Wat is de classificatie en het mechanisme van polymerisatieremmers?
Vrije radicale polymerisatie van monomeren in de opslag of verwerking en zuiveringsproces, vaak te wijten aan de rol van licht, warmte en andere factoren en polymerisatie, het toevoegen van een kleine hoeveelheid polymerisatie remmer kan voorkomen dat deze destructieve reactie. In het polymerisatieproces, sommige monomeer polymerisatie tot een bepaalde conversiesnelheid na de noodzaak om te stoppen of hebben de neiging om polymerisatie barsten, zolang de tijdige toevoeging van polymerisatie remmers, kan het snel einde of stop de reactie. Polymerisatieremmers zijn primaire radicalen of ketenradicalen in stabiele moleculen of de vorming van zeer lage activiteit is niet genoeg om de polymerisatiereactie van een stabiele radicale klasse van stoffen voort te zetten. Bovendien, in de ionische polymerisatie proces soms om de reactie te beëindigen of de reactie prepolymeer stabiliteit te maken, soms het toevoegen van een aantal zure of basische verbindingen als een blokkerend middel, meestal stabilisatoren genoemd, vanwege het type en de prestaties van eenvoudige, over het algemeen niet besproken.
In het polymerisatieproces monomeer in opslag, vervoer wordt vaak toegevoegd aan de polymerisatie inductieperiode (dat wil zeggen, de polymerisatiesnelheid van nul voor een periode van tijd), de lengte van de inductieperiode is evenredig met de inhoud van de polymerisatieremmer, na het verbruik van polymerisatieremmer, het einde van de inductieperiode, dat wil zeggen volgens de normale snelheid van de aanwezigheid van geen polymerisatieremmer. Daarom moet de polymerisatieremmer worden verwijderd voordat het monomeer wordt gebruikt. Over het algemeen is de polymerisatieremmer een vaste stof met een lage vluchtigheid, zodat deze kan worden verwijderd tijdens de destillatie van het monomeer. Veel gebruikte weerstand tegen de polymerisatie van hydrochinon kan reageren met natriumhydroxide om een in water oplosbaar natriumzout te genereren, dus het kan worden verwijderd door het te wassen met 5% tot 10% natriumhydroxideoplossing. Koperchloride en ijzerchloride en andere anorganische polymerisatieremmers kunnen ook worden verwijderd door wassen met zuur.
De classificatie en het mechanisme van veelgebruikte polymerisatieremmers zijn als volgt.
(1) polyfenolen polymerisatieremmer polyfenolen en gesubstitueerde fenolen is een klasse van veel gebruikte, het effect van een goede polymerisatieremmer, maar moet worden opgelost in het monomeer wanneer er zuurstof om het blokkerende effect te tonen. Het mechanisme van polymerisatie is het fenol wordt geoxideerd tot de overeenkomstige chinon en de keten van vrije radicalen gecombineerd met de rol van polymerisatie spelen. In aanwezigheid van fenolremmers worden de peroxideradicalen snel beëindigd om ervoor te zorgen dat er voldoende zuurstof in het monomeer aanwezig is om de polymerisatieperiode te verlengen. Een groot aantal experimentele resultaten heeft aangetoond dat het remmende effect van fenolen eigenlijk een antioxidant effect is, en dat hun remmende activiteit gerelateerd is aan hun moleculaire structuur en eigenschappen, dus fenolen die gemakkelijk geoxideerd worden tot chinonachtige structuren zoals hydrochinon hebben een hoge reactiviteit met peroxylradicalen en een hoge remmende activiteit. Wanneer de benzeenring een elektronenabsorberende groep heeft, is de reactieactiviteit met peroxideradicalen laag en de blokkerende activiteit ook laag; integendeel, met een pushing electron groep is de reactieactiviteit met peroxideradicalen hoog en de blokkerende activiteit ook sterk. Veel gebruikte stoffen zijn hydrochinon, p-tert-butylcatechol, 2,6-di-tert-butyl-p-methylfenol, 4,4′-di-tert-butylbifenyl en bisfenol A, enz.
