醋酸乙烯聚合反应危险性分析(一)

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醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应醋酸乙烯单体(VA)是一种容易发生聚合反应的化学中间体,也是许多聚合物和乳液应用的组成成分之一。

实验室数据显示,正常情况下保存的规格级醋酸乙烯单体(VA)不会形成聚合物1,但是经验证明,聚合引发剂很容易被引入体系中,从而引发醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应。

正是由于该物质容易发生聚合,为防止失控的聚合事故的发生,应采取多种安全预防措施。

失控的聚合反应是指醋酸乙烯(VA)发生无法控制的聚合反应。

在可控的状况下,醋酸乙烯单体(VA)会聚合形成醋酸乙烯聚合物,但是当自由基含量过高时,就会发生失控的聚合反应。

失控的醋酸乙烯聚合反应十分剧烈,产生的压力波动可达到40巴(580psig)1。

而多数储罐无法承受这些压力环境。

因此,为了防止失控的聚合反应事故的发生,采取必要的预防措施是十分重要的。

通常,一旦自由基引发了醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应,很容易形成醋酸乙烯聚合物。

自由基可以通过多种方式形成,而且当其遇到其它自由基以及单体本身时,自由基会变得非常活跃。

其实并非所有醋酸乙烯聚合物的形成都会造成失控的聚合反应,但是仍需注意可能引起迅速的聚合反应发生的因素,以避免发生失控的聚合反应。

引起自由基的形成并从而形成醋酸乙烯聚合物的因素主要包括1:1.醋酸乙烯单体(VA)暴露在氧气(空气)中2.较高的温度3.储罐的材质,尤其是含有铁锈或其它金属氧化物4.阳光或其它辐射源5.存在已知的自由基引发剂,如过氧化物混和物醋酸乙烯暴露在氧气或空气中会促使过氧化物的形成1。

醋酸乙烯中的过氧化物在其分解时会造成剧烈的聚合物的形成2。

热作用会引发自由基的形成1。

在室温下,热引发的自由基几率较低。

但是当温度上升时,热引发作用对醋酸乙烯单体(VA)中自由基的产生会有很大的影响。

为了降低自由基的形成,在醋酸乙烯中应添加阻聚剂,作为自由基的净化剂。

对苯二酚的稳定性作用源于对苯二酚与自由基发生反应,生成非常稳定的化合物,从而防止这些自由基与醋酸乙烯单体(VA)发生进一步的反应。

实验2 醋酸乙烯溶液聚合

实验2 醋酸乙烯溶液聚合

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.。

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。

醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应
定义
醋酸乙烯聚合反应又称为乙烯基醋酸酯聚合反应。

在此反应中,乙烯基醋酸酯(VAM)被聚合成聚乙烯醋酸酯(PVAc)。

反应机理
醋酸乙烯聚合反应是一种链式聚合反应。

它最初被引发,通常是使用过氧化物或硫酸盐。

醋酸乙烯中的双键被链传递剂或氧化剂诱导的自由基活化,因此开始发生聚合反应。

聚合过程中的自由基按一定的顺序发生反应,形成分支链结构。

再加上外部反应剂的影响,导致产物的品质和形态的变化。

这种反应通常在常压和常温下进行,并且可以在光照的情况下进行。

反应条件
醋酸乙烯聚合反应需要以下反应条件:
•温度:一般在15℃至25℃之间反应最为合适。

•反应时间:通常需要数小时的反应时间,反应结束后还需要进行后处理。

•反应气氛:通常在氧气或氮气气氛下反应。

应用
聚乙烯醋酸酯广泛应用于涂料、胶黏剂、塑料等领域。

聚合后的聚乙烯醋酸酯具有较高的强度和韧性,粘合强度高、柔韧性强,同时还具有良好的化学稳定性。

它还可以用于制备聚合物乳液和发泡剂等。

结论
醋酸乙烯聚合反应是一种链式聚合反应。

它通常在常压、常温和光照的条件下进行。

聚合后的聚乙烯醋酸酯广泛应用于涂料、胶黏剂、塑料等领域。

醋酸乙烯危害特征表

醋酸乙烯危害特征表
醋酸乙烯的危险、有害因素分析表
标 识
中文名:乙酸乙烯酯;乙酸乙烯、醋酸乙烯酯
英文名:vinyl acetate;ethenyl ethanoate
分子式:C4H6O2
相对分子质量:86.1
UN编号:1301
危险性类别:第3.2类中闪点液体
CAS号:108-05-4
危规号:32131

化性

性状:无色透明液体,有水果香味。




消除所有点火源。根据液体流动和蒸气扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器,穿防静电服,戴橡胶耐油手套。作业时使用的所有设备应接地。禁止接触或跨越泄漏泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止泄漏物进入水体、下水道、地下室或限制性空间。小量泄漏:用砂土或其他不燃烧材料吸收。使用洁净的无火花工具收集吸收材料。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用砂土、惰性物质或蛭石吸收大量液体。用泡沫覆盖,减少蒸发。喷水雾能减少蒸发,但不能降低泄漏物在限制性空间内的易燃性。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内。
食入:饮水,禁止催吐。如有不适感,就医。


呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿防静电工作服。
手防护:戴橡胶耐油手套。
其它:工作现场禁止吸烟。工作完毕,淋浴更衣。特别注意眼和呼吸道的、溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿等多数有机溶剂。
沸点(℃):71.8-73
相对密度(水=1):0.93(20℃)
饱和蒸气压(kPa):15.33(25℃)
相对密度(空气=1):3.0

醋酸乙烯理化特性及危险特性1

醋酸乙烯理化特性及危险特性1

醋酸乙烯醋酸乙烯是世界上产量较大的有机化工原料之一,广泛用于生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇、涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、乙烯基共聚树脂、缩醛树脂等一系列化工和化纤产品。

基本信息国标编号32131C AS号108-05-4中文名称乙酸乙烯酯英文名称v iny l acet ate;etheny l et hanoate别名乙酸乙烯;乙烯基乙酸酯;醋酸乙烯酯分子式C4H6O2;CH3C OOCHCH2 外观与性状无色液体,具有甜的醚味分子量86.09 蒸汽压13.3kPa/21.5℃闪点:-8℃结构式结构式熔点-93.2℃沸点:71.8~73℃溶解性微溶于水,溶于醇、醇、丙酮、苯、氯仿密度相对密度(水=1)0.93;相对密度(空气=1)3.0 稳定性稳定危险标记7(易燃液体) 主要用途用于有机合成,主要用于合成维尼纶,也用于粘结剂和涂料工业等理化性质醋酸乙烯是世界上产量较大的有机化工原料之一,广泛用于生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇、涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、乙烯基共聚树脂、缩醛树脂等一系列化工和化纤产品,广泛用于各行各业。

外观无色可燃性液体气味有强烈气味,其蒸气对眼有刺激性分子式C4H6O2蒸汽压90.2mmH g (20℃)熔点-100.2℃密度0.9312g/cm3(20/4℃)沸点72-73℃分解性当加热至分解,燃烧且释放出酸性蒸气溶解性不溶于水,溶于大多数有机溶剂化学反应聚合反应,能与其他单体聚合主要用途生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇、涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、乙烯基共聚树脂、缩醛树脂等一系列化工和化纤产品对环境的影响一、健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

健康危害:本品对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激性。

长时间接触有麻醉作用。

二、毒理学资料及环境行为毒性:属低毒类。

急性毒性:LD502900mg/k g(大鼠经口);2500m g/kg(兔经皮);LC5014080m g/m3,4小时(大鼠吸入)亚急性和慢性毒性:大鼠吸入2.4mg/m3,24小时,轻度肝脏酶变化。

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告
醋酸乙烯酯是一种重要的合成树脂,广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料等领域。

本实验旨在通过乳液聚合的方法制备醋酸乙烯酯乳液,探究其聚合反应过程及乳液性能。

实验材料与仪器。

实验所用的材料有醋酸乙烯酯、十二烷基硫酸钠、过硫酸铵、蔗糖、蒸馏水等。

实验所用的仪器有反应釜、搅拌器、温度计、离心机等。

实验步骤。

首先,在反应釜中加入一定量的蒸馏水和十二烷基硫酸钠,然后加入醋酸乙烯酯,开始搅拌并加热至一定温度。

接着,将过硫酸铵和蔗糖溶液加入到反应釜中,继续搅拌并保持一定温度一定时间。

最后,将反应液离心分离,得到醋酸乙烯酯乳液。

实验结果与分析。

通过实验,我们成功制备了醋酸乙烯酯乳液。

在实验过程中,我们观察到乳液
的形成和稳定性,发现乳液颗粒大小均匀,分散性好,具有较好的稳定性。

通过对乳液的粒径分布、粘度、固体含量等性能的测试,我们得出了乳液的基本性能参数,为后续应用提供了重要数据支持。

实验结论。

本实验成功制备了醋酸乙烯酯乳液,并对其性能进行了初步的表征和分析。


验结果表明,通过乳液聚合方法可以制备出具有良好性能的醋酸乙烯酯乳液,为其在涂料、胶粘剂等领域的应用奠定了基础。

结语。

通过本次实验,我们深入了解了醋酸乙烯酯的乳液聚合制备方法及其基本性能。

同时,也为今后进一步的研究和应用提供了重要的实验数据和经验。

希望本实验能够对相关领域的研究工作和技术应用起到一定的促进作用。

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。

实验04 醋酸乙烯酯溶液聚合及聚醋酸乙烯酯的醇解

实验04 醋酸乙烯酯溶液聚合及聚醋酸乙烯酯的醇解

实验五醋酸乙烯酯的溶液聚合及聚醋酸乙烯酯的醇解聚乙烯醇是制备维纶的原材料。

由于乙烯醇很不稳定,极易异构化成乙醛。

所以聚乙烯醇通常都是通过醋酸乙烯溶液聚合以及聚醋酸乙烯酯的醇解这两个步骤来制得的。

本实验是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。

这是个自由基聚合反应。

一、实验目的1、通过实验掌握醋酸乙烯酯溶液聚合的方法以及聚醋酸乙烯酯醇解的方法。

2、进一步掌握溶液聚合原理及高分子侧基反应原理。

3、掌握醇解度测定方法。

二、实验原理本实验采用溶液聚合的自由基聚合原理。

选用甲醇作溶剂是由于聚醋酸乙烯酯(PV Ac)能溶于甲醇,而且聚合反应中活性链对甲醇的链转移常数较小。

且在醇解制取聚乙烯醇(PV A)时,加入催化剂后在甲醇中即可直接进行醇解。

醋酸乙烯(V Ac)在聚合过程中,容易发生向聚合物链的链转移反应。

聚合物浓度越大,支化越容易发生。

聚合物活性自由基链除了向聚醋酸乙烯酯(PV Ac)主链上的α、β氢处链转移,形成水解不掉的支链,还会向乙酰基上活泼氢原子转移,在乙酰基上形成支链。

这部分支链容易水解脱掉,导致聚合度降低。

在聚合反应的同时,可能存在副反应:(2)在单体浓度为85%时聚合得聚醋酸乙烯酯(PVAc),醇解后聚合度下降38.15%。

单体浓度为67%时醇解后只降低了6.89%。

因此,要降低溶液中单体浓度。

但单体浓度过低,会影响产物的最终聚合度。

表1 60℃甲醇中不同单体浓度溶液聚合得到PVAc和PVA的聚合度单体浓度/% 聚合时间/h 转化率/% PVAc聚合度PVA聚合度聚合度降低/%85 16 96.2 1903 1177 38.1567 17 96.6 668 622 6.89聚醋酸乙烯酯(PVAc)的醇解可以在酸性或碱性的催化下进行,用酸性醇解时,由于痕量级的酸很难从PVA中除去,而残留的酸可加速PVA的脱水作用,使产物变黄或不溶于水,所以一般均采用碱性醇解法。

另外,甲醇中的水对醇解会产生阻碍作用。

醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告引言:醋酸乙烯酯乳液聚合是一种常用的聚合方法,通过在水相中引入乳化剂,使乳化剂包裹住醋酸乙烯酯单体,形成乳液,再通过引入引发剂进行聚合反应,最终得到聚醋酸乙烯酯。

本实验旨在通过实际操作验证醋酸乙烯酯乳液聚合的可行性,并探究不同实验条件对聚合反应的影响。

实验步骤:1. 实验前准备:准备好所需的试剂和仪器设备,如醋酸乙烯酯、乳化剂、引发剂、反应容器、温度控制装置等。

2. 乳化剂的选择:根据实验要求选择合适的乳化剂,常用的有阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂等。

本实验选择了一种非离子表面活性剂作为乳化剂。

3. 乳化剂的添加:将乳化剂溶解在水中,并通过搅拌使其均匀分散。

4. 单体的添加:将醋酸乙烯酯逐渐滴加到乳化剂溶液中,同时继续搅拌,直至形成乳液。

5. 引发剂的添加:将引发剂逐渐滴加到乳液中,同时继续搅拌。

6. 温度控制:根据实验要求,控制反应体系的温度,通常选择适宜的温度范围进行聚合反应。

7. 反应时间控制:根据实验要求,控制聚合反应的时间,通常在一定时间范围内进行反应。

8. 反应结束:反应时间到达后,停止搅拌,将聚合产物取出。

实验结果和讨论:通过上述实验步骤,我们成功地进行了醋酸乙烯酯乳液聚合实验,并得到了聚醋酸乙烯酯。

在实验过程中,我们观察到以下现象和结果:1. 乳化剂的作用:乳化剂的添加使醋酸乙烯酯单体在水相中形成了乳液,乳化剂分子在乳液中形成胶束结构,将醋酸乙烯酯单体包裹住,防止其凝聚成大颗粒。

2. 引发剂的作用:引发剂的添加引发了聚合反应,引发剂分解产生自由基,自由基与醋酸乙烯酯单体发生反应,将其连接成链状结构。

3. 温度的影响:实验中我们控制了不同的温度条件进行聚合反应,发现温度升高可以加快聚合反应速率,但过高的温度可能导致副反应的发生。

4. 反应时间的影响:实验中我们控制了不同的反应时间进行聚合反应,发现反应时间的延长可以增加聚合度,但过长的反应时间可能导致产物的分子量过高,不利于后续应用。

醋酸乙烯聚合反应危险性分析

醋酸乙烯聚合反应危险性分析

醋酸乙烯聚合反应危险性分析醋酸乙烯单体(VA)是一种容易发生聚合反应的化学中间体,也是许多聚合物和乳液应用的组成成分之一。

实验室数据显示,正常情况下保存的规格级醋酸乙烯单体(VA)不会形成聚合物1,但是经验证明,聚合引发剂很容易被引入体系中,从而引发醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应。

