通过化学反应制有机玻璃单体论文

通过化学反应制有机玻璃单体论文

问:有机玻璃的制备,实验报告
  1. 答:本体聚合——有机玻璃的制造
    1. 实验目的
    了解本体聚合的特点,掌握本体聚合的实施方法,并观察整个聚合过程中体系粘度的变化过程。
    2. 实验原理
    本体聚合是不加其它介质,只有单体本身在引发剂或光、热等作用下进行的聚合,又称块状聚合。本体聚合的产物纯度高、工序及后处理简单,但随着聚合的进行,转化率提高,体系粘度增加,聚合热难以散发,系统的散热是关键。同时由于粘度增加,长链游离基末端被包埋,扩散困难使游离基双基终止速率大大降低,致使聚合速率急剧增加而出现所谓自动加速现象或凝胶效应,这些轻则造成体系局部过热,使聚合物分子量分布变宽,从而影响产品的机械强度;重则体系温度失控,引起爆聚。为克服这一缺点,现一般采用两段聚合:第一阶段保持较低转化率,这一阶段体系粘度较低,散热尚无困难,可在较大的反应器中进行;第二阶段转化率和粘度较大,可进行薄层聚合或在特殊设计的反应器内聚合。
    本实验是以甲基丙烯酯甲酯(MMA)进行本体聚合,生产有机玻璃平板。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)由于有庞大的侧基存在,为无定形固体,具有高度透明性,比重小,有一定的耐冲击强度与良好的低温性能,是航空工业与光学仪器制造工业的重要原料。以
    MMA 进行本体聚合时为了解决散热,避免自动加速作用而引起的爆聚现象,以及单体转化为聚合物时由于比重不同而引起的体积收缩问题,工业上采用高温预聚合,预聚至约
    10% 转化率的粘稠浆液,然后浇模,分段升温聚合,在低温下进一步聚合,安全渡过危险期,最后脱模制得有机玻璃平板。
问:以丙酮为原料合成有机玻璃的单体
  1. 答:根据题目信息及工艺流程中各物质间的转化关系及反应条件可知,合成有机玻璃的过程为:

    (1)由上述合成路线图可知,A为
    ,C为CH 2 =C(CH 3 )COOH,
    故答案为:
    ;CH 2 =C(CH 3 )COOH;
    (2)由上述合成路线图可知,B→C的化学方程式为

    故答案为:

    (3)C和乙醇发生酯化反应生成D,D的结构简式为CH 2 =C(CH 3 )COOCH 3 ,D发生加聚反应生成E,E的结构简式为

    故答案为:取代反应(或酯化反应)、加聚反应.
问:有机玻璃如何制备的?具体步骤是什么
  1. 答:有机玻璃全名叫聚甲基丙烯酸甲酯,是采用甲基丙烯酸甲酯作为单体,加入一定量引发剂后的自由基聚合反应。工业上是采取分步聚合的方法,因为聚合后总体体积会收缩减小。具体步骤是将单体和引发剂分别称量后混合,然后使用水浴加热,不断搅拌,看到体系粘度增大后倒入模具中,再放入烘箱里完成最终聚合步骤
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