Politechnika Łódzka Wydział Chemiczny INSTRUKCJA LABORATORIUM

Transkrypt

1 Politechnika Łódzka Wydział Chemiczny INSTRUKCJA LABORATORIUM Synteza kopolimeru winylowego (Synthesis of vinyl copolymer) realizowanego w ramach Zadania nr 9 pn. Doposażenie laboratorium pod nazwą Materiały i nanomateriały polimerowe jako materiały inżynierskie Instrukcję opracował: mgr inż. Błażej Włodarczyk Łódź, 2010 ul. Żwirki 36, Łódź Projekt realizowany w ramach Priorytetu IV - Działanie Poddziałanie www. ife.p.lodz.pl pn. Przygotowanie i realizacja nowych kierunków studiów tel w odpowiedzi na współczesne potrzeby rynku pracy i wymagania gospodarki opartej na wiedzy

2 SPIS TREŚCI 1. CEL ĆWICZENIA (Aim of studies) 2. WPROWADZENIE (Introduction) 2.1. Kopolimeryzacja Typy kopolimerów Kinetyka kopolimeryzacji rodnikowej Polimeryzacja emulsyjna Emulgatory Mechanizm rodnikowej kopolimeryzacji emulsyjnej Monomery. 3. PRZEBIEG ĆWICZENIA (Procedure) 3.1. Synteza kopolimeru Oznaczenie wydajności procesu kopolimeryzacji. 4. OPRACOWANIE SPRAWOZDANIA (Report) 5. LITERATURA(References) 6. PRZYKŁADOWE PYTANIA SPRAWDZAJĄCE (Problems) 7. EFEKTY KSZTAŁCENIA (Learning outcomes) 8. TELEFONY ALARMOWE (Emergency numbers) 2

3 1. CEL ĆWICZENIA (Aim of studies) Celem ćwiczenia jest wykonanie kopolimeryzacji emulsyjnej pary komonomerów: metaktylanu metylu i styrenu oraz wyznaczenie wydajności przeprowadzonego procesu. 2. WPROWADZENIE (Introduction) 2.1. Kopolimeryzacja. Kopolimeryzacja jest procesem chemicznym, w wyniku którego z dwóch ( lub kilku komonomerów, różniących się budową chemiczną, otrzymuje się kopolimer. Może ona przebiegać według róznych mechanizmów podobnych jak w wypadku polimeryzacji. Kopolimerem nazywamy związek wielkocząsteczkowy, którego makrocząsteczki składają się z co najmniej dwóch powtarzających się elementów budowy, czyli merów. W odróżnieniu od kopolimerów, polimery zawierające tylko jeden rodzaj merów nazywa się często homopolimerami. Głównym powodem otrzymywania kopolimerów są ich szczególne właściwości fizyczne których nie mogą posiadać homopolimery zawierające te same mery, właściwości kopolimerów prawie nigdy nie są prostą wypadkową homopolimerów zawierających te same mery. Kopolimery możemy otrzymać na drodze wspólnej polimeryzacji, poliaddycji co najmniej dwóch rodzajów merów, lub pol polikondensacji podczas której reagują grupy boczne. Kopolimery powstają również w procesach zachodzących w przyrodzie, mówimy wtedy o biopolimerach. W skrócie możemy powiedzieć, iż kopolimer to związek powstały z więcej niż jednego rodzaju monomeru. Kopolimer zawierający trzy rodzaje merów nazywamy terpolimerem, jeśli więcej niż trzy kopolimerem multiskładnikowym Typy kopolimerów. Ze względu na budowę makrocząsteczek wyróżniamy kopolimery liniowe, kopolimery rozgałęzione i kopolimery usieciowane. Kopolimery liniowe składające się z dwóch rodzajów merów A i B dzielimy na: 3

