|
|
|
Главная --> Справочник терминов Получения полиамидов Следовательно, для получения полиамида, степень полимеризации которого была бы ограничена примерно 100 структурными звеньями, достаточно ввести в реакционную смесь 1 "а мол, монокарбоновой кислоты. 13.25. Напишите схему получения полиамида путем поликонденсации со-аминоэнантовой (7-аминогептановой) кислоты. Как называется образующийся полимер? Для получения из бифункциональных соединений полимера с высокой молекулярной массой при небольших значениях /С необходимо тщательно удалять из сферы реакции выделяющееся простейшее вещество. Та_к, при реакции этерификации (К = 4,9) для получения полиэфира с Р = 100 допустимое остаточное количество воды в системе к моменту равновесия составляет тысячные доли процента (рис. 18). Константа равновесия реакции амидирования значительно выше и составляет 305 при 260°С. В этом случае для получения полиамида с Р= 100 в системе может содержаться около 0,5% воды. Для получения из бифункциональных соединений полимера с высокой молекулярной массой при небольших значениях К необходимо тщательно удалять из сферы реакции выделяющееся простейшее вещество. Та_к, при реакции этерификации (К = 4,9) для получения полиэфира с Р = 100 допустимое остаточное количество воды в системе к моменту равновесия составляет тысячные доли процента (рис. 18). Константа равновесия реакции амидирования значительно выше и составляет 305 при 260 °С. В этом случае для получения полиамида с Р = 100 в системе может содержаться около 0,5% воды. Для иллюстрации сказанного ниже приводится методика получения полиамида [21]. Определенное количество соли АГ (гексаметилендиаминадипат) (см. гл. 3, синтез !) вводится в ампулу через воронку (рис. 5) так, чтобы ампула была заполнена ие более чем на одну треть; конец ампулы оттягивается на горелке, затем ампула попеременно откачивается масляным насосом и промывается азотом, после чего запаивается в вакууме. Ампула нагревается или на паровой бане Разновидностью метода получения полиамида из соли является поликондеисация в пробирочном автоклаве. Это безопаснее и удобнее, но не позволяет вести визуальное наблюдение за ходом процесса [11]. Полимеры, разлагающиеся ниже их температуры плавления, иногда могут быть получены методом поли конденсации в твердом состоянии. Сначала проводят предварительную пО-ликонденсацию до образования низкомолекулярного полимера, который затем измельчают в соответствующей мельнице. Соли диаминов и дикарбоновых кислот с температурой плавления выше 225° могут непосредственно использоваться в этом методе. Сама поликондепсация проводится при нагревании измельченного полимера или высокоплавкой соли в вакууме, в токе азота, что создает условия для лучшего удаления ннзкомолеку-лярного продукта реакции. Методом поликонденсации в твердом состоянии могут быть получены не только полиамиды, но и другие полимеры. Случаем применения метода поликонденсации в твердом состоянии является синтез полиэфира (см. синтез № 58). Растворение соли А Г. Первой операцией технологи ч сско-> го процесса получения полиамида анид является растворение соли А Г п дистиллированной или деминерализованной воде при 90 — 95 °С. Для растворения соли АГ можно применять аппараты для приготовления партий раствора соли АГ, соответствующих загрузке одного автоклава, используемого для синтеза полимера, или аппараты для приготовления раствора соли А Г ц количестве, необходимом для загрузки нескольких алчоклавов. Процессы растворения соли АГ в этих аппаратах различаются незначительно. Так, при использовании растворителя небольшой емкости соблюдается следующий порядок л а грузки. Отмеренное количество дистиллированной воды (например, 50% от массы соли АГ) заливают в растворитель и после разогрева до 40- 45 °С при работающей ме-И'алке (частота вращения 80 об/мин) загружают отвешенное коли-1 честно соли АГ. Обычно загрузка соли АГ не превышает 1000 кг. После достижения температуры 90 — 95 "С растворение продолжается еще 30 мин. Затем добавляют регулятор молекулярной Массы полимера — уксусную или адипшювую кислоту, — и после для получения полиамида О- К) (найлона П-10) путем поликоидуксаини кислоты с геккшстилевдиамшюм. Эфиры с;сбаии1!Овой кислоты шгляются ценными пластификаторами. способу получения полиамида через лактон. * Для получения полиамида использовали терефталевую кислоту. Растворение соли АГ. Первой операцией технологического процесса получения полиамида анид является растворение соли АГ в дистиллированной или деминерализованной воде при 90— 95 °С. Для растворения соли АГ можно применять аппараты для приготовления партий раствора соли АГ, соответствующих загрузке одного автоклава, используемого для синтеза полимера, или аппараты для приготовления раствора соли АГ в количестве, необходимом для загрузки нескольких автоклавов. Процессы растворения соли АГ в этих аппаратах различаются незначительно. Так, при использовании растворителя небольшой емкости соблюдается следующий порядок загрузки. Отмеренное количество дистиллированной воды (например, 50% от массы соли АГ) заливают в растворитель и после разогрева до 40—45 °С при работающей ме-Шалке (частота вращения 80 об/мин) загружают отвешенное количество соли АГ. Обычно загрузка соли АГ не превышает 1000 кг. После достижения температуры 90—95 °С растворение продолжается еще 30 мин. Затем добавляют регулятор молекулярной массы полимера — уксусную или адипиновую кислоту, — и после Карбоксилированныйдифенилолпропан может служить исходным веществом для получения полиамидов и эпоксидных полимеров; его эфиры, в частности 2,2-бис-(3'-карбобутокси-4'-оксифенил)-про-пан, рекомендуются в качестве пластификаторов для поливинил-хлор ида108. Реакция получения полиамидов из аминокислот, а также из диаминов и дикарбоновых кислот протекает с выделением воды и имеет обратимый и равновесный характер. Для смещения равновесия в сторону образования высокомолекулярного продукта выделяющуюся воду удаляют из сферы реакции. Методы получения полиамидов.. 438 Методы получения полиамидов Полиамиды получают методом поликонденсации и методом ступенчатой полимеризации. К поликонденсационным процессам получения полиамидов следует отнести следующие: Методы получения полиамидов 439 Строгое соблюдение эквивалентного соотношения исходных веществ требуется в процессах, протекающих при взаимодействии двух различных компонентов (второй, третий и пятый методы поликонденсации). Использование аминокислот, лактамов или солей диаминов и дикарбоновых кислот в качестве исходных мономеров позволяет непрерывно сохранять эквимолекулярное соотношение функциональных групп в реакционной смеси. Поэтому широкое практическое применение получили методы ступенчатой полимеризации лактамов, поликонденсация аминокислот и поликонденсация солей диаминов и дикарбоновых кислот. Находит применение также процесс получения полиамидов из дикарбоновых кислот и диизоцианатов. По этому методу можно получить полимерный ячеистый материал, представляющий собой совокупность мелких ячеек, заполненных газом и изолированных друг от друга тонкими слоями полимера*. Про- