浙大膨胀计法测定聚合反应速率试验报告VIP专享

. . 实验报告课程名称：化工专业实验指导老师：卜志扬成绩：实验名称：膨胀计法测定聚合反应速率实验类型：高分子化学同组：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1.掌握膨胀计法测定聚合反应速率的原理和方法。2.了解动力学实验数据的处理和计算方法。二、实验内容和原理聚合动力学主要是研究聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。连锁聚合一般可分成三个基元反应：引发、增长、终止。若以引发剂引发，其反应式及动力学如下：引发：RIdk2MMR][2IfkRdi(1) 增长：1nknMMMp]][[MMkRpp(2) 终止：pMMtknm2][ MkRtt(3) 式中 I、M 、R?、M?、P 分别表示引发剂、单体、 初级游离基或聚合物游离基及无活性聚合物。Ri、Rp、Rt、kd、kp、kt 分别表示各步反应速率及速率常数。f 表示引发效率。[ ] 表示浓度。聚合速率可以用单位时间内单体消耗量或者聚合物生成量来表示，即聚合速度应等于单体消失速度，dtMdR][。只有增长反应才消耗大量单体，因此也等于增长反应速率。在低转化率下， 稳态条件成立，Ri=Rt，则聚合反应速率为：-][][][)(][212121MIKMIkfkkdtMdtdp(4) 式中 K 为聚合反应总速率常数。单体转化为聚合物时，由于聚合物密度比单体密度大，体积将发生收缩。根据聚合时体积的变化，可专业：化学工程与工艺姓名：学号：日期：2013.12.27 地点：西溪化学楼409 装订线[键入文字 ] 以计算反应转化率。聚合速率的测定方法有直接法和间接法两类。直接法有化学分析法、蒸发法、沉淀法。最常用的直接法是沉淀法，即在聚合过程中定期取样，加沉淀剂使聚合物沉淀，然后分离、精制、干燥、称重，求得聚合物量。间接法是测定聚合过程中比容、粘度、折光率、介电常数、吸收光谱等物性的变化，间接求其聚合物的量。膨胀计法的原理是利用聚合过程中体积收缩与转化率的线性关系。膨胀计是上部装有毛细管的特殊聚合器，如图2 所示，体系的体积变化可直接从毛细管液面下降读出。根据下式计算转化率：%100'VVC(5) 式中 C 为转化率。 V’表示不同反应时间t 时体系体积收缩数，从膨胀计的毛细管刻度读出；V 表示该容量下单体 100%转化为聚合物时体积收缩数。PMMMPMddVVVVV(6) 式中 d 为密度，下标M 、P 分别表示单体和聚合物。本实验以过氧化二苯甲...