正是由于该物质容易发生聚合,为防止失控的聚合事故的发生,应采取多种安全预防措施。

失控的聚合反应是指醋酸乙烯(VA)发生无法控制的聚合反应。

在可控的状况下,醋酸乙烯单体(VA)会聚合形成醋酸乙烯聚合物,但是当自由基含量过高时,就会发生失控的聚合反应。

失控的醋酸乙烯聚合反应十分剧烈,产生的压力波动可达到40巴(580psig)。

而多数储罐无法承受这些压力环境。

因此,为了防止失控的聚合反应事故的发生,采取必要的预防措施是十分重要的。

通常,一旦自由基引发了醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应,很容易形成醋酸乙烯聚合物。

自由基可以通过多种方式形成,而且当其遇到其它自由基以及单体本身时,自由基会变得非常活跃。

其实并非所有醋酸乙烯聚合物的形成都会造成失控的聚合反应,但是仍需注意可能引起迅速的聚合反应发生的因素,以避免发生失控的聚合反应。

引起自由基的形成并从而形成醋酸乙烯聚合物的因素主要包括:1.醋酸乙烯单体(VA)暴露在氧气(空气)中2.较高的温度3.储罐的材质,尤其是含有铁锈或其它金属氧化物4.阳光或其它辐射源5.存在已知的自由基引发剂,如过氧化物混和物醋酸乙烯暴露在氧气或空气中会促使过氧化物的形成。

醋酸乙烯中的过氧化物在其分解时会造成剧烈的聚合物的形成。

热作用会引发自由基的形成。

在室温下,热引发的自由基几率较低。

但是当温度上升时,热引发作用对醋酸乙烯单体(VA)中自由基的产生会有很大的影响。

为了降低自由基的形成,在醋酸乙烯中应添加阻聚剂,作为自由基的净化剂。

对苯二酚的稳定性作用源于对苯二酚与自由基发生反应,生成非常稳定的化合物,从而防止这些自由基与醋酸乙烯单体(VA)发生进一步的反应。

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

一、实验目的1. 了解醋酸乙烯酯乳液聚合的基本原理和过程。

2. 掌握乳液聚合实验操作步骤,熟悉实验设备的使用。

3. 分析影响乳液聚合的因素,提高实验操作技能。

二、实验原理醋酸乙烯酯乳液聚合是以水为分散介质,在乳化剂的作用下,单体在引发剂的作用下发生聚合反应,生成聚醋酸乙烯酯乳液。

该反应属于自由基聚合反应,反应过程中,单体分子在引发剂的作用下产生自由基,自由基与单体分子发生链增长反应,最终形成聚合物。

三、实验材料1. 醋酸乙烯酯单体2. 过硫酸铵引发剂3. 十二烷基硫酸钠乳化剂4. 去离子水5. 聚乙烯醇6. 实验仪器:反应釜、搅拌器、温度计、pH计、移液管、容量瓶等四、实验步骤1. 准备实验材料:称取一定量的醋酸乙烯酯单体、过硫酸铵引发剂、十二烷基硫酸钠乳化剂、去离子水、聚乙烯醇,分别置于反应釜中。

2. 调整pH值:使用pH计测定反应体系pH值,调节至实验要求范围。

3. 加入引发剂:将过硫酸铵引发剂缓慢加入反应体系中,搅拌均匀。

4. 搅拌反应:开启搅拌器,将反应体系搅拌均匀,保持恒速搅拌。

5. 加热反应:将反应体系加热至实验要求温度,保持恒温。

6. 反应时间:根据实验要求,控制反应时间。

7. 冷却反应:反应结束后,关闭加热装置,自然冷却至室温。

8. 测定乳液粘度:使用粘度计测定乳液粘度。

9. 收集乳液:将乳液转移到适当的容器中,密封保存。

五、实验结果与分析1. 乳液粘度:根据实验数据,分析不同实验条件对乳液粘度的影响。

2. 聚合反应速率:通过测定不同时间下的乳液粘度,计算聚合反应速率。

3. 影响因素分析:分析乳化剂、引发剂、温度、pH值等因素对乳液聚合的影响。

六、实验总结1. 醋酸乙烯酯乳液聚合实验操作简单,易于掌握。

2. 乳化剂、引发剂、温度、pH值等因素对乳液聚合具有显著影响。

3. 通过实验,加深了对乳液聚合原理和操作步骤的理解。

4. 实验过程中应注意搅拌速度、加热温度、反应时间等因素,以确保实验结果的准确性。

聚醋酸乙烯合成

聚醋酸乙烯合成

醋酸乙烯酯的溶液聚合试验一、实验目的:1、学习溶液的聚合方法,制备醋酸乙烯酯溶液;2、了解溶液聚合机理及聚合中各个组分的作用。

二、实验原理:溶液聚合一般具有反应均匀、聚合热易散发、反应速度及温度易控制、分子量分布均匀等优点。

在聚合过程中存在向溶剂链转移的反应,使产物分子量降低。

因此,在选择溶剂时必须注意溶剂的活性大小。

各种溶剂的链转移常数变动很大,水为零,苯较小,卤代烃较大。

一般根据聚合物分子量的要求选择合适的溶剂。

另外还要注意溶剂对聚合物的溶解性能,选用良溶剂时,反应为均相聚合,可以消除凝胶效应,遵循正常的自由基动力学规律。

选用沉淀剂时,则成为沉淀聚合,凝胶效应显著。

产生凝胶效应时,反应自动加速,分子量增大,劣溶剂的影响介于其间,影响程度随溶剂的优劣程度和浓度而定。

本实验中单体即发生反应也作为溶剂,而甲醇在反应的后期作为反应的溶剂,根据反应条件的不同,如温度、引发剂量、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。

聚醋酸乙烯酯适于制造维尼纶纤维,分子量的控制是关键。

由于醋酸乙烯酯自由基活性较高,容易发生链转移,反应大部分在醋酸基的甲基处反应,形成链或交链产物。

除此之外,还向单体、溶剂等发生链转移反应。

所以在选择溶剂时,必须考虑对单体、聚合物、分子量的影响,而选取适当的溶剂。

温度对聚合反应也是一个重要的因素。

随温度的升高,反应速度加快,分子量降低,同时引起链转移反应速度增加,所以必须选择适当的反应温度。

三、实验装置、仪器和材料实验药品:醋酸乙烯酯1500g ,引发剂AIBN (偶氮二异丁腈) 4.5g ,对苯二酚0.3g四、试验方案接通实验装置,氮气置换反应装置 3 分钟,先将醋酸乙烯酯1500g ,AIBN (偶氮二异丁腈) 4.5g加入四口瓶,水浴63 C温度反应,氮气保护,蒸馏头温度保持在50 C以下反应3小时,待转化率大于80%以上时,再将反应温度升至65~66 C,关闭回流水,抽真空接通溜出冷凝管接收溜出甲醇,保持0.5 小时,添加对苯二酚0.3g,10 分钟后得产品。

醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应

醋酸乙烯聚合反应醋酸乙烯单体(VA)是一种容易发生聚合反应的化学中间体,也是许多聚合物和乳液应用的组成成分之一。

实验室数据显示,正常情况下保存的规格级醋酸乙烯单体(VA)不会形成聚合物1,但是经验证明,聚合引发剂很容易被引入体系中,从而引发醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应。

正是由于该物质容易发生聚合,为防止失控的聚合事故的发生,应采取多种安全预防措施。

失控的聚合反应是指醋酸乙烯(VA)发生无法控制的聚合反应。

在可控的状况下,醋酸乙烯单体(VA)会聚合形成醋酸乙烯聚合物,但是当自由基含量过高时,就会发生失控的聚合反应。

失控的醋酸乙烯聚合反应十分剧烈,产生的压力波动可达到40巴(580psig)1。

而多数储罐无法承受这些压力环境。

因此,为了防止失控的聚合反应事故的发生,采取必要的预防措施是十分重要的。

通常,一旦自由基引发了醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应,很容易形成醋酸乙烯聚合物。

自由基可以通过多种方式形成,而且当其遇到其它自由基以及单体本身时,自由基会变得非常活跃。

其实并非所有醋酸乙烯聚合物的形成都会造成失控的聚合反应,但是仍需注意可能引起迅速的聚合反应发生的因素,以避免发生失控的聚合反应。

引起自由基的形成并从而形成醋酸乙烯聚合物的因素主要包括1:1.醋酸乙烯单体(VA)暴露在氧气(空气)中2.较高的温度3.储罐的材质,尤其是含有铁锈或其它金属氧化物4.阳光或其它辐射源5.存在已知的自由基引发剂,如过氧化物混和物醋酸乙烯暴露在氧气或空气中会促使过氧化物的形成1。

醋酸乙烯中的过氧化物在其分解时会造成剧烈的聚合物的形成2。

热作用会引发自由基的形成1。

在室温下,热引发的自由基几率较低。

但是当温度上升时,热引发作用对醋酸乙烯单体(VA)中自由基的产生会有很大的影响。

为了降低自由基的形成,在醋酸乙烯中应添加阻聚剂,作为自由基的净化剂。

对苯二酚的稳定性作用源于对苯二酚与自由基发生反应,生成非常稳定的化合物,从而防止这些自由基与醋酸乙烯单体(VA)发生进一步的反应。

浅析醋酸乙烯聚合率波动的原因及对策

浅析醋酸乙烯聚合率波动的原因及对策
为 串联 的 两 个 聚 合 反 应 釜 。经 预 热 后 的 单 体
V c 溶 剂 Me H 进 人 第 一 聚 合 釜 中在 引 发 剂 A 、 O
AB IN引发 作用 下开 始反应 , 当聚合 率达 到 一定 要
聚合 成 P A V c的 V c单 体平 均 个 数 , 反 映 了 聚 A 它 合物分 子 的大小程 度 。一 般 生产 中聚 合 率 的变化 能较 大程度 地影 响平 均 聚 合 度 和 聚合 度 分 布 , 当 聚合率 超过 5 0% 时 ,V c 支化 度会 急 剧增 加 , PA 链
需 能耗增 高 , 经济 , 给高产过 程 聚合精 馏 系统 不 也
带来 巨大 压 力 。 特别 是 生 产极 限品 种 时 , 特 高 如 粘 品种 P A易 引起 聚合 率波 动 , V 造成 产 品平 均 聚
合 度 分布 变差 , 至造 成平 均聚合 度不 合 格 , 响 甚 影
到产 品品 质 。特别是 在 多品种 P A生 产 时 , V 品种
参 数 。V c聚合率 是指 聚合 物 P A A V c与 未 聚合 单
1 聚 合 反 应 工 艺流 程 简 述
目前 我 国工 业 上 普 遍采 取 的流 程 是 : 冷 物 对
料( 鲜) A 新 V c和 Me H 经预 热 除去 溶 解 氧 、 O 缩短
体V c A 与反 应产物 聚合物 P A V c之 和 的重量 百 分
比, 它反 映了 V c反应 过 后 的转 化 程 度 。但 由于 A
V c聚合 反应 具 有 可 统 计 性 , 得 产 物 P A A 所 V c却 具有 多分 散性 , 故采用 平 均 聚合度 来 描 述 , 它是 指
诱导 期后 进 人 聚合 釜反 应 器 , 聚合 反 应 所 用 设 备

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验现象

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验现象

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验现象一、实验介绍醋酸乙烯酯的乳液聚合实验是一种常见的实验,它可以用于探究乳液聚合的原理和过程。

在实验中,我们将醋酸乙烯酯、十二烷基硫酸钠、水和过硫酸铵混合后,通过搅拌和加热等操作使其发生聚合反应,最终得到白色均匀的聚合物乳液。

二、实验原理1. 乳液聚合乳液聚合是指将单体分散在水相中,通过引发剂诱导其在水相中发生自由基聚合反应而形成高分子物质的过程。

在这个过程中,单体首先被分散在水相中,并与表面活性剂形成胶束结构。

然后添加引发剂并加热搅拌,引发剂会分解产生自由基,在胶束表面形成活性物种。

这些活性物种会使单体发生自由基聚合反应,从而形成高分子物质。

2. 醋酸乙烯酯的特点醋酸乙烯酯是一种无色透明的液体,具有较好的挥发性和溶解性。

它可以通过乳液聚合的方式制备成均匀的聚合物乳液,这种乳液具有良好的稳定性和可加工性。

3. 十二烷基硫酸钠的作用十二烷基硫酸钠是一种阴离子表面活性剂,它可以使醋酸乙烯酯分散在水相中,并形成胶束结构。

同时,它还可以调节胶束大小和分布,从而影响乳液聚合反应的速率和效果。

4. 过硫酸铵的作用过硫酸铵是一种引发剂,它可以分解产生自由基,并在胶束表面形成活性物种。

这些活性物种会使单体发生自由基聚合反应,从而形成高分子物质。

三、实验步骤1. 准备材料:醋酸乙烯酯、十二烷基硫酸钠、水、过硫酸铵。

2. 在容量瓶中加入适量水,并加入十二烷基硫酸钠,搅拌至溶解。

3. 将醋酸乙烯酯加入容量瓶中,搅拌均匀。

4. 在另一个容量瓶中加入适量水,并加入过硫酸铵,搅拌均匀。

5. 将第4步中的溶液缓慢滴加到第3步中的溶液中,同时不断搅拌。

6. 加热搅拌,使反应温度保持在60℃左右。

反应过程中会出现白色乳液,继续加热搅拌直到乳液变得均匀。

7. 关闭加热器并停止搅拌。

让乳液自然冷却至室温。

8. 观察乳液的性质和外观,并进行相应的测试和分析。

四、实验结果1. 实验现象在实验过程中,我们可以观察到以下现象:(1)开始时,溶液呈现混浊状态,颜色为白色或微黄色。

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过醋酸乙烯酯的乳液聚合实验,探究其聚合反应的特性和影响因素,为相关领域的研究提供实验数据和参考。

