Достоинства и недостатки полимеризации в массе
Метод получения полимеров полимеризацией в массе имеет следующие основные достоинства:
1) высокая степень чистоты получаемых полимеров, отсутствие загрязнений, вносимых растворителями или диспергирующими агентами, можно получить оптически прозрачные полимеры. Степень чистоты полимера определяется чистотой мономера и реактора;
2) отсутствие стадий обработки полимера с целью удаления полимеризационной среды;
3) отсутствие стадии сушки продукта;
4) наибольшие потенциальные возможности для интенсификации процесса. В этом варианте полимеризации максимальная концентрация мономера, поэтому полимер с заданной молекулярной массой можно получить при наибольших Т и концентрациях возбудителя процесса;
5) возможность использования в большинстве случаев непрерывного режима полимеризации, что обеспечивает высокую производительность процесса;
6) возможность создания наукоемких, малоотходных, экологически чистых технологий.
Наряду с этим есть и определенные недостатки:
1) ограничена возможность регулирования молекулярной структуры полимера путем модификации свойств реакционной среды;
2) трудность равномерного распределения возбудителя полимеризации и возможных гетерогенных добавок;
3) трудности связанные с плохим тепло-массообменом в высоковязких средах;
4) сложно получить товарную форму полимера;
Учитывая возможность данного метода, его обычно применяют в тех случаях, когда допустимы относительно широкое ММР продуктов. Полимеризация в массе более экономична, чем полимеризация в растворе, эмульсии или суспензии, поэтому ее стараются максимально использовать в промышленности. Около 75 % промышленного объема ПЭ получают полимеризацией в массе, большое количество ПС и его сополимеров, а также ПММА, некоторые марки ПВХ. Полимеризация в массе ограничено применима в производстве эластомеров, где необходима тонкая регулировка Т.
полимеризаторе, принципиальная схема которого показана на рис. 1
Рис. 1 Принципиальная схема реактора для синтеза полиэтилена в газовой фазе
