[實用新型]一種聚合反應(yīng)中單體轉(zhuǎn)化率的檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520256974.6
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN204631001U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔金海
• 申請（專利權(quán)）人: 開封大學(xué)
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 張春;王曉麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于合成高聚物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚合反應(yīng)中單體轉(zhuǎn)化率的檢測裝置。

背景技術(shù)

測定聚合反應(yīng)的聚合速率的方法有直接法和間接法兩種。直接法是通過直接測量生成聚合物的量值來計算轉(zhuǎn)化率的方法，可以通過化學(xué)分析、蒸發(fā)、沉淀等實驗手段來獲得聚合物的最終產(chǎn)量，例如沉淀法就是通過對單體的聚合反應(yīng)定期取樣，加沉淀劑使聚合物沉淀，然后分離、精致、干燥、稱重而求得聚合物的量。

????直接法測量得到的聚合物的量值誤差大，且由于程序繁瑣導(dǎo)致測量結(jié)果的延后性非常明顯，對應(yīng)的聚合反應(yīng)單體的轉(zhuǎn)化率測量值的可信度往往不高。

聚合反應(yīng)單體的轉(zhuǎn)化率也可以通過間接法進行測定。這種方法是通過測定聚合反應(yīng)過程中，反應(yīng)液的比容、粘度、折光率、介電常數(shù)、吸收光譜等的物性變化，根據(jù)對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，運用公式間接算出聚合反應(yīng)聚合物的生成量的數(shù)值，從而獲得單體轉(zhuǎn)化率的一種方法。

????相較于直接法，間接法測量聚合反應(yīng)的單體轉(zhuǎn)化率，具有及時、簡單易行、在正確應(yīng)用公式的條件下，測量數(shù)值準(zhǔn)確無誤的特點；尤其是通過測量反應(yīng)液體積變化來計算單體轉(zhuǎn)化率的間接方法，在目測條件下就可以獲得反應(yīng)液體積的減少值，測量數(shù)值準(zhǔn)確，連續(xù)，直觀。測量數(shù)據(jù)后處理過程中，所運用體積變化公式非常簡單，獲得單體的體積轉(zhuǎn)化率的系統(tǒng)誤差很小。顯然，這種測量方法對于科學(xué)研究和實際生產(chǎn)都具有非常明顯的指導(dǎo)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種聚合反應(yīng)中單體轉(zhuǎn)化率的檢測裝置，該實用新型結(jié)構(gòu)簡單、方便高效地實現(xiàn)了聚合反應(yīng)反應(yīng)液體減少量的測定，測量范圍廣。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

本實用新型提供一種聚合反應(yīng)中單體轉(zhuǎn)化率的檢測裝置，包括聚合反應(yīng)器，所述聚合反應(yīng)器的上方設(shè)有移液管，聚合反應(yīng)器通過橡膠塞密封，移液管穿過橡膠塞伸入到聚合反應(yīng)器的下部。

所述移液管的規(guī)格為1mL或2mL。

所述聚合反應(yīng)器為試管或離心管。

所述離心管的材質(zhì)為玻璃或聚四氟乙烯。

????所述離心管的容積規(guī)格為10mL或15mL。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型取得的有益效果：

本實用新型通過記錄移液管液面的刻度值，可以方便高效地讀出聚合反應(yīng)液體積的減少值；通過改變移液管的規(guī)格可以測量0~2mL之內(nèi)的反應(yīng)液體積減少值，測量范圍大；當(dāng)移液管中液面下降到刻度線以下難以記錄反應(yīng)程度時，可以及時塞緊橡膠塞使得液面上升到移液管的合適部位，重新記錄移液管的下降高度，算出反應(yīng)液的體積減少值；只有達到反應(yīng)溫度時才需要密封移液管，并且移液管中反應(yīng)液的液位會因彈性的橡膠塞的塞進程度而靈敏地上升或者下降，避免了磨口玻璃密封膨脹計必須在預(yù)先密封管式反應(yīng)器，反應(yīng)液易從毛細(xì)管頂端流出，難以調(diào)節(jié)毛細(xì)管中反應(yīng)液的也為高度的缺陷。

附圖說明

???圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

???下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明：

?參照圖1所示，一種聚合反應(yīng)中單體轉(zhuǎn)化率的檢測裝置，包括聚合反應(yīng)器1，所述聚合反應(yīng)器1的上方設(shè)有移液管3，聚合反應(yīng)器1通過橡膠塞2密封，移液管3穿過橡膠塞2伸入到聚合反應(yīng)器1的下部；其中聚合反應(yīng)器1的下部即為聚合反應(yīng)器1內(nèi)的聚合反應(yīng)液中；移液管3的規(guī)格為1mL或2mL；聚合反應(yīng)器1為試管或離心管，優(yōu)選聚四氟乙烯材質(zhì)離心管。

本實用新型應(yīng)用中所涉及的體積轉(zhuǎn)化率公式如式（1）所示：

式中C為轉(zhuǎn)化率，V′表示不同反應(yīng)時間t時，反應(yīng)體系的收縮體積，它可以從本實用新型檢測裝置的移液管刻度讀出，V表示該容量下單體100%轉(zhuǎn)化為聚合物時的體積收縮數(shù)。該體積收縮數(shù)V可以通過如下公式（2）得到。

式中，d為密度，下標(biāo)M、P分別表示單體和聚合物。