Характеристика используемого оборудования и лабораторной посуды

АННОТАЦИЯ

Проведена эмульсионная полимеризация стирола в присутствии персульфата калия, оценено изменение выхода полимера во времени и рассчитана скорость полимеризации.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.. 5

ГЛАВА 1.   ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.. 6

1.1     Характеристика используемых реагентов и материалов. 6

1.1.1 Стирол. 6

1.1.2 Олеат натрия. 7

1.1.3 Персульфат калия. 7

1.2     Характеристика используемого оборудования и лабораторной посуды 7

1.2.1 Верхнеприводное перемешивающее устройство. 7

1.2.2 Химический реактор полимеризации. 8

1.2.3 Термостат. 8

1.2.4 Аналитические весы.. 9

1.2.5 Магнитная мешалка с мешальником. 9

1.2.6 Нагревательная плитка. 10

1.2.7 Химические стаканы.. 10

1.2.8 Химическая воронка. 10

1.2.9 Фарфоровые чашки. 10

1.3     Методы синтеза и исследований. 10

1.3.1 Рецептура используемых компонентов. 10

1.3.2 Монтаж реактора полимеризации. 11

1.3.3 Приготовление реакционной смеси. 12

1.3.4 Запуск и загрузка реактора. 12

1.3.5 Определение зависимости конверсии от времени процесса полимеризации гравиметрическим методом. 13

ГЛАВА 2.   РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.. 14

2.1     Обработка данных. 14

ВЫВОДЫ... 17

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 18

ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 19

ПРИЛОЖЕНИЕ Б.. 20

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ

%	процент
°C	температура Цельсия
	масса
	молярная масса
	плотность
	время
	скорость
	выход продукта
А	ампер
В	вольт
ВРИ	вакуумный роторный испаритель
Вт	ватт
г	грамм
Гц	герц
Дж	джоуль
ИБС	изобутиловый спирт
кДж	килоджоуль
л	литр
м	метр
Н	ньютон
об/мин	оборотов в минуту
Па	паскаль
ПАН	полииакрилонитрил
ПК	персульфат калия
ПС	полистирол
с	секунда
см	сантиметр
ЭА	этилацетат

 

ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Характеристика используемых реагентов и материалов

Стирол

Стирол (фенилэтилен, винилбензол) – бесцветная жидкость со специфическим запахом. Токсическое действие на организм представлено в приложении А [1, 2].

Стирол практически нерастворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях, хороший растворитель полимеров. В таблице 1 отражены некоторые физико- термические свойства стирола.

Таблица 1 – Физические свойства стирола

Показатели	Значения
Молярная масса, г/моль	104,15
Плотность, г/см³	0,909
Температура плавления, °C	-30,6
Температура кипения, °C	145
Температура вспышки, °C	30
Средняя температура воспламенения, °C	43

 

Стирол легко окисляется, присоединяет галогены, полимеризуется, образуя полистирол, и полимеризуется с различными мономерами. Полимеризация происходит уже при комнатной температуре (иногда со взрывом), поэтому при хранении стирол стабилизируют антиоксидантами (например, третбутилпирокатехином, гидрохиноном). Галогенирование, например, в реакции с бромом, в отличие от анилина идёт не по бензольному кольцу, а по виниловой группе [2].

Олеатнатрия

Олеатнатрия – неорганическое соединение, соль калия и олеиновой кислоты с формулой КC18H33O2, светло-зелёные или жёлтые кристаллы, растворяется в воде. Токсическое действие на организм представлено в приложении А. Используют в качестве эмульгатора [3].

Персульфат калия

Пероксодисульфат калия – неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и пероксодисерной кислоты с формулой K2S2O6(O2), бесцветные (белые) кристаллы, растворимые в воде.Токсическое действие на организм представлено в приложении А.

ПК применяется в качестве инициатора полимеризации, который распадается в водном растворе при температуре выше 30°С на свободные ион-радикалы. Преимущества ПК перед органическими пероксидами состоят в том, что он позволяет (благодаря более медленной диффузии в мицеллы каучука) регулировать скорость полимеризации, легко разрушается и вымывается в процессе выделения каучука [5].

Характеристика используемого оборудования и лабораторной посуды