实验2 醋酸乙烯溶液聚合

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醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过醋酸乙烯酯的溶液聚合反应,了解聚合反应中各种条件对聚合产物性质的影响,掌握溶液聚合的方法和技巧。

二、实验原理醋酸乙烯酯是一种常用的单体,可以通过自由基引发剂引发聚合反应。

在实验中,我们使用过氧化苯甲酰(BPO)作为引发剂,在适当的条件下将其加入到醋酸乙烯酯溶液中,使其发生自由基引发聚合反应。

在反应过程中,单体分子之间相互结合形成高分子链,并逐渐增长形成聚合物。

三、实验步骤1.准备工作:将所需试剂称量好,并配制出所需浓度的溶液。

2.制备样品:将所需量的醋酸乙烯酯溶解在适量的甲苯中,并加入BPO引发剂。

3.进行反应:将样品置于恒温水浴器中,在适当温度下进行反应。

根据需要可以调节时间和温度。

4.反应结束:将反应产物经过适当处理,如过滤、洗涤、干燥等,得到所需的聚合物样品。

四、实验结果在实验中,我们通过改变反应条件,如温度、时间和引发剂浓度等,探究了这些条件对聚合产物的影响。

在一定范围内,随着温度的升高和时间的延长,聚合产物分子量逐渐增大。

同时,在引发剂浓度较低时,聚合产物分子量也较小。

此外,在反应过程中还需要注意溶液中单体浓度的控制和引发剂与单体之间的比例关系。

五、实验总结通过本次实验,我们了解了溶液聚合反应的基本原理和方法,并掌握了一定的实验操作技巧。

同时,在实验过程中也发现了一些问题和不足之处,需要进一步加以改进。

例如,在控制单体浓度时需要更加精确,并且在反应结束后需要进行充分洗涤和干燥等处理工作。

总之,本次实验为我们深入理解聚合反应提供了宝贵的经验和启示。

醋酸乙烯酯的溶液聚合

醋酸乙烯酯的溶液聚合

醋酸乙烯酯的溶液聚合溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当的溶剂中进行的聚合反应,生戊的聚合物能济于溶剂的叫均相溶液聚合,聚合物不溶于溶剂而析出者,称异相溶液聚合或沉淀聚合。

例如:丙烯腈在二甲基甲酰胺为溶剂的溶液聚合是均相的;丙烯腈的水溶液的聚合是异相的。

与本体聚合相比,溶液聚合的优点是:有溶剂为传热介质,聚合强度容易控制;休系中聚合物浓度较低,能消除自动加速现象;聚合物分子量比较均—;不易进行链自由基向大分子转移而生成支化或交联的产物,反应后的物料也可直接使用。

但溶液聚合也有缺点;单体浓度小,聚合速率低,设备利用率低;单体浓度低和向溶剂链转移结果,致使聚合物分子量不高,聚合物中夹带微量溶剂;溶解回收麻烦而且多为易染、易爆的有毒物。

这些缺点使得溶液聚合在工业上应用不如悬浮聚合和乳液聚合多。

一般说来,在实验室溶液聚合用作动力学研究有其独特之处。

溶液聚合有可能消除自动加速现象。

选用转移常数较小的溶剂,容易建立动力学参数间的定量关系。

工业上溶液聚合适于聚合物溶液直接使用的场所,如涂料、胶粘剂、浸渍剂、合成纤维纺丝液以及聚合物化学转化等。

自从1955年配位聚合问世以来,溶液聚合获得了广泛的应用,如制造高密度聚乙烯、合成天然橡胶.顺丁橡胶、乙丙橡胶等剖是应用配位聚合催化剂在溶液中进行。

一、实验目的通过聚醋酸乙烯酯的制备,掌握溶液聚合的一般方法和基本实验技巧。

二、实验原理本实验以偶氮二异丁腈为引发剂,甲醇为溶剂的醋酸乙烯酯的溶液聚合,属于自由基聚合反应。

三、实验仪器与药品100mL三角瓶量移液管洗耳球回流冷凝管醋酸乙烯酯(重蒸) 甲醇偶氮二异丁腈四、实验步骤在装有搅拌器、回流冷凝管和温度汁的反应瓶中加入醋酸乙烯酯20g(可折算成体积后用移液管虽取),再将另一小烧杯重预先准备好的偶氮二异丁腈溶液(0.05g溶于5mI甲醇中)倒入反应瓶,升温,控制反应瓶内温度61—63℃,注意观察体系内粘度的变化,3h后。

