مبدأ البلمرة المشتركة NVP

مبدأ البلمرة المشتركة NVP

يحتوي التركيب الجزيئي لمونومر NVP على بنية الفينيل، والتي من السهل أن تخضع لتفاعل البلمرة. بالإضافة إلى ذلك، من السهل جدًا أيضًا بلمرة مونومر NVP مع مونومرات أخرى غير مشبعة تحتوي على الفينيل لتوليد مركبات بوليمر تحتوي على كل من الوحدات الهيكلية NVP والوحدات الهيكلية المونومرية الأخرى.

بشكل عام، فإن أداء البوليمرات المشتركة ذات الوزن الجزيئي العالي يقع بين أداء المونومرات المشاركة في البلمرة، ويمكن اعتبار أداء البوليمرات المشتركة نتيجة تهجين لأداء البوليمرات المتجانسة للمونومرات التي تشكلها. من خلال الاستفادة من الأداء الممتاز للوحدات الهيكلية NVP لبلمرة مونومرات NVP مع المونومرات الأخرى، يمكن أن يدمج أداء البوليمرات المشتركة خصائص PVP والبوليمرات الأخرى. البحث عن البلمرة المشتركة لـ NVP مع المونومرات الأخرى وتطبيق البوليمرات المشتركة الخاصة بها له الأهمية التالية:

1. يتم دمج المجموعات الوظيفية على التركيب الجزيئي لـ NVP مع المجموعات الوظيفية على التركيب الجزيئي للمونومرات الأخرى غير المشبعة للحصول على بوليمر مشترك عالي الوزن الجزيئي مع مجموعات وظيفية متعددة. قد يكون لهذا البوليمر المشترك خصائص وتطبيقات غير متوقعة، مثل تحسين محبة الماء، ونقطة التليين، وتحسين القدرة على الاستحلاب، والقدرة على الصباغة، وتقليل استرطابية البوليمرات المشتركة، وجعل البوليمرات المشتركة غير قابلة للذوبان في الماء- بعد الآن في محلول مائي.

2. استخدم NVP لتطعيم البوليمرات المشتركة مع البوليمرات الأخرى، ويكون البوليمر المشترك المعدل لديه أداء أفضل وتطبيق أوسع.

3. استخدم مونومرات غير مشبعة رخيصة الثمن للبلمرة المشتركة مع NVP، واستبدل PVP باهظة الثمن ببوليمرات مشتركة رخيصة نسبيًا دون تغيير تأثير التطبيق.

4. إن دراسة البلمرة المشتركة لـ NVP مع المونومرات غير المشبعة الأخرى لها أيضًا أهمية نظرية، والتي يمكن أن تعزز دراسة نظرية البلمرة المشتركة وحركية البلمرة المشتركة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لدراسة البوليمرات المشتركة NVP أيضًا توسيع مجال تطبيق NVP وفتح مسار جديد لتطبيق NVP.

مونومرات كوبوليمرية

يمكن للعديد من المركبات غير المشبعة ذات هياكل الفينيل أن تتبلمر مع مونومرات NVP، مثل الاسترات مثل أسيتات البروبيلين وخلات الفينيل، والإيثرات مثل إيثر فينيل فينيل وإيثر بوتيل الفينيل، والهيدروكربونات مثل الإيثيلين والستايرين، إلخ.

على الرغم من أنه يمكن الحصول على العديد من البوليمرات المشتركة NVP عن طريق البلمرة الجذرية الحرة، إلا أنه لا يوجد سوى عدد قليل منها يتم إنتاجها بكميات كبيرة في الصناعة في الوقت الحاضر. من بينها، البلمرة المشتركة لـ NVP وأسيتات الفينيل هي الأكثر استخدامًا.

طريقة البلمرة المشتركة

يمكن إجراء البلمرة المشتركة لـ NVP وVAc عن طريق البلمرة، بلمرة المحلول أو بلمرة المستحلب، إلخ. يمكن أن تكون المذيبات ميثانول، إيثانول، بنزين، أسيتون، أسيتات إيثيل، إيثان، إلخ.

إذا كانت مكونات كل كومونومر في البوليمر المشترك مختلفة، فإن خصائص البوليمر المشترك تكون مختلفة أيضًا. لذلك، فإن المشكلة الأساسية في تصنيع البوليمرات المشتركة NVP هي التحكم في بعض ظروف عملية البلمرة المشتركة للحفاظ على تركيبة البوليمر المشترك ضمن نطاق معين. بشكل عام، في هندسة البلمرة، هناك طريقتان للتحكم في تكوين البوليمر المشترك لإبقائه ثابتًا: إحداهما هي طريقة التحكم في معدل التحويل، أي تحديد نسبة مونومر تفاعل مناسبة، وإنهاء البلمرة عندما يصل تفاعل البلمرة المشتركة إلى درجة معينة. هذه الطريقة مناسبة للأنظمة ذات المنحنى المسطح نسبيًا بين تركيبة البوليمر المشترك ومعدل التحويل؛ والثاني هو استخدام طريقة التغذية المجمعة، أي إضافة المونومرات سريعة التفاعل-على دفعات إلى المونومرات الأبطأ-المتفاعلة من أجل البلمرة. هذه الطريقة مناسبة للأنظمة ذات المنحدر الكبير نسبيًا للمنحنى بين البوليمر المشترك ومعدل التحويل. لذلك، عند دراسة تفاعل البلمرة المشتركة لـ NVP، من المهم جدًا فهم نسبة التفاعل وثابت معدل البلمرة المشتركة لكل مونومر.