Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ В РАСТВОРЕ

ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ В РАСТВОРЕ, способ проведения полимеризации, при к-ром исходный мономер находится в жидкой фазе в растворенном состоянии. Реакц. система м. б. гомогенной или гетерогенной в зависимости от р-ри-мости катализатора и образующегося полимера в реакц. среде. Р-ритель должен быть инертен к мономеру и возбудителю полимеризации; чаще всего это алифатич. или арома-тич. углеводороды. Т-ру можно изменять в пределах, в к-рых мономер и р-ритель остаются жидкими. Напр., катионную полимеризацию изобутилена в р-ре осуществляют при -1000C. Процессы при высоких т-рах часто проводят при избыточном давлении, чтобы воспрепятствовать кипению реакц. смеси. Концентрацию мономера в р-ре изменяют в широких пределах.

Гомогенная полимеризация в растворе описывается классич. ур-ниями кинетики полимеризации. При гетерог. процессе возможны диффузионные затруднения, связанные с поступлением мономера к активным центрам.

В пром-сти методом полимеризации в растворе осуществляют все процессы ионной и большую часть процессов координационно-ионной полимеризации, напр. синтез стереорегулярных каучуков, полиэтилена низкого давления, полипропилена, сополимеров этилена с пропиленом, термоэластопластов, полиизо-бутилена, полиформальдегида. Радикальная полимеризация в р-ре экономически менее выгодна, чем в массе или дисперсных водных средах, поэтому ее применяют только в тех случаях, когда конечный продукт используют в виде р-ра (лак, клей) или когда др. способами нельзя получить требуемый полимер (напр., полиакрилаты, поливинилаце-тат, пенополистирол, политетрафторэтилен).

В пром-сти полимеризацию в растворе проводят в аппаратах, снабженных мешалками, циркуляц. насосами или др. перемешивающими устройствами, реже - в аппаратах трубчатого или колонного типа, непрерывные процессы - обычно в каскадах последовательно соединенных проточных реакторов смешения. Мономеры, кроме газообразных, смешивают с р-рителями в спец. смесителях (и газообразные вводят непосредственно в реактор). Тепловой режим процесса регулируют путем теплообмена через рубашку аппарата, а также предварит. охлаждением р-рителя и мономера. При больших реакц. объемах внутрь аппаратов встраивают дополнит. охлаждающие устройства (змеевики, трубчатки, полые плиты). Эффективный теплоотвод и точное поддержание заданной т-ры процесса можно осуществить за счет испарения части р-рителя из реакц. зоны при его кипении. После конденсации в выносном холодильнике р-ритель возвращают в реактор.

После завершения р-ции р-рители удаляют испарением под вакуумом или перегонкой с водяным паром. Следы катализатора нейтрализуют. Полимер высушивают под вакуумом или в кипящем слое.

Достоинства полимеризации в растворе: можно тонко регулировать концентрации реагентов, т-ру, структуру и состав гомо- и сополимеров, получать высоковязкие полимеры. Недостатки: необходимость выделения и сушки образующегося полимера, значит. капитальные вложения и затраты энергии, обусловленные циркуляцией и регенерацией больших кол-в р-рителя.

При синтезе полиолефинов на координационно-ионных катализаторах с методом полимеризации в растворе стал конкурировать газофазный процесс, в к-ром отсутствуют стадии нейтрализации катализатора, отделения и подготовки р-рителя, сушки полимера.

В лаб. практике полимеризацию в растворе широко используют для изучения кинетич. закономерностей и механизмов.

Лит.: Хувинк Р., Ставерман А. (сост.), Химия и технология полимеров, пер. с нем., т. 1-2, M.-Л., 1965-66; Шварц M., Анионная полимеризация, пер. с англ., M., 1971; Берлин А. А., Вольфсон С. А., Ениколопян H. С., Кинетика полимеризационных процессов, M., 1978. С. А. Вольфсон.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн