The influence of monomer chemistry on radical formation and secondary reactions during electron‐beam polymerization
The influence of monomer chemistry on radical formation and secondary reactions during electron‐beam polymerization
复制标题
电子束聚合过程中单体化学对自由基形成和副反应的影响
DOI：
10.1002/pol.20190113
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发表时间：
2020
影响因子：
3.4
通讯作者：
Jessop, Julie L.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Thiher, Nicole L.;Schissel, Sage M.;Jessop, Julie L.
绝大多数工业电子束(EB)聚合都是通过辐射机理引发的。由于自由基推动EB聚合，了解其形成和二次反应有助于深入了解聚合动力学和性能发展。通过分别测定各种丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体的G(R·)和g(M·)，对初级自由基和引发自由基进行了定量。单体化学表明影响初级自由基的形成；然而，初级自由基浓度的增加并不一定与转化率的增加相关。尽管甲基丙烯酸酯具有较高的G(R·)值，但转化率很低，HADG(M·)值接近于零。与甲基丙烯酸酯相比，丙烯酸酯的G(M·)值和聚合速率要高得多。此外，对于每个丙烯酸酯单体，初级自由基转化为引发自由基的效率f(M·)可以很好地预测聚合过程中形成的凝胶分数的量。了解自由基的形成和二次自由基反应有助于指导目前EB反应不发达的结构/加工条件/性质关系。
The vast majority of industrial electron‐beam (EB) polymerizations are initiatedviaradical mechanism. Because radicals drive EB polymerization, understanding their formation and secondary reactions can provide insight into polymerization kinetics and property development. Primary and initiating radicals were quantified by measuringG(R•) andG(M•), respectively, for various acrylate and methacrylate monomers. Monomer chemistry was shown to impact primary radical formation; however, increased primary radical concentration did not necessarily correlate to increased conversion. Despite exhibiting high values ofG(R•), methacrylates achieved very little conversion and hadG(M•) values near zero. Acrylates achieved much higherG(M•) values and rates of polymerization compared to their methacrylate counterparts. Additionally, the efficiency of primary radicals converting to initiating radicals,f(M•), for each acrylate monomer was shown to be a good predictor of the amount of gel fraction formed during polymerization. Understanding radical formation and secondary radical reactions can help guide the structure/processing conditions/properties relationships that are currently underdeveloped for EB reactions.
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