(2) chinon polymerisatieremmers chinon polymerisatieremmers zijn algemeen gebruikte moleculaire polymerisatieremmers, het bedrag van 0,01% tot 0,1% in staat zal zijn om de verwachte polymerisatie blokkerende effect te bereiken, maar het effect van verschillende monomeer blokkeren anders. Om benzochinon is styreen, vinylacetaat effectieve remmer van polymerisatie, maar methylacrylaat en methylmetacrylaat spelen alleen een rol in langzame polymerisatie. Het mechanisme van het blokkeren van chinon wordt niet volledig begrepen, het kan zijn dat chinon en radicalen additie- of disproportioneringsreacties ondergaan om chinonachtige of semi-chinonachtige radicalen te produceren, en vervolgens worden gecombineerd met reactieve radicalen om inactieve producten te verkrijgen, die een rol spelen bij het blokkeren van polymerisatie. Het vermogen van chinon om aggregatie te blokkeren is gerelateerd aan zowel de structuur van chinon als de aard van het monomeer. De kern van chinon heeft elektrofiele eigenschappen en de substituenten op de chinonring hebben een effect op de elektrofiliciteit, wat samen met het blokkerende effect op de locatie resulteert in het verschil in blokkeringsefficiëntie van ketonen. Het aantal radicalen dat kan worden beëindigd per molecuul p-benzochinon is groter dan 1, of zelfs tot 2. Tetrachloorbenzochinon en 1,4-naftochinon kunnen worden toegevoegd aan onverzadigde polyesterharsen die styreen bevatten om een goede rol te spelen bij het blokkeren van de polymerisatie en de opslagstabiliteit te verbeteren. Tetrachloorbenzochinon is een effectieve polymerisatieremmer voor vinylacetaat, maar heeft geen polymerisatieremmend effect op acrylonitril.
(3) aromatische amine polymerisatieremmers aromatische amine polymerisatieremmers zijn zowel alkeenmonomeerremmers, maar ook polymeermaterialen, antioxidant verouderingsmiddel. Aromatische amineverbindingen zijn niet zo effectief als fenolen in het blokkeren van polymerisatie, alleen voor vinylacetaat, isopreen, butadieen, styreen, maar geen blokkerende werking op acrylaten en methacrylaten. Nitrobenzeen werkt als een polymerisatieremmer door stabiele nitroxide radicalen te genereren met vrije radicalen. Aromatische amines en fenolen zijn vergelijkbaar in hun polymerisatiemechanisme en voor sommige monomeren zal het gebruik van de twee in een bepaalde verhouding een beter effect hebben op de polymerisatie dan een enkel gebruik. Bijvoorbeeld, hydrochinon en difenylamine gemengd, of tert-butylcatechol en fenothiazine gemengd, het effect van polymerisatie dan een van beide alleen wanneer het effect wordt verhoogd met 300 keer. De blokkerende activiteit van aromatische amine polymerisatie remmers is gerelateerd aan de aard van hun moleculaire substituenten, en de blokkerende activiteit van aniline zal worden versterkt wanneer het een elektron-drukkende groep heeft op de para positie. Als de waterstof in de aminogroep wordt vervangen door methyl, wordt de blokkerende activiteit aanzienlijk verminderd. Voor aniline is de activiteit van de aminogroep hoger op de 1-positie dan op de 2-positie, en de activiteit neemt toe met meer aminogroepen, en neemt significant af wanneer de naftaleenring een elektronenabsorberende groep heeft. Als de waterstof op de aminogroep van p-fenyleendiamine wordt gesubstitueerd door alkyl- of arylderivaten, is de blokkerende activiteit hoger. Veel gebruikte aryl amine polymerisatie remmers zijn onder andere p-toluidine, difenylamine, benzidine, p-fenyleendiamine, N-nitrosodifenylamine, etc.