4 » kopolimery statystyczne, mery w makrocząsteczkach występują losowo: -ABBAAABABBABABA» kopolimery naprzemienne, w których mery budujące makrocząsteczkę występują naprzemian -ABABABABABABABA» kopolimery gradientowe, rozkład merów również wydaje się być losowy, jednakże patrząc wzdłuż łańcucha zauważamy na jednym z jego końców dominują mery A, na drugim mery B: -AAABAAABBAABBBB» kopolimery blokowe, w nich mery występują w blokach. -AAAAAAABBBBBBBB Bloki te mogą mieć różny charakter, co jest kryterium ich dalszego podziału. Wyżej wymieniony przykład przedstawia kopolimer diblokowy, czyli taki w którym istnieją tylko dwa duże bloki merów A i B. Jeśli w kopolimerze występuje więcej niż jeden blok to mówimy o kopolimerze multiblokowym. Te z kolei możemy podzielić na: multiblokowe regularne, występują w nich 3-4 długie bloki -AAAAABBBBBAAAAA multiblokowe naprzemienne, w których występują naprzemiennie krótsze i dłuższe, ale regularne bloki merów: -AAABBBAAABBBAAA multiblokowe statystyczne, w nich bloki mają różną losową długość -AAAABBAABBBAAA Kopolimery rozgałęzione, inaczej szczepione dzielimy na: 4

5 » Kopolimery o rozgałęzieniach typu gwiazdy:» Kopolimery o rozgałęzieniach typu grzebienia:» Kopolimery o rozgałęzieniach przypadkowych: 2.3. Kinetyka kopolimeryzacji rodnikowej. Kopolimeryzacja dwóch komonomerów M 1 i M 2 prowadzi do powstania dwóch rosnących makrorodników R-M 1 i R-M 2, mogą one reagować ze sobą w następujący sposób: a) R-M 1 + nm 1 R-(M 1 ) n+1 b) R-M 1 + nm 2 R-M 1 (M 2 ) n c) R-M 2 + nm 2 R-(M 2 ) n+1 d) R-M 2 + nm 1 R-M 2 (M 1 ) n k 11 k 12 k 22 k 21 gdzie: k 11, k 12, k 21, k 22 to stałe szybkości wzrostu łańcuchów Reakcje a i c prowadzą do powstania homopolimerów, powstawania kopolimerów. natomiast reakcje b id do 5

6 Współczynniki reaktywności komonomerów (stałe kopolimeryzacji) r 1 i r 2 są określone stosunkami stałych szybkości reakcji: r 1 k k 11 12, oraz r 2 k k Określają one stosunek stałej szybkości przyłaczania się rodnika do własnego monomeru(homopropagacji), do stałej szybkości przyłączania się tego rodnika do drugiego monomeru (kopropagacji). Jeżeli współczynniki reaktywności przyjmują wartości: - r 1 = r 2 = 1 skład polimeru jest identyczny. Kopolimery takie nazywamy kopolimerami azeotropowymi. - r 1 = r 2 = 0 otrzymujemy kopolimer naprzemienny. - r 1 < 1, r 2 < 1 kopolimer tworzy się łatwo, monomer M 1 łatwiej reaguje z rodnikiem R-M 2 niż z własnym rodnikiem R-M 1 i odwrotnie, monomer M 2 łatwiej reaguje z rodnikiem R- M 1 niż z własnym rodnikiem R-M 2. - r 1 > 1, r 2 > 1 monomery nie kopolimeryzują, monomer M 1 łatwiej reaguje z własnym rodnikiem R-M 1 niż z rodnikiem R-M 2, tworzy się mieszanina homopolimerów. - r 1 > 1, r 2 < 1 następuje wzbogacenie kopolimeru M 1, ponieważ ułatwiona jest reakcja rodników R-M 1 i R-M 2 z monomerem M 1. - r 1 > 1, r 2 < 1 następuje wzbogacenie kopolimeru M 2, ponieważ ułatwiona jest reakcja rodników R-M 1 i R-M 2 z monomerem M 2. - r 1 = 1/r 2 czyli r 1 r 2 = 1 skład kopolimeru jest wprost proporcjonalny do składu wyjściowego mieszanin komonomerów, ponieważ szybkość kopolimeryzacji nie zależy od rodzaju rodnika R-M 1 i R-M 2. 6