二、实验原理。

醋酸乙烯酯是一种重要的合成树脂,其乳液聚合是一种重要的合成方法。

乳液聚合是指在水相中形成微乳滴,通过引发剂或辐射引发,使得乳液中的单体发生聚合反应,形成聚合物微粒。

在本实验中,我们将通过引发剂引发醋酸乙烯酯的乳液聚合反应,得到乳液聚合物。

三、实验步骤。

1. 实验准备,准备所需的醋酸乙烯酯、乳化剂、引发剂等原料,并进行称量和配制。

2. 乳化,将醋酸乙烯酯和乳化剂加入适量的水中,通过机械搅拌或超声处理使其充分乳化。

3. 引发,加入引发剂,并进行引发反应,使得醋酸乙烯酯在乳液中发生聚合反应。

4. 分离,将乳液聚合物进行分离、洗涤和干燥处理,得到最终的乳液聚合产物。

5. 实验记录,记录实验过程中的关键参数和观察结果,包括乳液的稳定性、引发反应的速率和产物的性质等。

四、实验结果与分析。

经过实验操作,我们得到了醋酸乙烯酯的乳液聚合产物,并进行了相关分析。

实验结果表明,乳化剂的类型和用量、引发剂的种类和浓度等因素对乳液聚合反应具有重要影响。

在实验中,我们观察到乳液的稳定性、引发反应的速率和产物的颗粒大小等参数,这些结果为进一步研究提供了重要参考。

五、实验结论。

通过本次实验,我们成功地进行了醋酸乙烯酯的乳液聚合实验,并得到了相关的实验数据和结果。

实验结果表明,乳液聚合反应受多种因素影响,需要进一步深入研究和探讨。

本实验为相关领域的研究提供了重要的实验基础和参考。

六、实验总结。

本次实验通过醋酸乙烯酯的乳液聚合实验,探究了乳液聚合反应的特性和影响因素,并取得了一定的实验成果。

在今后的研究中,我们将进一步深入探讨乳液聚合反应的机理和影响因素,为相关领域的研究提供更多的实验数据和理论支持。

七、参考文献。

[1] Smith A, Jones B. Emulsion polymerization: a mechanistic approach. London: Academic Press, 2010.[2] Wang C, Zhang D, Li H. Advances in emulsion polymerization. Beijing: Chemical Industry Press, 2015.八、致谢。

醋酸乙烯聚合反应的影响因素及控制

醋酸乙烯聚合反应的影响因素及控制

醋酸乙烯聚合反应的影响因素及控制作者:唐玉林来源:《中国化工贸易·上旬刊》2016年第08期摘要:聚乙烯醇内在产品质量的提高以及多品种的调节都离不开聚合反应过程控制。

本文论述了影响聚乙烯醇聚合过程的各种因素,对于确定醋酸乙烯聚合条件、确保聚乙烯醇产品内在品质具有重要的指导意义。

关键词:聚乙烯醇;醋酸乙烯;聚醋酸乙烯;偶氮二异丁腈;聚合率;聚合度聚乙烯醇是一种十分独特的高分子聚合物,具有许多优良性质。

被广泛地应用于涂料、粘合剂、表面活性剂、造纸、维纶纤维生产等领域。

聚乙烯醇传统生产工艺为:精醋酸乙烯(VAC)以甲醇(MeOH)作溶剂、偶氮二异丁腈(BIAN)作引发剂,聚合生成聚醋酸乙烯(PVAC),然后除去未反应的醋酸乙烯单体,聚醋酸乙烯甲醇溶液在碱(NaOH)催化作用下反应生成聚乙烯醇(PVA)。

聚乙烯醇内在产品质量的提高、多品种的调节等都离不开聚合反应过程控制。

影响醋酸乙烯聚合的因素包括引发剂用量、甲醇配比、停留时间等,通过探讨影响聚合反应的各种因素及相应的控制方式,来确定醋酸乙烯聚合条件,对于实际生产具有非常重要的指导意义。

1 偶氮二异丁腈引发剂用量在相同反应温度(60℃)、相同VAC单体含量(85%)的情况下,引发剂浓度分别为0.025%、0.1%,得到相关数据如下:由上表可以看出,引发剂对聚合速度影响显著,用量越大,诱导期越短,引发剂分解速度越快,聚合反应速度越快,聚合率升高,聚合度下降。

但大生产表明引发剂用量对聚合度影响不大。

在20℃,搅拌时间为两小时,得到相关数据,绘制出AIBN引发剂配制浓度与其在甲醇中的溶解度配制浓度关系图如下:从上图可以看出,低于2%时偶氮二异丁腈引发剂可以全部溶解。

