甲基丙烯酸甲酯本体聚合有何特点
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发布时间:2022-04-22 10:28
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热心网友
时间:2023-05-24 20:03
甲基丙烯酸甲酯本体聚合是不加溶剂或其他介质,只有单体本身在引发剂、热、光、辐射的作用下进行的聚合。本体聚合的特点是产物纯净,可不进行纯化后处理,适于生产浅色透明的板材和型材,同时本体聚合体系粘度大,散热非常困难,散热不良轻则造成局部过热,使聚合物分子量分布变宽,降低产品的机械强度,重则引发爆聚导致产品报废。
甲基丙烯酸甲酯本体聚合另一重要特点是自动加速效应,即聚合速度随单体转化率增大而急剧增加的现象。自动加速效应主要是由体系粘度增加造成大分子链自由基扩散困难,致使双基终止速率大大降低而引起的。
热心网友
时间:2023-05-24 20:04
一、实验目的
(1) 了解本体聚合的基本原理以及特点,特别是了解温度对产品的影响;
(2)了解有机玻璃(PMMA)的制备技术,要求成品无气泡,无损缺,透明光洁。
二、实验原理
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),俗称有机玻璃,因其优良的光学性能,比重
小,以及在低温下仍能保持其独特的性能而被广泛的应用,则它是重要的
合成材料之一。
有必要的。
在本体聚合反应开始前,通常有一段诱导期,聚合速度为零,体系无粘度
变化。然后反应逐步进行。当转化率超过
20%
之后,聚合速度显著加快,
称为自加速效应,此时若控制不当,体系易发生暴聚而使产品性能变坏。
而转化率达
80%
之后,聚合速率显著减小,最后几乎停止聚合反应,需升
高温度才能使之完全聚合。
三、实验药品及仪器
药品:过氧化苯甲酰(BPO)(0.05g)---甲基丙烯酸甲酯(MMA)(15mL)---仪器:恒温水浴锅、三口烧瓶、直型冷凝管、磨口锥形瓶、牛角管、温度计
具体解析如下:
本体聚合反应是一个连锁反应,反应速度很快,伴随着聚合物的生成出现
自动加速现象,并且甲基丙烯酸甲酯不是聚合物的良溶剂,长脸自由基有
一定程度的卷曲,自动加速效应更加明显。因为引发是通过小分析的单分
子的分解发生的,而生长只需要单体移动到生长链的末端,所以这两个过
程的聚合速率再聚合初期并不特别依赖相应反应物在在介质中扩散的能力。
另一方面,双分子终止需要在粘度增加到一定程度后,终止速率将被扩散
速率所控制,而引发和生长速率则不受影响。这种在速率上的不连续性突
然破坏了连锁反应的稳定状态,终止生长的链段数少于开始生长的链段数,
导致反应速率与放热速率随反应进行而增加。这种效应称之为“自动加速效
应”。由于粘度增加,散热困难,会发生“爆聚”。因此,本体聚合要求严格控制不同反应阶段的温度,随时排除反应热是很有必要的