7 2.4. Polimeryzacja emulsyjna. Emulsja jest układem rozdrobnionym, który tworzą dwie nie mieszające się wzajemnie ciecze. Jedna z tych cieczy tworzy fazę ciągłą, podczas gdy druga fazę rozproszoną. By móc mówić o emulsji, musimy zapobiec łączeniu się zdyspergowanych (rozproszonych) kropelek. Ten efekt uzyskujemy stosując emulgatory (surfaktanty), są to środki powierzchniowo czynne które stabilizują fazę rozproszoną. Jest wiele przykładów emulsji występujących w przyrodzie np. mleko ( tłuszcz w fazie wodnej), ropa naftowa z domieszkami wody, kremy jadalne i kosmetyczne, margaryny. Najczęściej mamy do czynienia z emulsją, w której fazą rozproszoną jest ciecz organiczna np. benzen, alkany w wodzie. Jest to typ emulsji oleju w wodzie i zapisujemy go w skrócie o/w. Gdy dyspergujemy odwrotnie, otrzymujemy wodę w oleju, układ zapisywany jako w/o. W procesie otrzymywania emulsji ważną rolę odgrywa różnica napięć powierzchniowych. Im jest ona mniejsza, tym łatwiej tworzy się emulsja. Odpowiednio dodany emulgator zmniejsza napięcie międzyfazowe tworząc monowarstwę molekularną na powierzchni kropelek dyspergowanej cieczy. Polimeryzacja (lub kopolimeryzacja jeśli udział biorą minimum dwa monomery) emulsyjna polega na tym iż w takim układzie krople monomeru oraz reagujące cząsteczki zawierające polimer i monomer są rozproszone w wodzie. Są one stabilizowane przez, wspomniane już wcześniej emulgatory. Pod wpływem mieszania monomer tworzy kropelki emulsji tzw. micele, chronione przez adsorbowany na powierzchni emulgator. Rozpuszczalność większości monomerów w wodzie jest ograniczona. Dodatek emulgatora zwiększa rozpuszczalność monomeru w wodzie nawet do 6%. Zjawisko to nazywamy solubilizacją. 7

8 Przykład działania emulgatora: Na rysunku A. widzimy heterogeniczny, dwufazowy układ składający się z wodnego roztworu emulgatora (przezroczysty) i metakrylanu metylu (niebieski), natomiast na rysunku B. widzimy ten sam układ po intensywnym mieszaniu. Otrzymaliśmy homogeniczny układ jednofazowy, dwuskładnikowy. Taki układ nazywamy emulsją. Jest to układ trwały. Najczęściej stosowaną polimeryzacją prowadzoną w emulsji jest ta inicjowana rodnikowo. Jako inicjatory polimeryzacji stosuje się inicjatory redoks rozpuszczalne w wodzie, są one złożone z utleniacza (nadtlenek wodoru, nadtlenosiarczan (VI) potasu, wodoronadtlenek kumylu) i reduktora (sole żelaza (Fe 2+ ) lub miedzi (Cu + )). 8

9 Reakcja inicjowania polimeryzacji przez rodniki (R = OH, RO, SO 4, itp.) R + M RM Rodniki te: - łatwo dyfundują do wnętrza miceli, inicjując wewnątrz nich polimeryzację, - mogą inicjować polimeryzację polimeru rozpuszczonego w wodzie. Proces ten jest jednak jest mało efektywny ze względu na bardzo małe stężenie monomeru rozpuszczonego w wodzie. - mogą również inicjować polimeryzację kropelek monomeru (0,1-1 mm) zdyspergowanego w fazie wodnej. Jednakże ilość miceli obecnych w układzie jest milion razy większa od ilości kropelek monomeru, co stanowi o nieefektywności procesu. Polimeryzacja emulsyjna może być prowadzona w trzech odmianach. Rozróżnia się polimeryzację: - miniemulsyjną - mikroemulsyjną - makroemulsyjną Różnice wynikają głównie z wielkości kropel rozproszonych w wyjściowej emulsji i w końcowym lateksie. Metoda polimeryzacji emulsyjnej jest na szeroką skalę stosowana w przemyśle i jej znaczenie stale wzrasta. Do najważniejszych procesów realizowanych tą metodą w skali przemysłowej zalicza się polimeryzację octanu winylu, chlorku winylu, izoprenu, estrów kwasu akrylowego oraz kopolimeryzację butadienu ze styrenem, butadienu z akrylonitrylem styrenu z estrami kwasu akrylowego. 9