在温度变化不大的情况下,偶氮二异丁腈在甲醇中的溶解度,相差不大。

一般情况下工业化生产中,为了避免配制的偶氮二异丁腈溶液中甲醇不溶物增加,堵塞精密仪表,根据所生产实际情况,配制浓度控制在0.5--1.5±0.02%之间。

聚合工艺危险性分析

聚合工艺危险性分析
(1)聚合原料具有自聚和燃爆危险性;
(2)如果反应过程中热量不能及时移出,随物料温度上升,发生裂解和暴聚,所产生的热量使裂解和暴聚过程进一步加剧,进而引发反应器爆炸;
(3)部分聚合助剂危险性较大。
典型工艺
(1)聚烯烃生产
聚乙烯生产;
聚丙烯生产;
聚苯乙烯生产等。
(2)聚氯乙烯生产
(3)合成纤维生产
涤纶生产;
宜采用的控制方式
将聚合反应釜内温度、压力与釜内搅拌电流、聚合单体流量、引发剂加入量、聚合反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,在聚合反应釜处设立紧急停车系统。当反应超温、搅拌失效或冷却失效时,能及时加入聚合反应终止剂。安全泄放系统。
重ห้องสมุดไป่ตู้监控工艺参数
聚合反应釜内温度、压力,聚合反应釜内搅拌速率;引发剂流量;冷却水流量;料仓静电、可燃气体监控等。
安全控制的基本要求
反应釜温度和压力的报警和联锁;紧急冷却系统;紧急切断系统;紧急加入反应终止剂系统;搅拌的稳定控制和联锁系统;料仓静电消除、可燃气体置换系统,可燃和有毒气体检测报警装置;高压聚合反应釜设有防爆墙和泄爆面等。
锦纶生产;
维纶生产;
腈纶生产;
尼龙生产等。
(4)橡胶生产
丁苯橡胶生产;
顺丁橡胶生产;
丁腈橡胶生产等。
(5)乳液生产
醋酸乙烯乳液生产;
丙烯酸乳液生产等。
(6)涂料粘合剂生产
醇酸油漆生产;
聚酯涂料生产;
环氧涂料粘合剂生产;
丙烯酸涂料粘合剂生产等。
(7)氟化物聚合
四氟乙烯悬浮法、分散法生产聚四氟乙烯;
四氟乙烯(TFE)和偏氟乙烯(VDF) 聚合生产氟橡胶和偏氟乙烯-全氟丙烯共聚弹性体(俗称26型氟橡胶或氟橡胶-26)等。
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醋酸乙烯聚合反应危险性分析(一)
醋酸乙烯单体(VA)是一种容易发生聚合反应的化学中间体,也是许多聚合物和乳液应用的组成成分之一。

实验室数据显示,正常情况下保存的规格级醋酸乙烯单体(VA)不会形成聚合物1,但是经验证明,聚合引发剂很容易被引入体系中,从而引发醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应。

正是由于该物质容易发生聚合,为防止失控的聚合事故的发生,应采取多种安全预防措施。

失控的聚合反应是指醋酸乙烯(VA)发生无法控制的聚合反应。

在可控的状况下,醋酸乙烯单体(VA)会聚合形成醋酸乙烯聚合物,但是当自由基含量过高时,就会发生失控的聚合反应。

失控的醋酸乙烯聚合反应十分剧烈,产生的压力波动可达到40巴(580psig)。

而多数储罐无法承受这些压力环境。

因此,为了防止失控的聚合反应事故的发生,采取必要的预防措施是十分重要的。

通常,一旦自由基引发了醋酸乙烯单体(VA)的聚合反应,很容易形成醋酸乙烯聚合物。

自由基可以通过多种方式形成,而且当其遇到其它自由基以及单体本身时,自由基会变得非常活跃。

其实并非所有醋酸乙烯聚合物的形成都会造成失控的聚合反应,但是仍需注意可能引起迅速的聚合反应发生的因素,以避免发生失控的聚合反应。

引起自由基的形成并从而形成醋酸乙烯聚合物的因素主要包括:
1.醋酸乙烯单体(VA)暴露在氧气(空气)中
2.较高的温度
3.储罐的材质,尤其是含有铁锈或其它金属氧化物
4.阳光或其它辐射源
5.存在已知的自由基引发剂,如过氧化物混和物
醋酸乙烯暴露在氧气或空气中会促使过氧化物的形成。

醋酸乙烯中的过氧化物在其分解时会造成剧烈的聚合物的形成。

热作用会引发自由基的形成。

在室温下,热引发的自由基几率较低。

但是当温度上升时,热引发作用对醋酸乙烯单体(VA)中自由基的产生会有很大的影响。

为了降低自由基的形成,在醋酸乙烯中应添加阻聚剂,作为自由基的净化剂。

对苯二酚的稳定性作用源于对苯二酚与自由基发生反应,生成非常稳定的化合物,从而防止这些自由基与醋酸乙烯单体(VA)发生进一步的反应。

因此,经常需注意的是,储存的醋酸乙烯单体(VA)中的对苯二酚的含量会随着时间的变化而逐渐减少。

实际上,在正常条件下,对苯二酚的消耗量是相当低的,但是当温度升高或当暴露在氧气中而生成过氧化物的含量升高时,或在上述提及的其它可能产生自由基的情况下,对苯二酚的消耗量会增加。

人们原以为,对苯二酚的阻聚作用在氧气中会更有效,因此,过去醋酸乙烯单体(VA)直接暴露在空气中储存。

然而,现在的研究表明,由于醋酸乙烯的易燃性以及暴露在氧气中会形成过氧化物,醋酸乙烯最好是保存在干燥的氮气环境中。

在碳钢槽罐中储存醋酸乙烯单体(VA)会增加生成醋酸乙烯聚合物的
机率。

实验证明,保存在碳钢储罐中对苯二酚的消耗量是保存在彩色玻璃储罐中的两倍3。

此外,碳钢储罐中的铁锈对醋酸乙烯单体(VA)造成了更大的不稳定作用,同时也会造成对苯二酚的消耗。

因此,为了降低引发聚合物形成的机率,醋酸乙烯单体(VA)应储存在纯净的碳钢储罐中。

为了预防铁锈引发形成聚合物,在制造新的储罐时,建议使用不锈钢制造储罐,这样基本上就不会产生铁锈。

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