اثر دما، آغازگر و پايدار‌كننده بر اندازه ذرات پليمر در پليمر‌شدن تعليقي استيرن

The Effects of Temperature, Initiator and Stabilizer on Polymer Particle Size in Suspension Polymerization of Styrene

توزيع اندازه ذرات پليمر در فرايند پليمر‌شدن تعليقي نتيجه تعادل ديناميكي بين پديده‌هاي شكست و چسبندگي است. عوامل متعددي روي سرعت هاي شكست و چسبندگي و درنهايت پايداري پليمر‌شدن موثرند كه از مهم ترين آنها مي توان به نوع پايدار‌كننده و غلظت آن اشاره كرد. در اين مطالعه اثر نوع و غلظت پايدار‌كننده، غلظت آغازگر و دما بر متوسط اندازه ذرات و توزيع آن در پليمر‌شدن تعليقي استيرن به‌ طور تجربي بررسي شده است. نتايج تجربي نشان داد، اثر پايدار‌كننده‌هاي پليمري مانند پلي‌وينيل ‌الكل و پلي‌وينيل ‌پيروليدون بر كاهش چسبندگي ذرات و باريك شدن توزيع آنها بيش از پايدار‌كننده معدني تري‌كلسيم ‌فسفات است. با افزايش غلظت پايدار‌كننده اندازه متوسط ذرات كاهش يافت، درحالي كه با افزايش غلظت آغازگر، اندازه متوسط ذرات و گستردگي توزيع آنها افزايش يافت. با كاهش دماي پليمر‌شدن نيز ذراتي با اندازه متوسط كمتر و توزيع باريك تر به دست آمد.

In suspension polymerization, particle size distribution of polymer is the outcome of dynamic equilibrium between the break up and coalescence phenomena. The rates of break up and coalescence and consequently polymerization stability depend on several parameters, the most important of which are type and concentration of stabilizer. In this study, the effects of type and concentration of stabilizer, concentration of initiator and temperature on the average particle size and its distribution in suspension polymerization of styrene were experimentally studied. The results showed that polymeric stabilizers, polyvinyl alcohol (PVA) and polyvinyl pyrrolidone (PVP), are more effective than tricalcium phosphate (TCP) as an inorganic stabilizer in reducing coalescence and achieving narrower particle size distribution. By increasing the stabilizer concentration, average particle size was reduced, while by increasing the initiator concentration, the average particle size and its distribution increased. Lowering polymerization temperature led to smaller average particle size with its narrower distribution.