10 Zalety: + znaczna szybkość reakcji, + duże masy cząsteczkowe produktu ( wynik dużego stężenia makrorodników, monomerów w cząstkach i odseparowania tychże cząstek od siebie), + łatwy odbiór ciepła reakcji, proces egzotermiczny ( woda, rozproszenie cząstek), + eliminacja toksycznych i łatwo palnych rozpuszczalników, + możliwość automatyzacji procesu, + przy zastosowaniu inicjatorów redoks możliwość polimeryzacji nawet w temp. 0⁰C, + możliwość syntezy polimerów i kopolimerów z nierozpuszczalnych w wodzie monomerów. Wady: - zanieczyszczenie produktu znaczną ilością środka powierzchniowo czynnego, który trudno jest usunąć, - trudność w usuwaniu nieprzereagowanego monomeru i inicjatora, polimeryzacji emulsyjnej nie stosujemy do otrzymywania polimerów o wysokim stopniu czystości Emulgatory. Emulgatory to związki powierzchniowo czynne, pozwalające otrzymać trwałą emulsję monomeru w wodzie. W typowych dla polimeryzacji emulsyjnej recepturach emulgator stanowi 2 3% wagowych mieszaniny reakcyjnej. Inne ich nazwy to surfaktanty lub detergenty. Dzielimy je na : - jonowo czynne (sole kwasów tłuszczowych, alkilosulfonowych i siarczanów (VI) alkilowych 10

11 - niejonowe (estry gliceryny i kwasów tłuszczowych) - obojętne o dużej, rozwiniętej powierzchni ( fosforan (V) wapnia, talk, Al 3 O 3, MgO, TiO 2 ) Najczęściej używanymi emulgatorami są te z grupy jonowo czynnych. Należą one do grupy związków amfifilowych, czyli takich, które posiadają właściwości hydrofilowe i hydrofobowe zarazem. Głowa takiej cząsteczki ma właściwości hydrofilowe, zaś ogon hydrofobowe mydła lub lipidu. Część hydrofobową stanowią grupy alifatyczne (8-18 atomów węgla) ułatwiające rozpuszczalność emulgatora w monomerze, natomiast grupa hydrofilowa posiadająca grupy polarne ( np. grupy karboksylowe) ułatwiają rozpuszczalność surfaktantu w wodzie. Cząsteczki detergentu sorbują się na powierzchni granicznej woda monomer, ustawiając się w ten sposób, iż grupa hydrofilowa jest skierowana do wody, a hydrofobowa do monomeru. Związki te rozpuszczają się w ograniczonym stopniu w wodzie, tworząc micele. Micele to agregaty o rozmiarach koloidalnych (2 3 nm), utworzony z cząsteczek detergentu. Wnętrze miceli składa się z łańcuchów węglowodorowych. Micele składają się z cząsteczek emulgatora, a liczba micel w jednym litrze mieszaniny reakcyjnej w początkowym okresie polimeryzacji wynosi Micele mają kształt kuli o średnicy 2-10 nm. Liczba cząsteczek monomeru w pojedynczej miceli nie przekracza 200. Wyróżniamy dwa rodzaje miceli: - sferyczne, w nich część hydrofobowa detergentu jest skierowana do wewnątrz miceli, część hydrofilowa na zewnątrz w kierunku fazy wodnej (średnica miceli wynosi 5 10 nm) - płytkowe, odwrotnie niż w miceli sferycznej część hydrofobowa jest skierowana na zewnątrz, a hydrofilowa do wewnątrz miceli (długość miceli wynosi nm) 11

12 2.6. Mechanizm rodnikowej kopolimeryzacji emulsyjnej. Polimeryzacja emulsyjna przebiega głównie wewnątrz miceli, gdzie znajduje się tylko pewna część cząsteczek monomeru (nie więcej niż 200), dzieje się tak, ze względu na to iż emulgator stanowi jedynie 2-3% wagowych mieszaniny reakcyjnej, to przed rozpoczęciem polimeryzacji jedynie niewielka część monomeru osiąga rozdrobnienie micelarne, tworząc emulsję. Pozostała część monomeru występuje w postaci kropel o rozmiarach od 0,1 do 1 mm. Te krople monomeru ( na 1 litr mieszaniny reakcyjnej), również są stabilizowane przez cząsteczki emulgatora. Możemy wyróżnić trzy podstawowe etapy polimeryzacji emulsyjnej I etap: nukleacja II etap: propagacja III etap: germinacja I etap: Jak już wcześniej wspomniano polimeryzacja emulsyjna jest inicjowana poprzez rodniki generowane w fazie wodnej. W zależności od rozpuszczalności monomerów w fazie wodnej możemy rozróżnić dwa typy nukleacji: - homogeniczną ( gdy monomery są w małym stopniu rozpuszczalne w wodzie), 12

13 - micelarną ( gdy monomery nie są bardzo źle lub wcale rozpuszczalne w wodzie) Nukleacja homogeniczna Rodniki są generowane w fazie wodnej. Następnie reagują z cząsteczkami monomeru rozpuszczonego w wodzie. Proces ten ma miejsce w fazie wodnej do momentu w którym oligomeryczne rodniki lub nieaktywne już cząsteczki polimeru osiągną takie wymiary, które pozwolą na wytrącenie się ich z tej fazy. Taka wytrącona makrocząsteczka absorbuje cząsteczki monomeru i cząsteczki emulgatora tworząc cząstki polimerowo-monomeryczne (CPM)\ Nukleacja micelarna Polega ona na wytwarzaniu CPM w wyniku dyfuzji a) rodników lub b) oligomerycznych rodników zawierających niewielką liczbę merów przyłączonych do nich w fazie wodne do miceli zawierających już monomer. II etap: Stężenie reaktywnych CPM pozostaje stałe, ponieważ dyfuzja cząsteczek monomeru z kropli poprzez fazę wodną jest bardzo szybka. Kiedy wyczerpuje się cały zapas cząsteczek monomeru w miceli, dalsza reakcja przebiega w oparciu o nowe cząsteczki monomeru 13

14 dyfundujące do wnętrza miceli. Wewnątrz miceli znajduje się tylko jeden propagujący makrorodnik do, do którego przyłączane są cząsteczki monomeru, budując w ten sposób coraz to większą makrocząsteczkę. Wspomniana makrocząsteczka stale wzrasta, aż do momentu rozerwania otoczki miceli. III etap: Kiedy już makrocząsteczka wydostanie się z pękniętej miceli do środowiska wodnego, rekombinuje z innym makrorodnikiem. Proces polimeryzacji zostaje zakończony i polimer ulega strąceniu. Na powierzchni straconej makrocząsteczki znajdują się zaabsorbowane resztki z pękniętej miceli, maja one ładunek elektryczny dodatni lub ujemny, zależy on od ph środowiska. Zapobiegają one zlepianiu się kolejnych makrocząsteczek. W ten sposób otrzymuje się zdyspergowana zawiesinę cząstek polimeru w fazie wodnej tzw. lateks (zdyspergowany polimer). Przeciętne rozmiary makrocząsteczek wynoszą nm ( czasem nawet 1000 nm), ich masy molowe dochodzą nawet do Monomery Metakrylan metylu jest cieczą stosunkowo mało toksyczną, o dość przyjemnym zapachu obie te cechy są bardzo korzystne dla użytku przemysłowego. Okazało się, że pary met akrylanu metylu są mniej toksyczne dla myszy niż pary octanu etylu. Metakrylan metylu daje się mieszać z większością najczęściej stosowanych rozpuszczalników organicznych. Jest słabo rozpuszczalny w glicerynie i glikolu etylenowym, monomer łatwo rozpuszcza polimery metakrylanu metylu z wyjątkiem takich które posiadają wiązania poprzeczne lub są w bardzo wysokim stopniu spolimeryzowane. Metakrylan metylu ulega łatwo hydrolizie przy ogrzewaniu z alkaliami dając sól alkaliczną kwasu metakrylowego. Monomer łatwo przyłącza chlorowce ilościowo i daje próby jakościowe na ester. Metakrylan metylu i akrylan metylu można łatwo kopolimeryzować z większością innych monomerów. Przypadki, w których nie udaje się otrzymać kopolimeru z jakimkolwiek monomerem, jeśli w ogóle występują, są bardzo rzadkie. Akrylany i metakrylany również 14

15 łatwo kopolimeryzują ze sobą, przy czym wyjątek stanowią monomery o bardzo długich rodnikach alkoholowych, które niełatwo tworzą cząsteczki kopolimerów. Styren w warunkach normalnych jest bezbarwną lub lekko żółtawą cieczą o słabym, charakterystycznym, nieprzyjemnym zapachu. Styren łatwo i szybko ulega polimeryzacji, nawet pod wpływem promieni słonecznych lub niezbyt intensywnego ogrzewania, tworząc polistyren. Łatwo polimeryzuje z butadienem, akrylonitrylem, estrami kwasów organicznych (np. akrylowego i metakrylowego), tworząc kopolimery. Wchodzi w gwałtowne reakcje z silnymi utleniaczami. Bardzo trudno rozpuszcza się w wodzie, natomiast miesza się z etanolem i eterem dietylowym. Kopolimery styrenu stanowią liczną grupę tworzyw, do której zaliczają się np. SAN, ASA, SBS. Ogólnie można je podzielić na trzy podgrupy: termoplastyczne tworzywa konstrukcyjne, elastomery termoplastyczne i kauczuki. Kopolimery styrenu, to przede wszystkim konstrukcyjne tworzywa termoplastyczne. Najważniejszymi w tej grupie są kopolimery ABS (akrylonitryl/butadien/styren) i SAN (styren/akrylonitryl). Znane są również kopolimery z innymi monomerami, takimi jak metakrylan metylu i bezwodnik maleinowy. Swoje miejsce na rynku znalazły także blendy kopolimerów styrenu z innymi termoplastami, spośród których najbardziej znane są blendy ABS z poliwęglanem i poliamidem. 15

16 3. PRZEBIEG ĆWICZENIA (Procedure) Przeprowadzony zostanie proces kopolimeryzacji metakrylanu metylu i styrenu. Aby określić skuteczność procesu syntezy należy będzie oznaczyć wydajność procesu kopolimeryzacji, do wyznaczenia tej wielkości potrzebować będziemy końcowego stężenia naszego produktu ( kopolimeru) po przeprowadzonej syntezie Synteza kopolimeru. i. Aparatura. 16

17 1. Kolba trójszyjna 2. Termometr 3. Chłodnica zwrotna 4. Łaźnia wodna 5. Mieszadło magnetyczne (dipol) 6. Termopara ii. Substraty. 1. Emulgator 1,2 g 2. Woda destylowana 90 ml 3. Metakrylan metylu 15 g (16 ml) 4. Styren 15 g (16,5 ml) 5. Nadsiarczan potasu 0,08 g 6. Nasycony roztwór NaCl 7. Wodny roztwór NH 4 OH iii. Opis ćwiczenia. 1. Rozpuszczamy osobno emulgator i inicjator w niewielkich ilościach wody destylowanej. 2. Do kolby trój szyjnej o pojemności 250 cm 3, zaopatrzonej w mieszadło termometr i chłodnicę zwrotną dodajemy wodny roztwór emulgatora oraz resztę wody destylowanej. 3. Do kolby wlewamy metakrylan metylu oraz styren i intensywnie mieszamy, aż do powstania stabilnej emulsji. 4. Do kolby wlewamy wodny roztwór inicjatora oraz około 3 cm 3 wodnego roztworu NH 4 OH. 5. Reakcję prowadzimy przez 1 h w temperaturze 90 C. 17

18 6. Po 1 h pobieramy próbkę lateksu, około 5 cm W celu oceny postępu reakcji należy skoagulować pobraną próbkę tj. dodajemy około 2 cm 3 nasyconego roztworu NaCl. 8. Po wytrąceniu się polimeru, zakańczamy syntezę, chłodzimy kolbę. 9. Ważymy kolbę wraz z zawartością oraz pustą kolbę. Z różnicy tych wartości otrzymamy masę lateksu M L Oznaczenie wydajności procesu kopolimeryzacji. i. Wyznaczenie stężenia kopolimeru. 1. Ważymy dwa naczynka wagowe i umieszczamy w każdym z nich po około 1 cm 3 emulsji kopolimeru. 2. Próbki suszymy w temperaturze 105 C do otrzymania stałej masy. 3. Obliczamy stężenie kopolimeru dla każdej z próbek według wzoru: M o M n C 100% M Gdzie: M o masa naczynka z osadem M n masa pustego naczynka M P masa początkowa emulsji kopolimeru 4. Obliczmy średnią arytmetyczną z obydwóch wyników, stanowi ona nasz końcowy wynik. ii. Obliczenie wydajności kopolimeryzacji. 1. Obliczamy wydajność kopolimeryzacji według wzoru: P 18

19 Gdzie: C stężenie kopolimeru M L masa lateksu M MMA masa met akrylanu metylu (d = 0,936 g/ml) M S masa styrenu (d = 0,909 g/ml) 4. OPRACOWANIE SPRAWOZDANIA (Report) Wstęp teoretyczny Cel ćwiczenia Opis przeprowadzonych doświadczeń wraz z obserwacjami. Schemat aparatury w której przeprowadzono kopolimeryzację. Obliczenie stężenia kopolimeru oraz wydajności kopolimeryzacji Wnioski 5. LITERATURA (References) [1] Polimery winylowe ; C. E. Schildknecht; PWT, Warszawa 1956 [2] Chemia polimerów Tom I; praca zbiorowa Z. Florjańczyk, S. Penczek;WPW, Warszawa 1995 [3] Chemia polimerów Tom II; praca zbiorowa Z. Florjańczyk, S. Penczek;WPW, Warszawa 1995 [4] Współczesna wiedza o polimerach; J.F Rabek; PWN, Warszawa, PRZYKŁADOWE PYTANIA SPRAWDZAJĄCE (Problems) Podać definicję kopolimeru oraz wymienić typy kopolimerów. Omówić mechanizm kopolimeryzacji emulsyjnej. Podać wzory strukturalne styrenu, akrylonitrylu, kwasu akrylowego, akrylanu metylu, akrylanu etylu, metakrylanu metylu oraz ich polimerów. 19

20 7. EFEKTY KSZTAŁCENIA (Learning outcomes) a. Co student powinien wiedzieć Na czym polega kopolimeryzacja emulsyjna, jej zalety oraz wady Podział kopolimerów oraz umieć określić na podstawie współczynników reaktywności komonomerów jaki typ kopolimeru można z nich otrzymać Struktury chemiczne podstawowych polimerów winylowych b. Co student powinien umieć Przeprowadzić syntezę kopolimeru w emulsji Wyznaczyć wydajność procesu kopolimeryzacji 8. TELEFONY ALARMOWE (Emergency numbers) Pogotowie ratunkowe: 999 Straż pożarna: 998 Policja: 997 Straż miejska: 986 Pogotowie ciepłownicze: 993 Pogotowie energetyczne: 991 Pogotowie gazowe:992 Pogotowie wodociągowe:994 Numer alarmowy z telefonu komórkowego: