实验一 常用单体及引发剂的精制 一、实验目的 掌握常用单体和引发剂的精制方法 二、实验原理 单体的精制:常压或减压蒸馏 引发剂精制:重结晶
三、实验仪器和试剂 仪器:减压蒸馏装置,水泵,分液漏斗,烧杯 试剂:甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯,5%的 NaOH溶液,无水硫酸镁,过硫酸铵,过氧化苯甲酰,甲醇,氯仿,氯化钡。
四、实验步骤 一、常用单体的精制 1. 甲基丙烯酸甲酯的精制 甲基丙烯酸甲酯是无色透明的液体,其沸点为100.3℃,密度为0.937 (20℃) ,折光率为1.4138。甲基丙烯酸甲酯常含有阻聚剂对苯二酚。首先在 1000 mL 分液漏斗中加入 750 mL 甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体,用 5%的 NaOH水溶液反复洗至无色(每次用量 120~150 mL),再用蒸馏水洗至中性,以无水硫酸镁干燥后静置过夜,然后进行减压蒸馏,收集 46 ℃ /13332.2Pa(100 mmHg)的馏分。
四、实验步骤 2. 苯乙烯的精制 苯乙烯为无色或淡黄色透明液体,其沸点为145.2℃,密度为0.906g/mL (20℃) ,折光率为1.5547。 取 150 mL 苯乙烯于分液漏斗中,用 5%氢氧化钠溶液反复洗 至无色(每次用量 30 mL)。再用蒸馏水洗涤到水层呈中性为止。用无水硫酸镁干燥。干燥后的苯乙烯在250 mL克氏蒸馏瓶中进行减压蒸馏。收集 44~45℃/2666.44Pa (20 mmHg)或 58~59℃/5332.88 Pa (40 mmHg)的馏分。
四、实验步骤 二、常用引发剂的精制 1. 过氧化苯甲酰(BPO)的精制 以氯仿为溶剂,以甲醇为沉淀剂采用重结晶法进行精制。 其纯化步骤为:在 1000 mL 烧杯中加入 50 g 过氧化苯甲酰和 200 mL 氯仿,不断搅拌使之溶解、过滤,其滤液直接滴入 500mL 甲醇中,将会出现白色的针状结晶(即BPO)。然后,将带有白色针状结晶的甲醇再过滤,再用冰冷的甲醇洗净抽干,待甲醇挥发后,称重。根据得到的重量,按以上比例加入氯仿,使其溶解,加入甲醇,使其沉淀,这样反复再结晶两次后,将沉淀(BPO)置于真空干燥箱中干燥(不能加热,因为容易引起爆炸)。称重。熔点为170℃(分解)。产品放在棕色瓶中,保存于干燥器 。
四、实验步骤 2. 过硫酸钾和过硫酸铵的精制 在过硫酸盐中主要杂质是硫酸氢钾(或硫酸氢铵)和硫酸钾(或硫酸铵),可用少量水反复结晶进行精制。将过硫酸盐在 40℃水中溶解并过滤,滤液用冰水冷却,过滤出结晶,并以冰冷的水洗涤,用 BaCl2 溶液检验滤液无SO42- 为止,将白色柱状及板状结晶置于真空干燥箱中干燥,在纯净干燥状态下,过硫酸钾能保持很久,但有湿气时,则逐渐分解出氧。 过硫酸钾和过硫酸铵可以用碘量法测定其纯度。