(4) Vrije radicale polymerisatieremmer 1,1-difenyl-2-trinitrofenylhydrazine is een typische polymerisatieremmer van het vrije radicaal type. Door de sterke conjugaatstabilisatie en enorme ruimtelijke locatieweerstand kan deze verbinding bestaan in de vorm van vrije radicalen, die zelf niet kunnen dimeren en geen monomeren kunnen initiëren, maar wel actieve radicalen kunnen insluiten, wat een ideale polymerisatieremmer is. Hoewel de vrije radicalen-type polymerisatie remmer blokkerende werking is uitstekend, maar de voorbereiding is moeilijk, duur, monomeer raffinage, opslag en transport, beëindiging van polymerisatie zijn minder gebruikt deze remmer, beperkt tot de bepaling van de initiatie snelheid.
(5) anorganische verbindingen polymerisatie remmer anorganische zouten is door lading overdracht en de rol van polymerisatie, ijzerchloride polymerisatie blokkeren efficiëntie, en kan worden geëlimineerd door chemische dosis 1,1 vrije radicalen. Natriumsulfaat, natriumsulfide, ammoniumthiocyanaat kan worden gebruikt als polymerisatieremmer in de waterfase. Natriumsulfide, natriumdithiocarbamaat en methyleenblauw en andere stikstofhoudende zwavelverbindingen in sommige monomeren hebben ook een effectief polymerisatieblokkerend effect. Zouten van overgangsmetalen met variabele valentie hebben een polymerisatieblokkerend effect op sommige monomeren omdat deze stoffen de polymerisatiereactie kunnen beëindigen door de actieve keten te laten barsten door elektronenoverdracht. Andere verbindingen zoals koperoxide, kobaltmethacrylaat, enz. hebben een goed polymerisatieblokkerend effect.
De keuze van polymerisatie-inhibitor is voornamelijk vereist om een hoge polymerisatie blokkerende efficiëntie hebben, moet het ook rekening houden met de oplosbaarheid in het monomeer, en het aanpassingsvermogen van het monomeer, kan gemakkelijk worden verwijderd uit het monomeer door destillatie of chemische methode van polymerisatie-inhibitor. Het is het beste om een polymerisatie-inhibitor te kiezen die kan fungeren als een blokker bij kamertemperatuur en snel kan ontbinden bij reactietemperatuur, zodat deze uit het monomeer kan worden verwijderd om de problemen te verminderen en de soepele polymerisatiereactie te garanderen.
â‘ Miscibiliteit met monomeer en hars is goed, alleen mengbaar kan een rol spelen bij polymerisatie.
â‘¡Kan effectief voorkomen dat polymerisatiereactie optreedt, zodat monomeer, hars, emulsie of lijm voldoende opslagperiode heeft.
De polymerisatieremmer in het monomeer is gemakkelijk te verwijderen of heeft geen invloed op de polymerisatieactiviteit. Het beste is om de effectieve polymerisatieremmer te kiezen bij kamertemperatuur en bij een voldoende hoge temperatuur om de polymerisatieremmer te verliezen, zodat de remmer niet verwijderd hoeft te worden voor gebruik. Bijvoorbeeld, tert-butylcatechol, p-fenolmonobutylether is dit type polymerisatieremmer.
④ heeft geen invloed op de fysische en mechanische eigenschappen van lijmen en afdichtingsmiddelen uitharding. Polymeerremmer bij de bereiding van lijmen in het oxidatieproces door verkleuring bij hoge temperatuur en beïnvloedt het uiterlijk van het product.
⑤ verschillende remmers gebruikt in combinatie, kan aanzienlijk verbeteren van het effect van polymerisatie. Bijvoorbeeld, onverzadigde polyesterhars met hydrochinon, tert-butylcatechol en kopernaftenaat 3 soorten remmers, hydrochinon activiteit is de sterkste, in de mengbaar met styreen en polyester bestand tegen hoge temperaturen van ongeveer 130 ℃, in 1 min zonder copolymerisatie, kan veilig worden gemengd verdunning. Tert-butylcatechol is slecht bij hoge temperaturen, maar bij een iets lagere temperatuur (bijvoorbeeld 60 ℃) is het blokkerende effect 25 keer hoger dan dat van hydrochinon en kan het langer worden bewaard. Kopernaftenaat werkt als een blokker bij kamertemperatuur en als een promotor bij hoge temperatuur: ook bijvoorbeeld in aanwezigheid van zuurstof. Bij gemengd gebruik van tert-butylcatechol en fenothiazine, hydrochinon en difenylamine is het blokkerende effect ongeveer 300 keer hoger dan bij beide alleen.
