Влияние температуры.
С повышением температуры увеличиваются скорости всех химических реакций, в том числе скорости элементарных реакций процесса полимеризации: реакции образования активных центров реакции роста и обрыва цепи . Но скорость реакции обрыва цепи, как видно из уравнения (4), возрастает более, чем скорость роста цепи, так как величина [n] в квадрате. Поэтому относительное повышение с возрастанием температуры значительно превышает относительное изменение скорости реакции роста и обрыва, что ведет к уменьшению средней степени полимеризации образующегося полимера .
Зависимость суммарной скорости полимеризации и молекулярного веса образующегося полимера от температуры показана на рис. 1 и 2.
Рис. 1. Кинетика полимеризации стирола при различных температурах
Рис. 2. Зависимость молекулярного веса полиметилметакрилата от температуры полимеризации
Влияние концентрации инициатора. С повышением концентрации инициатора число свободных радикалов, образующихся при его распаде, возрастает, что приводит к увеличению числа активных центров, а следовательно, к возрастанию суммарной скорости полимеризации и уменьшению молекулярного веса образующегося полимера (рис. 3).
Рис. 3. Зависимость скорости полимеризации и молекулярного веса полимера от концентрации инициатора
Влияние концентрации мономера. При проведении полимеризации в среде растворителя суммарная скорость полимеризации и молекулярный вес образующегося полимера увеличиваются с повышением концентрации мономера (рис. 4).
Рис. 4. Зависимость скорости полимеризации и молекулярного веса полимера от концентрации мономера
Влияние концентрации ингибиторов. При введении веществ, которые взаимодействуют с возникающими активными центрами или растущими цепями, происходит замедление или полное прекращение реакции полимеризации. Эти вещества можно разделить на ингибиторы, которые полностью прекращают реакцию, и замедлители, которые замедляют ее (рис. 5). К ним относятся многоатомные фенолы, ароматические амины, ароматические нитросоединения, а также сера, йод и ряд солей органических кислот.
Влияние давления. Давление порядка нескольких десятков атмосфер практически не влияет на процесс полимеризации. Но высокое и сверхвысокое давление (3000—5000 и выше) значительно ускоряет полимеризацию, но не уменьшает молекулярный вес образующегося полимера.
Рис. 5. Влияние ингибиторов на процесс полимеризации: 1 — незаторможенная полимеризация; 2 — полимеризация в присутствии замедлителя; 3,4 — полимеризация в присутствии ингибитора
Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 1014;