Главная --> Справочник терминов


Леофильное замещение Технологическая схема получения бутилкаучука приведена на рис. 10. Охлажденную (примерно до —95 °С) шихту — смесь изо-бутилена, изопрена и ректификата СН3С1 — подают в нижнюю часть полимеризатора 10, в котором поддерживают с помощью жидкого этилена температуру около —100 °С. В аппарате 6 готовят раствор А1С13 в СН3С1, который после охлаждения до температуры примерно — 90 °С также подают в нижнюю часть полимеризатора 10. Шихта и раствор катализатора поступают в полимеризатор непрерывно, вытесняя соответствующий объем реакционной смеси, содержащей 10—14% полимера, 4—8% мономеров и СН3С1. Реакционную смесь подают в водный дегазатор 11, в котором поддерживают постоянный уровень воды с температурой примерно 70 °С. В дегазаторе // испаряется основная часть мономеров и СН3С1; в вакуумном дегазаторе 13, куда затем поступает бутилкаучук с водой, удаляют остатки мономеров и СН3С1. Для предотвращения слипания частиц бутилкаучук-а в дегазаторы вводят до 2% (от массы каучука) стеарата кальция, а также до 0,3% противостарителя в виде водной суспензии. Из вакуумного дегазатора 13 каучук с водой подают на установку выделения, сушки и обработки. Сушку проводят в воздушной сушилке 39 при температуре воздуха 110—120 °С или в отжимном червячном прессе (на рисунке не показан). Перед сушкой в воздушной сушилке крошку бутилкаучука отделяют от воды на барабанном вакуум-фильтре 38. Влажность бутилкаучука, поступающего в сушилку, 40—50%, после сушилки около 0,5%. Поверхность ленточного транспортера во избежание прилипания каучука опрыскивают касторовым маслом или эмульсией силиконового масла. Нагретый бутилкаучук поступает в шприц-машину 40, из которой выходит в- виде ленты. На вальцах 42 с температурой валков ПО—120°С из бутилкаучука удаляются остатки влаги и других летучих продуктов.

В целях повышения производительности труда и механизации процесса смешения применяется автоматическая развеска, она позволяет в значительной мере уменьшить запыленность помещения цеха, уменьшить потери ингредиентов и сократить количество рабочих, занятых на развеске. При автоматической развеске бункеры с ингредиентами располагают над резиносмесителями; благодаря этому облегчается подача ингредиентов, которая может производиться по трубам и рукавам самотеком. Подачу ингредиентов в промежуточные и расходные бункеры производят шнеками, ленточными и скребковыми транспортерами. Из расходных бункеров и емкостей ингредиенты поступают на автоматические весы, а затем по трубопроводам или с помощью ленточного транспортера подаются в резиносмеситель. Для автоматической развески порошкообразных ингредиентов, а также жидких и расплавленных мягчителей применяют автоматические весы.

Порядок смешения в резиносмесителях типа PC-140 следующий. Сначала при закрытом нижнем затворе загружают каучу-ки, регенерат, маточные смеси, твердые мягчители, затем через определенный промежуток времени в 2—4 приема загружают порошкообразные ингредиенты и остальные мягчители. После очередной загрузки верхний затвор каждый раз закрывают. По истечении установленного времени открывают нижний затвор и резиновую смесь выгружают на вальцы с помощью ленточного транспортера или по наклонному желобу.

а — распределение резиновой смеси по поверхности валка каландра при помощи качающегося транспортера; б — распределение резиновой смеси по поверхности валка при помощи распределительных роликов и дополнительного ленточного транспортера; в — пластинчатые ножи для срезывания с валка вальцов резиновой смеси; / — питательные вальцы; 2 — лента резиновой смеси; 3 — питательный ленточный транспортер; 4 — захватывающий ленточный транспортер; S — валки каландра; 6 — качающийся загрузочный транспортер; 7 — привод качающегося загрузочного транспортера; 8 — распределительные ролики; 9 — загрузочный ленточный транспортер; 10 — загрузочное приспособление; // — пластинчатые ножи; 12 — кронштейн; IS — тяга.

в верхний зазор каландра; пройдя через него, резиновая смесь переходит на средний валок, который подает ее в нижний зазор. Пройдя через нижний зазор, резиновая смесь переходит на нижний валок и затем снимается в виде непрерывного листа обычно из-под нижнего валка каландра и подается на охладительные барабаны, затем на закаточное устройство. Закаточное устройство для закатки тонкой пластины резиновой смеси состоит из ленточного транспортера, служащего для подачи листованной пластины на закатку, закаточного валика, лежащего на транспортере и получающего от него вращение. Закатку производят в тканевую прокладку, которая подается с валика, расположенного рядом. Благодаря тому что закаточный валик получает вращение от транспортера, закатка происходит с постоянной скоростью, которая зависит от скорости хода каландра и изменяется одновременно с ней (привод закаточного транспортера осуществляется с помощью цепной передачи от трансмиссионного вала каландра). При таком способе закатки скорость закатки не зависит от диаметра валика, который все время увеличивается по мере закатки листованного полуфабриката, вследствие этого закатка значительно облегчается и устраняются образование складок на листованной резиновой смеси и вытяжка листа.

Очень важно, чтобы поступающая на шприц-машину резиновая смесь имела постоянную температуру и пластичность. В лучшей степени это обеспечивается при непрерывной подаче резиновой смеси на шприц-машину с помощью ленточного транспортера. Количество поступающей на шприц-машину резиновой смеси должно быть равно ее расходу при шприцевании. Регулирование подачи резиновой смеси при непрерывном питании шприц-машины производят изменением ширины и толщины ленты питающей резиновой смеси. Большое значение при шприцевании имеет также равномерная подача резиновой смеси. При неравномерной подаче резиновой смеси или при подаче ее с перерывами изменяется давление в головке шприц-машины, что приводит к изменению скорости шприцевания и к изменению сечения полуфабриката. Не следует допускать подачи резиновой смеси в большом количестве, так как при этом может прекратиться захват резиновой смеси червяком. Резиновую смесь в загрузочную воронку следует подавать так, чтобы часть червяка была видна через воронку.

Резиновая смесь в виде непрерывной полосы с помощью ленточного транспортера подается в загрузочную воронку шприц-

на 1 м3 воды. При подаче другими способами (с помощью ленточного транспортера, ковшового элеватора) солод обрабатывают в чане с мешалкой водным раствором хлорной извести в течение 20—25 мин, после чего раствор спускают. Хлорная известь при ее отсутствии на заводе может быть заменена формалином (2,5 л 40%-ного формалина на 1 м3 воды) при той же экспозиции й cwd ' обработки.

Литье расплава и гранулирование ПЭТ. Для разгрузки аппарата поликонденсации и нем создают давление инертного газа (азота) 0,5-0,6 МП а. Расплав ПЭТ выдавливают Е; виде лепты шириной 400—600 ым через щеленую фильеру па вращающимся барабан диаметром 1800- -2000 мм или на передвижной ленточный транспортер длиной 6-—8 м, охлаждаемые снаружи и изнутри водой. На металлической поверхности барабана или ленточного транспортера поддерживается температура 70— 80 °С, обеспечивающая получение пластичного и не прилипающего к металлической поверх но- • сти материала. Далее лента полимера, охлаждаясь водой I! горизонтальной паппе, через направляющие диски подается в грапуля-тор (резательную машину). После продольной и поперечной резки лента превращается н гранулы правильной формы размером 4 X Х4 ХЗ (±0,5 мм). Наряду с этим в полимере содержится 1—2% полимерной пыли и до 5—10'/о непрорезанных гранул увеличенного размера. Производительность граиулятороп достигает в среднем 2 т/ч.

Загрузка гранул маточной смеси с ленточного транспортера ...

Равномерное питание червячной машины резиновой смесью является необходимым условием получения шприцуемых изделий хорошего качества. Резиновая смесь в виде ленты с питательных вальцов 3 подается в специальный питатель 5: через направляющий ролик 6 она поступает в зазор между подающим 7 и прижимным 8 роликами. При этом лента петлей провисает над рычагом 9 с противовесом 10 и далее направляющим роликом // подается на ленточный транспортер 12. При увеличении длины петли рычаг 9 включает вариатор скорости 13, в результате чего скорость подачи ленты замедляется. Резиновая смесь с ленточного транспортера 12 поступает в загрузочную воронку червячной машины 14 горячего питания и продавливается через головку 15. Далее профилированную заготовку разрезают на части определенной длины, которые после ряда подготовительно-сборочных операций направляют на вулканизацию.

( *О -И леофильное замещение и восстановление)

Некоторые реакции нуклеофильного замещения протекают с сохранением конфигурации, даже когда невозможно проявление эффекта соседней группы. При реализации механизма Sni (substitution nucleophilic internal — внутримолекулярное нук-леофильное замещение) часть уходящей группы должна быть способна атаковать субстрат, отщепляясь в этом процессе от оставшейся части уходящей группы. Первая стадия идентична первой стадии механизма SN!—это диссоциация с образованием тесной ионной пары [160]. На второй стадии происходит атака

Механизмы большинства реакций восстановления спиртов неясны [915], хотя в некоторых случаях показано, что это нук-леофильное замещение [904]. При гидрогенолизе бензиловых спиртов конфигурация либо сохраняется, либо обращается в зависимости от природы применяемого катализатора [916].

Показано, что ион PhNH2D перегруппировывается в о- и /г-дейтериоанилины [351]. Миграция группы ОН, формально аналогичная реакциям 11-34 — 11-38, представляет собой нук-леофильное замещение и рассматривается в т. 3, гл. 13 (реак ция 13-28).

Алкилгалогениды, содержащие электроноакцепторные группы у атома углерода, соединенного с галогеном, димеризуются в олефины при действии оснований. Группа Z может быть нитро, арил и т. п. И хотя иногда для этой реакции предполагается участие карбеновых интермедиатов, по-видимому, в большинстве случаев механизм [384] представляет собой нук-леофильное замещение с последующим элиминированием [385] (проиллюстрировано на примере бензилхлорида):

По своему механизму реакции нуклеофильного замещения делятся на две категории. Первичные алкилгалогениды (в которых атом галогена связан с первичным атомом углерода) реагируют обычно следующим образом: сначала нуклеофиль-ный реагент подходит к положительно заряженному атому углерода, связанному с атомом галогена, и из двух частиц (реагента и субстрата) образуется активированный комплекс, который затем распадается на продукт и галогенид-анион. Образование этого комплекса — самый медленный этап реакции и поэтому определяет полную скорость реакции. Таким образом, реакция является бимолекулярной и обозначается 5м2 (от англ, bimolecular nucleofilic substitution — бимолекулярное нук-леофильное замещение).

является мономолекулярной и обозначается Snil (от англ, то-nomolecular nucleofilic substitution — мономолекулярное нук-леофильное замещение).

В других случаях реакция может приобретать гемолитический характер за счет одноэлектронного восстановления катиона диазо-ния нуклеофильным реагентом или катализатором — солью меди, в результате чего образуются арильные радикалы, взаимодействующие с нуклеофильным реагентом. Например, считают, что нук-леофильное замещение диазониевой группы хлором по реакции Зандмайера в присутствии хлорида меди (I) проходит по следующему механизму:

Стабилизация секстета в соединении I [схема (Г.9.2)] может произойти также путем элиминирования, например отщеплением протона от углеродного атома, соседнего с карбкатионным центром (образование продукта V), либо путем присоединения имеющегося в реакционной смеси нуклеофильного партнера (образование продукта VI). Предпочтительность того или иного пути зависит от относительной устойчивости промежуточных продуктов I и II [схема (Г.9.2)], а также от пространственных эффектов и влияния растворителя. Три возможных направления конкурируют друг с другом. Например, вследствие —/-эффекта трех алкильных групп катион II устойчивее (беднее энергией) по сравнению с катионом I, в котором имеется лишь одна алкильная группа (третичная), влияющая на катионный центр. Пространственные факторы делают перегруппировку более выгодной, когда объемистый остаток у карбкатионного центра затрудняет нук-леофильное замещение (см., однако, разд. Г,3). Сильноосновные растворители иногда могут стабилизовать карбкатионы I [схема (Г.9.2)], препятствуя перегруппировке.

( О—Н леофильное замещение и восстановление)

Вместе с тем многообразие и большое своеобразие органических реакций приводит к необходимости и целесообразности их классификации по другим признакам: 1) по электронной природе реагентов (нуклеофильные, электрофильные, свободнорадикальные реакции замещения или присоединения); 2) по изменению числа частиц в ходе реакции (замещение, присоединение, диссоциация, ассоциация); 3) по частным признакам (гидратация и дегидратация, гидрирование и дегидрирование, нитрование, сульфирование, галогенирование, ацилированиё, алкилирование, формилирование, карбокси-лирование и декарбоксилирование, энолизация, замыкание и размыкание циклов, изомеризация, окислительная деструкция, пиролиз, полимеризация, конденсация и др.); 4) по механизмам элементарных стадий реакций (нук-леофильное замещение SN, электрофильное замещение SE, свободноради-кальное замещение SR, парное отщепление, или элиминирование Ё, присоединение AdE и AoVj и т. д.).




Ленточные конвейеры Ленточными конвейерами Лесохимическая промышленность Левулинового альдегида Линейными разветвленными Линейного вязкоупругого Литьевого прессования Литературе отсутствует Лабораторные установки

-
Яндекс.Метрика