外文翻譯中文)--苯乙烯乳液聚合時攪拌的影響(已修改)
2025-06-01 05:13 本頁面
【正文】 中文 5565字 苯乙烯乳液聚合時攪拌的影響 概要： 本文的目的是說明乳液聚合過程中攪拌的影響，以苯乙烯為例。說明了存在一個攪拌速度的最佳范圍，另外在乳液聚合中應(yīng)考慮三個重要因素： （ 1）在非純氮氣環(huán)境中，攪拌對聚合反應(yīng)的過程產(chǎn)生嚴重影響，所以產(chǎn)生聚合物 粒子的數(shù)目以及每個粒子 的聚合度都會受影響，（ 2）在高攪拌速度下，聚合物顆粒產(chǎn)生凝結(jié)合并，在低攪拌速度下，聚合反應(yīng)速率受單體從單體油滴到水相的遷移速率控制；（ 3）攪拌有助聚合物顆粒的減少，因為攪拌可以使乳化劑分子更好地分散在單體液滴的表面。在接近臨街膠束濃度的低乳 化劑濃度附近，該影響不可忽略。 介紹： 攪拌釜反應(yīng)器被廣泛應(yīng)用于乳液聚合的工業(yè)生產(chǎn)。通常都知道反應(yīng)速率和聚合物的質(zhì)量受到攪拌情況的影響，但是由于該因素是很復(fù)雜的，所以還沒有完全弄清楚。所以從反應(yīng)器設(shè)計及放大的角度來看，弄清乳液聚合需要什么樣的攪拌以及什么程度的攪拌是十分重要的。 Shunmukham 研究了苯乙烯乳液聚合中攪拌的影響，得到的結(jié)論是猛烈的攪拌降低了聚合 速率 ， Schoot 指出 Shunmukham 的結(jié)果是因為他做的聚合試驗的氮氣環(huán)境中存在氧氣所引起的。 Evans 等人發(fā)表文章說氯乙烯的乳液聚合在 反應(yīng)一開始時就受到攪拌的影響，他們從兩方面來解釋他們的實驗結(jié)果，第一個作用是降低了乳化劑促進聚合物成核的活性，因為攪拌的分散作用，乳化劑分子被吸附于單體油滴的表面。第二個作用是影響了單體從單體油滴到聚合物顆粒的遷移速度。 然而， Omi 等人 卻得到了相反的結(jié)論，在相同的乳液聚合條件下苯乙烯的乳液聚合不受攪拌的影響，他們認為攪拌只通過 Evans提出的第一種方式影響反應(yīng)。 如上面所列出的，他們的結(jié)論僅僅通過考察反應(yīng)速率而得出，而沒有考察其他的物理因素，而這些因素可能印證他們的結(jié)論是正確的。他們的結(jié)論看起來互相矛盾， 所以需要進一步的研究來澄清攪拌的影響。 該文章的目的是通過以下幾方面更具體地闡述攪拌的影響：攪拌怎么影響乳液聚合，反應(yīng)哪個階段 受 到了攪拌的影響，在乳液聚合中是否存在一個攪拌速度的 最優(yōu) 范圍。 試驗 ： 苯乙烯的乳液聚合在以十二烷基硫酸鈉為乳化劑和過硫酸鉀為引發(fā)劑的體系中 完成。試驗材料采用與之前文章【 5】中相同的方法進行提純。反應(yīng)器是圓柱形的玻璃容器，橢圓底，四個導(dǎo)流板 間 隔 90176。平均分布，四葉渦輪攪拌器。需要時，在反應(yīng)混合物表面設(shè)置浮子，以避免表面曝氣。反應(yīng)器的直徑為 75mm和 120mm，兩個反應(yīng)器 形 狀是幾何相 似的。反應(yīng)器外形如圖 1 所示，試驗設(shè)備的原理圖見圖 2，液相的深度與反應(yīng)器的直徑相同。反應(yīng)在 50℃下進行，并用氮氣保護，氮氣使用兩種不同的方法提純。第一種將氮氣（工業(yè)氮氣瓶，純度 %）通過堿性 焦棓酸 溶液， 第二種是通過堿性 焦棓酸 溶液再通過帶紅銅絲的電阻爐。在第一種方式處理下作的實驗為 A，第二種為 B，使用高純氮氣（純度＞ %）直接保護的實驗為 C。 聚合物顆粒的數(shù)目，單體在聚合物顆粒內(nèi)的重量比以及平均聚合度采用之前文獻【 5】中相同的方法檢測。單體轉(zhuǎn)化
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