Полимеризационный метод синтеза полимеров Полимериризация это

Полимеризационный метод синтеза полимеров.

Полимериризация – это… …процесс получения высокомолекулярног о вещества (полимера) из мономеров, который не сопровождается образованием побочных продуктов реакции. n[CH 2=CH 2(R)] [-CH 2 -CH(R)-]n

Полимеризация может протекать … По механизму цепных реакций (реакция цепной полимеризации) Радикальная полимеризация Ионная полимеризация По механизму ступенчатых процессов (реакция ступенчатой полимеризации)

Процесс образования каждой макромолекулы включает несколько элементарных актов Инициирование Vи=Ки*[I] Kи – константа скорости инициирования радикальной полимеризации Рост цепи Vp=Kp*[M’]*[M] Kp – константа скорости реакции роста цепи Обрыв цепи Vобр=Kобр*[M’]^2 обрыва цепи Kобр – константа скорости реакции

Энергетические и термодинамические характеристики Определение констант элементарных стадий полимеризации (К , и Кр, Кобр) позволяют связать каждую из них с температурой: К=Ае^(-E/RT) или К=ln. A – (E/RT) – уравнение Аррениуса. Энергия активации роста и обрыва цепи при радикальной полимеризации виниловых мономеров относительно невелики. Общая энергия активации процесса полимеризации: Е=(Еи/2)+(Ер-(Еобр/2)) Е=83 -90 к. Дж/моль Полимеризация мономера возможна если она происходит с уменьшением энергии G= H – T S Для большинства виниловых мономеров величина Т S при 300 К составляет 31. 4 -41. 8 к. Дж/моль. Следовательно, полимеризация виниловых мономеров возможна лишь в том случае, если тепловой эффект будет выше 31 к. Дж/моль

Активность мономеров винилового ряда СH 2=CH 2( )>CH 2=CH-CH=CH 2>CH 2=CH CN стирол бутадиен акрилнитрил >CH 2=CH-C(OOCH 3)>CH 2 -CH-Cl метилакрилат винилхлорид >CH 2=CH-O-C(OCH 3)>CH 2=CH-O-CH 3 винилацетат винилметиловый эфир

Методы изучения кинетики реакций полимеризаций 1. Гравитационный конверсия X=mобр. /mмономера 2. ИК-УФ Спектроскопия 3. Дилатометрия 4. Калориметрия Q 0=q*m (Q/Q 0)*100%=X 5. Химические методы, позволяющие по кратной связи определить количество непрореагированного мономера, а следовательно определить степень конверсии