Влияние различных инициаторов на реакцию полимеризации стирола
Полимеризация
Полимеры
История полистирола
Применение полистирола
Цель работы
Задачи
Экспериментальная часть
Оборудование
Очистка стирола от стабилизатора
Полимеризация
Получение продукта
Результаты
Качественная реакция
Выводы
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Дополнительные материалы
Строение бензольного кольца
Радикал стирола
Полимеризация и поликонденсация
Качественная реакция
Получение AIBN
Получение TEMPO
Получение BPO
Термодеструкция полистирола в лаборатории
Стабилизация стирола гидрохиноном
Очистка от стабилизатора
Действие ТЕМРО на стирол
Образование радикала AIBN
Образование радикала BPO
Виды полистирола
Окрашенный полистирол
Цены на реагенты
2.07M
Категория: ХимияХимия

Влияние инициаторов на реакцию полимеризации стирола

1. Влияние различных инициаторов на реакцию полимеризации стирола

Научно-практическая конференция
Окружной этап
Багаутдинов Данил Александрович
Соловьев Никита Олегович
Лицей № 200, 10 «Б» класс
Влияние различных инициаторов на
реакцию полимеризации стирола
Научные руководители: н.с., к.х.н. Р.А. Бредихин
уч. химии и биологии в.к. Е.Г. Боброва
1

2. Полимеризация

полиэтилен

3. Полимеры

4. История полистирола

• Строение полистирола –
Остромысленский
• Первый патент в 1911 –
Штаудингер
• Военные годы. Полистирольный
каучук
• Самостоятельное развитие
отрасли

5. Применение полистирола

6. Цель работы

Изучение влияния различных
инициаторов на скорость
полимеризации стирола до
полистирола

7. Задачи

• Знакомство с современными
представлениями о строении полимерных
соединений и механизмом реакции
полимеризации
• Проведение экспериментов по
полимеризации стирола под действием
инициаторов
• Интерпретация полученных данных и
формулировка выводов исследования

8. Экспериментальная часть

Исходные вещества:
• Стирол со стабилизатором (гидрохинон, 1%)
• Гидроксид калия
• 2,2`-азо-бис-изобутиронитрил (AIBN)
• 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-илоксил (TEMPO)
• Бензоил пероксид (BPO)

9. Оборудование

• Штатив
• 4 пробирки
• Стакан
• Мензурка
• Делительная воронка
• Водяная баня
• Электрическая плитка

10. Очистка стирола от стабилизатора

• Приготовление раствора
гидроксида калия
• Промывка
OK
OH
+
+ 2 KOH
OH
• Разделение
OK
2 H2 O

11. Полимеризация

Пробирки с различными
инициаторами
и без инициатора
(холостой опыт)

12. Получение продукта

13. Результаты

Инициатор
AIBN
Время загустения
реакционной смеси

0,05г
1,5 ч
0,3г

BPO
TEMPO
>4ч
Без инициатора
>4ч

14. Качественная реакция

15. Выводы


1. Наибольшую удельную скорость
полимеризации при 95-100oC проявляет
смесь стирола с AIBN или BPO.
2. Механизм полимеризации стирола в
присутствии TEMPO отличается от такового
в присутствии AIBN или BPO.
3. Увеличение количества инициатора
снижает время полимеризации

16. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

17.

18. Дополнительные материалы


Строение бензола
Радикал
Полимеризация и поликонденсация
Качественная реакция
Получение AIBN
Получение TEMPO
Получение BPO
Термодеструкция полистирола
Стабилизация
Очистка
Действие ТЕМРО
Образование радикала AIBN

19. Строение бензольного кольца

Меню

20. Радикал стирола

Меню

21. Полимеризация и поликонденсация

• Полимеризация
• Поликонденсация
Меню

22. Качественная реакция

OH
HO
Качественная реакция
3 C8H8 + 2 KMnO4 + 4 H2O= 
= 3 C8H10O2 + 2 MnO2 + 2 KOH 
O
C
 C8H8 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 = 
= C7H6O2 + CO2 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 4 H2O
Меню
OH

23. Получение AIBN

В промышленности динитрил азоизомасляной кислоты
получают взаимодействием ацетонциангидрина с
аммиаком или гидразином с последующим окислением
промежуточного продукта гипохлоритом натрия, либо
молекулярным хлором Cl2
Меню

24. Получение TEMPO

• TEMPO получают окислением
соответствующего тетраметилпиперидина и
очищают сублимацией.
Меню

25. Получение BPO

2
Меню
H₂O₂

26. Термодеструкция полистирола в лаборатории

Меню

27. Стабилизация стирола гидрохиноном

O
OH
R
+
Меню
R
RH +
OH
O
OH
2 RH
+
O

28. Очистка от стабилизатора

OK
OH
+
+ 2 KOH
OH
Меню
OK
2 H2 O

29. Действие ТЕМРО на стирол

N
O
O
+
N
Ph
Ph
N
Ph
Ph
Меню
O
n
N
O
Ph
Ph
O
n
N
O
N
...

30. Образование радикала AIBN

CH
o
CH3
CH3
3
T > 80 C
2 H 3 C C + N2
H3C C N N C CH3
CN
CN
CN
Меню

31. Образование радикала BPO

O
C
o
O
O
Меню
T > 50 C
C
O
2
O
C
O
2
+
2 CO2

32. Виды полистирола

АТАКТИЧЕСКИЙ (АМОРФНЫЙ) ПОЛИСТИРОЛ
ИЗОТАКТИЧЕСКИЙ ПОЛИСТИРОЛ
СИНДИОТАКТИЧЕСКИЙ ПОЛИСТИРОЛ
Меню

33. Окрашенный полистирол

Меню

34. Цены на реагенты

РЕАГЕНТ
ЦЕНА, РУБ/КГ
СТИРОЛ
1820
AIBN
7269
BPO
1129
TEMPO
10238
Меню
English     Русский Правила