и 6,3 мг (3,8-Ю-8 моля) АИБН*. В пятую ампулу заливают только стирол. Далее работу проводят в соответствии с описанием опыта 3-02. По полученным данным строит зависимости скорости полимеризации (в % превращения в ч) от корня квадратного из концентрации инициатора [уравнение (3-6)] и степени полимеризации от обратного корня квадратного из концентрации инициатора [уравнение (3-8)]. Результаты сопоставляют с данными термической поли

страница 52
< 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]

 

 

Реклама
нетбуки москва
котеддные поселки наиноврц ригк
оперативная память 4 гб цена ddr3
детский матрас 123х65

Рекомендуемые книги

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.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(15.12.2017)