Jodium met 10-4 mol/L is bijvoorbeeld een effectieve polymerisatieremmer, maar meer dan deze hoeveelheid kan polymerisatiereacties uitlokken. Jodium wordt over het algemeen niet alleen gebruikt, maar er moet een kleine hoeveelheid kaliumjodide worden toegevoegd om de oplosbaarheid te verhogen en de efficiëntie van polymerisatieblokkering te verbeteren.
(7) Niet-giftig, onschadelijk, geen milieuvervuiling.
Stabiele prestaties, goedkoop en gemakkelijk te verkrijgen.
UV-monomeer Producten uit dezelfde serie
| Polythiol/Polymercaptan | ||
| DMES-monomeer | Bis(2-mercaptoethyl)sulfide | 3570-55-6 |
| DMPT monomeer | THIOCURE DMPT | 131538-00-6 |
| PETMP monomeer | 7575-23-7 | |
| PM839 Monomeer | Polyoxy(methyl-1,2-ethaandiyl) | 72244-98-5 |
| Monofunctioneel monomeer | ||
| HEMA monomeer | 2-hydroxyethylmethacrylaat | 868-77-9 |
| HPMA-monomeer | 2-hydroxypropylmethacrylaat | 27813-02-1 |
| THFA-monomeer | Tetrahydrofurfuryl acrylaat | 2399-48-6 |
| HDCPA monomeer | Gehydrogeneerd dicyclopentenylacrylaat | 79637-74-4 |
| DCPMA-monomeer | Dihydrodicyclopentadieenylmethacrylaat | 30798-39-1 |
| DCPA monomeer | Dihydrodicyclopentadieenylacrylaat | 12542-30-2 |
| DCPEMA monomeer | Dicyclopentenyloxyethylmethacrylaat | 68586-19-6 |
| DCPEOA monomeer | Dicyclopentenyloxyethylacrylaat | 65983-31-5 |
| NP-4EA monomeer | (4) geëthoxyleerd nonylfenol | 50974-47-5 |
| LA Monomeer | Laurylacrylaat / Dodecylacrylaat | 2156-97-0 |
| THFMA-monomeer | Tetrahydrofurfurylmethacrylaat | 2455-24-5 |
| PHEA-monomeer | 2-FENOXYETHYLACRYLAAT | 48145-04-6 |
| LMA monomeer | Laurylmethacrylaat | 142-90-5 |
| IDA-monomeer | Isodecylacrylaat | 1330-61-6 |
| IBOMA Monomeer | Isobornylmethacrylaat | 7534-94-3 |
| IBOA Monomeer | Isobornylacrylaat | 5888-33-5 |
| EOEOEA Monomeer | 2-(2-Ethoxyethoxy)ethylacrylaat | 7328-17-8 |
| Multifunctioneel monomeer | ||
| DPHA-monomeer | 29570-58-9 | |
| DI-TMPTA monomeer | DI(TRIMETHYLOLPROPAAN)TETRAACRYLAAT | 94108-97-1 |
| Acrylamidemonomeer | ||
| ACMO monomeer | 4-acryloylmorfoline | 5117-12-4 |
| Di-functioneel monomeer | ||
| PEGDMA-monomeer | Poly(ethyleenglycol)dimethacrylaat | 25852-47-5 |
| TPGDA monomeer | Tripropyleenglycol diacrylaat | 42978-66-5 |
| TEGDMA-monomeer | Triethyleenglycol dimethacrylaat | 109-16-0 |
| PO2-NPGDA monomeer | Propoxylaat neopentylene glycol diacrylaat | 84170-74-1 |
| PEGDA monomeer | Polyethyleenglycoldiacrylaat | 26570-48-9 |
