Solvation effect in the thermal decomposition of 2,2 '-azoisobutyro-nitrile. The rate of initiation of the polymerization of methyl methacrylate in N,N-dimethylformamide

• Autorzy: Szafko J. , Pabin-Szafko B.

Warianty tytułu

PL

Efekt solwatacji w termicznym rozkładzie 2,2'-azoizobutyronitrylu. Szybkość inicjowania polimeryzacji metakrylanu metylu w N,N-dimetyloformamidzie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Induction time (t(i)) and initiation rate (2k(d) . f) of methyl methacrylate (MMA) polymerization in N,N-dimethylformamide (DMF) at 60degreesC, initiated with 2,2'-azobisisobutyronitrile (AIBN), as functions of a monomer (M)/solvent (S) ratio [expressed as monomer mole fraction i.e. x(M) = M/(M + S)] have been studied. It has been stated that (2kd (.) f) = f(x(M)) dependence is linear in the whole range of xm variability. This dependence has been compared with the dependence of initiator's thermal decomposition constant k(d) as a function of x(M), which is curvilinear and shows a minimum in the range of x(M) = 0.2-0.3. There was also determined the initiation efficiency - as a function of x(M), which results from formerly discussed dependence's i.e. (2k(d) (.) f) = f(x(M)) and (k(d)) = f(x(M)), and shows - according to the expectations characteristic maximum in the range x(M) = 0.2-0.3. The courses of all three discussed dependence's have been interpreted on the base of a model of initiator solvation by monomer (IM) and solvent (SIS) as well as mixed solvation (MIS).

PL

Zbadano czas indukcji (t;) i szybkość reakcji inicjowania (7k& * f) w temp. 60 C w polimeryzacji metakrylanu metylu (MMA) w N,N-dimetyloformamidzie (DMF) inicjowanej 2,2'-azoizobutyro-nitrylem (AIBN), w obecności rodnika Banfielda (BR) jako inhibitora w zależności od stosunku monomer (M)/rozpuszczalnik (S), wyrażonego ułamkiem molowym monomeru (M), tj. XM = M/(M+S) (tabela 1). Stwierdzono, że zależność (2Jy * f) = {(XM) w całym zakresie zmienności XM jest zależnością liniową. Porównano ją z zależnością stałej szybkości termicznego rozpadu inicjatora kd od XM, która jest krzywoliniowa i ma minimum w zakresie XM = 0,2-0,3 (rys. 2). Wyznaczono również zależność efektywności inicjowania / w funkcji XM, która wynika z poprzednio rozważanych zależności, tj. (Zkd * f) = ffoyr) i (kd) = i(xu); wykazuje ona zgodnie z przewidywaniami charakterystyczne maksimum w zakresie XM = 0,2-0,3 (rys. 3). Przebieg wszystkich trzech omawianych zależności interpretowano na podstawie modelu solwa-tacji inicjatora przez monomer (IM), rozpuszczalnik (SIS) oraz sol-watacji mieszanej (MIS) (rys. 1 i 4, tabela 2).

Słowa kluczowe

EN

methyl methacrylate radical polymerization; thermal initiation; 2;2 '-azoisobutyronitrile thermal decomposition; initiator

PL

polimeryzacja rodnikowa; metakrylan metylu; inicjacja termiczna; rozpad termiczny 2,2'-azoizobutyronitrylu; solwatacja inicjatora

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 47, nr 11-12
• Strony: 822--827
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Szafko J.

• Technical University of Szczecin, Polymer Institute, Department of Physical Chemistry of Polymers, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin, Poland

autor

Pabin-Szafko B.

• Technical University of Szczecin, Polymer Institute, Department of Physical Chemistry of Polymers, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin, Poland

Bibliografia

• 1. Szafko J., Feist W.: J. Polym. Sci, Part A: Polym. Chem. 1995, 33, 1643.
• 2. Szafko J., Feist W., Pabin-SzafkoB.: J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2000, 38, 2156.
• 3. Szafko J., Pabin-Szafko B.: Polimery 2001, 46, 125.
• 4. Szafko J., Feist W.: J. Polym. Sci, Part A: Polym. Chem. 1995, 33, 1637.
• 5. Marquardt D. W.: J. Soc. Ind. Appl. Math. 1963, 11, No 2, 431.
• 6. Tiidos R, Berezsnich T. E, Azori M.: Acta Chim. Acad. Sci. Hung. 1960, 24, 91.
• 7. Szafko J., Mańczyk К.: Makromol. Chem. 1978, 179, 2719.
• 8. Szafko J., Turska E.: Makromol. Chem. 1972, 156, 297.
• 9. Banfield F. M., Kenyon J.: J. Chem. Soc. 1926, 1612.
• 10. Szafko J., Pabin-Szafko B., Wiśniewska E., Onderko K.: Polimery 2001, 46, 752.
• 11. Schulz G. V., Harborth G.: Angew. Chem. 1974, 59, 90.
• 12. Szafko J., Pabin-Szafko B., Onderko K., Wiśniewska E.: Polimery 2002, 47, 22.