Технология полимеров
Поликонденсация в расплаве
жүктеу/скачать 7 Mb. Pdf көрінісі
|
| Поликонденсация в расплаве.
Это способ проведения поликон- денсацин (как правило, равновесной) в отсутствие растворителя или разбавителя; образующийся полимер находится в расплавленном со- стоянии. Исходные вещества (и иногда катализатор) нагревают при температуре, на 10–20 °С превышающей температуру плавления (раз- мягчения) образующегося полимера (обычно при 200–400 °С). Во из- бежание окисления мономеров и термоокислительной деструкции по- лимера процесс вначале проводят в атмосфере инертного газа (часто осушенного), а заканчивают в вакууме для более полного удаления низкомолекулярных продуктов реакции и смещения равновесия в сто- рону образования высокомолекулярного полимера. Преимущества способа : возможность применения малореакци- онноспособных мономеров, сравнительная простота технологической схемы, высокие выход и степень чистоты образующегося полимера, возможность формования из полученного расплава полимера волокон и пленок. 35 Недостатки : необходимость использования термически устой- чивых мономеров и проведения процесса при высоких температурах, длительность процесса, использование катализаторов. Из-за высокой вязкости расплавов большинства полимеров ско- рость на заключительных стадиях процесса определяется не столько активностью реагирующих групп, сколько диффузионными фактора- ми (подвижностью макромолекул). Для получения полимеров с высокой ММ необходимо соблю- дать стехиометрическое соотношение мономеров. Это соотношение может нарушаться по следующим причинам: 1) разложение функцио- нальных групп одного из мономеров при высоких температурах (де- карбоксилирование или окисление), 2) унос части более летучего мо- номера током инертного газа или его испарение (возгонка) в вакууме. Во избежание этого в начале процесса поддерживают минимально не- обходимую температуру и повышают её после превращения основной массы мономеров в олигомеры. Поликонденсация в расплаве - практически единственный про- мышленный способ синтеза алифатических полиамидов и сложных полиэфиров (например, полиамида-6,6 и полиэтилентерефталата ). Её осуществляют по периодической и непрерывной схемам. В первом случае процесс проводят в автоклаве, выдавливая из него готовый по- лимер азотом через обогреваемый вентиль. Непрерывный процесс проводят в U- и L-образных, а также трубчатых реакторах, снабжен- ных на выходе полимера шнековой мешалкой, обеспечивающей эф- фективное перемешивание расплава и его выдавливание через филье- ру в виде моноволокна, жгута или пленки. Трубчатый аппарат не нуж- дается в мешалке, так как процесс проходит в тонком слое. жүктеу/скачать 7 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|