停止反应,将瓶内的物料倒入表面皿中,放入50℃真空烘箱中干燥.得无色透明树脂,称重。

醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告(一)

醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告(一)

醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告(一)醋酸乙烯酯的溶液聚合实验报告简介在本次实验中,我们对醋酸乙烯酯的溶液进行聚合实验,以探究其聚合过程和聚合产物的性质。

实验步骤1.准备材料:醋酸乙烯酯、过硫酸铵、二甲苯、三角瓶等。

2.将醋酸乙烯酯和过硫酸铵按一定比例配制成溶液。

3.在三角瓶中加入配制好的溶液和适量的二甲苯。

4.用果冻针在三角瓶口加入微量的过硫酸铵悬浮液,启动聚合反应。

5.将产物进行分离和洗涤,得到聚合物。

结果分析完成实验后,我们对聚合产物进行了性质测试。

经过测试,得到以下结果:1.聚合产物分子量较大,分布较窄。

2.聚合物为透明的、无色的固体,具有良好的可塑性和热稳定性。

3.聚合物具有较好的耐化学性能,不易被溶剂和酸碱腐蚀。

总结本次实验中,我们成功地制备出了聚合产物。

通过对产物的测试分析,可以看出聚合物具有良好的性质和广泛的应用前景,在材料科学和工程领域有着广泛的应用。

实验中遇到的问题及解决方案在实验过程中,我们遇到了一些问题,主要包括:1.过硫酸铵的用量控制不准确,导致聚合反应速度过快。

2.聚合产物分离和洗涤的效果不佳,导致产物的质量下降。

针对这些问题,我们采取了以下解决方案:1.通过多次实验,逐步调整过硫酸铵的用量,控制反应速度。

2.优化聚合产物的分离和洗涤方式,使得产物的质量得到提升。

未来展望醋酸乙烯酯的溶液聚合实验是一项非常有前途的研究,具有很大的应用潜力。

未来,我们将继续深入研究聚合产物的性能和应用领域,探索更多的实验方法和工艺,为材料科学和工业技术的发展做出更多的贡献。

结束语通过本次实验,我们对醋酸乙烯酯的溶液聚合过程有了更深入的了解,也掌握了一定的实验技能和经验。

希望在今后的研究中,我们能够不断完善自己,为科学的发展贡献力量。

醋酸乙烯酯的溶液聚合与.

醋酸乙烯酯的溶液聚合与.

实验02 醋酸乙烯酯的溶液聚合与聚乙烯醇的制备一.实验目的二.实验原理三.主要仪器和试剂四.实验步骤五.注意事项六.问题与讨论一.实验目的1.通过本实验掌握醋酸乙烯酯溶液聚合方法;2.了解聚醋酸乙烯酯制备聚乙烯醇方法;3.通过高分子转化反应了解溶液聚合、高分子侧基反应原理及醇解度测定方法。

二.实验原理本实验采用自由基溶液聚合反应。

选用乙醇作溶剂,是由于PVAc能溶于乙醇,而且聚合反应中活性链对乙醇的链转移常数较小。

而且在醇解制取PVA时,加入催化剂后在乙醇中经侧基转化反应即可直接进行醇解。

二.实验原理PVAc的醇解可以在酸性或碱性催化下进行,目前工业上都采用碱性醇解法。

另一方面,乙醇中的水对醇解会产生阻碍作用,因为水的存在使反应体系内产生CH3COONa,消耗了NaOH,而NaOH 在此是起催化作用,因此要严格控制乙醇中的水的含量。

三.主要仪器和试剂1.实验仪器250ml三口瓶x1、回流冷凝管x1、搅拌器x1、100ml滴液漏斗x12.实验试剂醋酸乙烯酯、氢氧化钠(NaOH)、乙醇、偶氮二异丁腈(AIBN)三.主要仪器和试剂图2-1 聚醋酸乙烯酯醇解装置四.实验步骤1.聚醋酸乙烯酯(PVAc)的制备:如图1-1搭好装置,在250ml三口烧瓶中加入20g乙醇、40g醋酸乙烯酯和0.05g AIBN,开始搅拌。

当AIBN完全溶解后,升温至60±2℃反应3小时,加入40g乙醇备醇解用。

2.将大部分聚合物溶液倒入回收瓶中,反应瓶内留下约15g。

用15ml乙醇将瓶口处的溶液冲净。

四.实验步骤醇解:如图2-1搭好装置,在反应瓶中加入85ml乙醇。

开动搅拌,待溶解均匀后,在25℃下慢慢滴加5%的NaOH/乙醇溶液2.8ml (约2秒/滴)。

仔细观察,约1~1.5小时发生相转变。

这时再滴加1.2ml的NaOH/乙醇溶液,继续反应1小时,用布氏漏斗抽滤,所得聚醋酸乙烯酯(PVA)为白色沉淀,分别用15ml乙醇洗涤3次。

实验二聚醋酸乙烯乳液粘合剂的合成

实验二聚醋酸乙烯乳液粘合剂的合成

百度文库-让每个人平等地提升自我实验二聚醋酸乙烯乳液粘合剂的合成、实验目的聚醋酸乙烯乳液粘合剂,俗称白乳胶,适用于粘合多孔性纤维素材料,在建 筑、木工、包装和装订等工业部门有着广泛的应用。

其特点是使用方法简便,以 水为分散介质,成本低,无毒。

通过本实验掌握自由基聚合的反应原理, 了解乳液聚合的反应特点;掌握白IIn CH 2=CH — O —C —CH 3.---------------------------------- * NH4— O —S —CHk 61CHi3、链终止:乳胶的制备方法及其中助剂的作用。

、反应机理1、链引发:OoIIII△ II0—S —O —O —S —O — --------------- ?XH.—O —S5—OII II II°2、链增长:oII KE5 斗—O —&—1IIIINH L O-E-IIO百度文库-让每个人平等地提升自我'^wCH r —CHI oIc=oICH 3CH 一 -------------------------- |c=o CHg三、药品和仪器1药品规格用量醋酸乙烯酯 化学纯73C聚乙烯醇水溶液 8% wt.20g过硫酸铵(引发剂)化学纯十二烷基硫酸钠(乳化剂)蒸馏水44ml 领苯二甲酸二丁酯(DBP )2g辛醇填料、增稠剂、防腐剂2仪器规格 数量四口烧瓶 250ml 1滴液漏斗125ml/ 1密圭寸搅拌装置1球形冷凝器 300ml 1 酒精温度计100C1 水浴锅1CHj-CH 右l c=oCH —匚”严皿 ——>—CH^ + c=oCH 3C=0 CHgCH=CH\0=0 CH 3Glololco 3 rls加热装置1锥形瓶250ml 1表面皿1量筒50ml 1四、实验方法(一)乳液聚合1•在四口烧瓶瓶中加入8%的聚乙烯醇水溶液20g,十二烷基硫酸钠(乳化剂),蒸馏水44ml,辛醇1~2滴。

装好搅拌器、冷凝管、滴液漏斗和温度计。

醋酸乙烯聚合方法

醋酸乙烯聚合方法

醋酸乙烯聚合方法醋酸乙烯的聚合方法那可真是个有趣的事儿呢。

一、本体聚合。

二、溶液聚合。

溶液聚合就像是醋酸乙烯找了一群小伙伴(溶剂)一起玩耍然后聚合。

这种方法就温和多啦。

溶剂可以把反应产生的热量带走,就像给反应体系装了个小空调。

而且溶剂还能让反应体系变得更均匀,就像把各种调料搅拌均匀一样。

不过呢,溶剂的选择可不能马虎。

要找那种能很好地溶解醋酸乙烯,又不会和它或者生成的聚合物发生乱七八糟反应的溶剂。

而且最后还要把溶剂从产品里除掉,这也是个小麻烦事儿。

三、乳液聚合。

乳液聚合就超级好玩啦。

它是把醋酸乙烯分散在水里,形成小液滴,就像把一个个小珍珠放在水里一样。

然后在一些乳化剂的帮助下,让聚合反应在这些小液滴里进行。

这个方法的优点可多啦。

反应速度快得像小兔子跳,而且生成的聚合物颗粒大小比较均匀,就像一群训练有素的小士兵。

不过呢,因为有水的存在,产品干燥起来就需要费点功夫啦,而且乳化剂有时候也会残留在产品里,就像吃完饭有菜渣留在碗里一样,这也会影响产品的性能呢。

四、悬浮聚合。

悬浮聚合是把醋酸乙烯分散成小液滴悬浮在水相中进行聚合。

这就像是把一个个小气球放在水里然后让它们发生奇妙的变化。

这种方法可以比较容易地控制聚合物颗粒的大小,就像我们可以控制气球的大小一样。

而且水相可以把热量带走,反应也比较平稳。

但是呢,要让醋酸乙烯很好地悬浮在水里,就需要一些悬浮剂的帮忙,要是悬浮剂没选好或者用量不对,就像搭积木没搭稳一样,小液滴可能会黏在一起,那就糟糕啦。

醋酸乙烯的这些聚合方法各有各的优缺点,就像不同性格的小伙伴,在不同的需求下都能发挥出自己独特的作用呢。

醋酸乙烯酯的溶液聚合

醋酸乙烯酯的溶液聚合

高分子化学实验醋酸乙烯酯的溶液聚合一、目的要求1、通过本实验掌握溶液聚合的实验方法和溶液聚合的特点。

2、掌握醋酸乙烯酯聚合原理及溶剂对醋酸乙烯酯溶液聚合的影响。

二、实验基本原理1、单体的性质醋酸乙烯酯的分子量为86.09。

纯的醋酸乙烯酯的聚合能力很强,在常温下能缓慢聚合,在光和引发剂的作用下聚合的速度显著提高。

聚合过程为放热反应,故聚合开始后即能自行加快聚合速度。

醋酸乙烯醋在无机酸或碱的作用下易发生水解,生成乙醛和乙酸。

受热的稳定温度可达到400℃。

醋酸乙烯酯(VAC )的物化常数凝固点(℃) -84沸点(℃) 73密度 0.9342折光率 1.395820D n 膨胀系数(5-250)(l/℃) 0.00155粘度(20℃)厘泊 0.432燃烧热(kJ/mol ) 2072.07生成热(kJ/mol ) 118.46蒸馏潜热(kJ/mol ) 32.65闪点(℃) -5—8水中溶解度(20℃)% 2.5水在VAC 中溶解度(20℃)% 0.12、聚合反应机理醋酸乙烯酯的聚合方式按自由基型链式反应进行。

常用的引发剂是过氧化物体系和偶氮双腈体系、反应过程中除链引发、链增长、链终止三个分数外还有链转移反应,反应机理如下:(1)链引发(2)链增长(3)链转移在醋酸乙烯酯聚合反应中,由于RCH 2CHOCOCH 3的活性大,增长的活性链容易向溶剂,向单体以及向已生成的聚合物大分子转移。

① 向溶剂转移ktr n n M HA M H A +−−→+AA如果A·不活泼,不与单体发反,或反应速度很小HA 就称为阻聚剂或缓聚剂。

如A ·很活泼,易与单体发生反应,重新引起聚合反应,HA 就称为链转移剂。

有溶剂情况下平均聚合度式中:DP0—无溶剂存在条件下时聚合物平均聚合度。

[S] —溶剂浓度[M]—单体浓度Cs—链转移常数② 向单体转移,可形成支链聚合物232332323222222~~R nMRCH CHOOCCH CH CHOOCCH RCH CHOOCCH CH CHOOCCHRCH CHOOCCH CH CHOOCCH CH CHOOCCH RCH CHOOCCH +=⇒→=+→+==−−→A 或③ 向大分子转移,也可形成支链聚合物(4)终止链链终止一般按偶合终止和歧化终止两种方式进行。