| PDDA-monomeer | Ftalaat diethyleenglycoldiacrylaat | |
| NPGDA monomeer | Neopentyl glycol diacrylaat | 2223-82-7 |
| HDDA monomeer | Hexamethyleen-diacrylaat | 13048-33-4 |
| EO4-BPADA monomeer | GEËTHOXYLEERD (4) BISFENOL A-DIACRYLAAT | 64401-02-1 |
| EO10-BPADA monomeer | GEËTHOXYLEERD (10) BISFENOL A-DIACRYLAAT | 64401-02-1 |
| EGDMA-monomeer | Ethyleenglycol dimethacrylaat | 97-90-5 |
| DPGDA monomeer | Dipropyleenglycol Dienoaat | 57472-68-1 |
| Bis-GMA monomeer | Bisfenol A glycidylmethacrylaat | 1565-94-2 |
| Trifunctioneel monomeer | ||
| TMPTMA monomeer | Trimethylolpropaan trimethacrylaat | 3290-92-4 |
| TMPTA monomeer | Trimethylolpropaan triacrylaat | 15625-89-5 |
| PETA Monomeer | 3524-68-3 | |
| GPTA ( G3POTA ) Monomeer | GLYCERYL PROPOXY TRIACRYLAAT | 52408-84-1 |
| EO3-TMPTA monomeer | Geëthoxyleerd trimethylolpropaan triacrylaat | 28961-43-5 |
| Fotolijstmonomeer | ||
| IPAMA-monomeer | 2-isopropyl-2-adamantylmethacrylaat | 297156-50-4 |
| ECPMA-monomeer | 1-Ethylcyclopentylmethacrylaat | 266308-58-1 |
| ADAMA-monomeer | 1-Adamantylmethacrylaat | 16887-36-8 |
| Methacrylaten monomeer | ||
| TBAEMA monomeer | 2-(Tert-butylamino)ethylmethacrylaat | 3775-90-4 |
| NBMA-monomeer | n-Butylmethacrylaat | 97-88-1 |
| MEMA monomeer | 2-Methoxyethylmethacrylaat | 6976-93-8 |
| i-BMA monomeer | Isobutylmethacrylaat | 97-86-9 |
| EHMA Monomeer | 2-Ethylhexylmethacrylaat | 688-84-6 |
| EGDMP monomeer | Ethyleenglycol Bis(3-mercaptopropionaat) | 22504-50-3 |
| EEMA Monomeer | 2-ethoxyethyl 2-methylprop-2-enoaat | 2370-63-0 |
| DMAEMA monomeer | N,M-dimethylaminoethylmethacrylaat | 2867-47-2 |
| DEAM-monomeer | Diethylaminoethylmethacrylaat | 105-16-8 |
| CHMA-monomeer | Cyclohexylmethacrylaat | 101-43-9 |
| BZMA-monomeer | Benzylmethacrylaat | 2495-37-6 |
| BDDMP monomeer | 1,4-Butaandiol Di(3-mercaptopropionaat) | 92140-97-1 |
| BDDMA monomeer | 1,4-butaandioldimethacrylaat | 2082-81-7 |
| AMA Monomeer | Allylmethacrylaat | 96-05-9 |
| AAEM monomeer | Acetylacetoxyethylmethacrylaat | 21282-97-3 |
| Acrylaten monomeer | ||
| IBA-monomeer | Isobutylacrylaat | 106-63-8 |
| EMA monomeer | Ethylmethacrylaat | 97-63-2 |
| DMAEA-monomeer | Dimethylaminoethyl acrylaat | 2439-35-2 |
| DEAEA-monomeer | 2-(diethylamino)ethylprop-2-enoaat | 2426-54-2 |
| CHA monomeer | cyclohexyl prop-2-enoaat | 3066-71-5 |
| BZA Monomeer | benzyl prop-2-enoaat | 2495-35-4 |