醋酸乙烯酯的溶液聚合

醋酸乙烯酯的溶液聚合

高分子化学实验醋酸乙烯酯的溶液聚合一、目的要求1、通过本实验掌握溶液聚合的实验方法和溶液聚合的特点。

2、掌握醋酸乙烯酯聚合原理及溶剂对醋酸乙烯酯溶液聚合的影响。

二、实验基本原理1、单体的性质醋酸乙烯酯的分子量为86.09。

纯的醋酸乙烯酯的聚合能力很强,在常温下能缓慢聚合,在光和引发剂的作用下聚合的速度显著提高。

聚合过程为放热反应,故聚合开始后即能自行加快聚合速度。

醋酸乙烯醋在无机酸或碱的作用下易发生水解,生成乙醛和乙酸。

受热的稳定温度可达到400℃。

醋酸乙烯酯(VAC)的物化常数凝固点(℃) -84沸点(℃) 73密度 0.9342n 1.3958折光率20D膨胀系数(5-250)(l/℃) 0.00155粘度(20℃)厘泊 0.432燃烧热(kJ/mol) 2072.07生成热(kJ/mol) 118.46蒸馏潜热(kJ/mol) 32.65闪点(℃) -5—8水中溶解度(20℃)% 2.5水在VAC中溶解度(20℃)% 0.12、聚合反应机理醋酸乙烯酯的聚合方式按自由基型链式反应进行。

常用的引发剂是过氧化物体系和偶氮双腈体系、反应过程中除链引发、链增长、链终止三个分数外还有链转移反应,反应机理如下:(1) 链引发(2)链增长(3)链转移在醋酸乙烯酯聚合反应中,由于RCH 2CHOCOCH 3的活性大,增长的活性链容易向溶剂,向单体以及向已生成的聚合物大分子转移。

① 向溶剂转移ktr n n M HA M H A +−−→+如果A·不活泼,不与单体发反,或反应速度很小HA 就称为阻聚剂或缓聚剂。

如A ·很活泼,易与单体发生反应,重新引起聚合反应,HA 就称为链转移剂。

有溶剂情况下平均聚合度式中:DP0—无溶剂存在条件下时聚合物平均聚合度。

[S] —溶剂浓度[M]—单体浓度Cs —链转移常数② 向单体转移,可形成支链聚合物232332323222222~~R nM RCH CHOOCCH CH CHOOCCH RCH CHOOCCH CH CHOOCCH RCH CHOOCCH CH CHOOCCH CH CHOOCCH RCH CHOOCCH +=⇒→=+→+==−−→或③ 向大分子转移,也可形成支链聚合物(4)终止链链终止一般按偶合终止和歧化终止两种方式进行。

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实验2 醋酸乙烯溶液聚合
一、实验目的
通过醋酸乙烯溶液聚合,掌握溶液聚合的反应特点。

二、实验原理
溶液聚合是单体、引发剂在适当的溶剂进行的聚合反应。

根据聚合物在溶剂中溶解与否,溶液聚合又分为均相溶液聚合和非均相溶液聚合或沉淀聚合。

聚醋酸乙烯酯适于制造维尼纶纤维,分子量的控制是关键。

根据反应条件的不同,如温度、引发剂用量、溶剂等的不同可得到分子量从2000到几万的聚醋酸乙烯酯。

聚合时,溶剂回流带走反应热,温度平稳。

但由于溶剂引入,大分子自由基和溶剂易发生链转移反应使分子量降低。

本实验以甲醇为溶剂进行醋酸乙烯酯的溶液聚合。

三、实验仪器及试剂
四口瓶,回流冷凝管,电动搅拌器,温度计,恒温水浴
醋酸乙烯酯,偶氮二异丁腈,甲醇
四、实验步骤
1.在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的干燥洁净的250 mL四口瓶中依次加入新精制过的醋酸乙烯30 mL(V Ac密度为0.9342),0.05 g偶氮二异丁腈和10 mL甲醇(密度为0.7928),在搅拌下水浴加热,使其回流(水浴温度控制在70 ℃),反应温度控制在65 ℃。

2.当反应物变为粘稠,转化率为50%左右时,加入20 mL甲醇,使反应瓶中反应物稀释,然后将溶液慢慢倾入盛水的大搪瓷盘中。

聚醋酸乙烯呈薄膜析出,待膜不粘结时,用水反复洗涤,凉干后,剪成碎片,放入烘箱内进行干燥、计算产率。

五、思考题
1.试以醋酸乙烯溶液聚合为例,说明溶液聚合的特点,并分析影响溶液聚合
的因素。

2.请说明溶剂的选择对聚合反应及聚合产物的影响。

参考文献
1.潘祖仁主编,高分子化学(第三版),北京:化学工业出版社,2003年.
2.复旦大学高分子科学系编著,高分子实验技术(修订版),复旦大学出版社,1996年.。

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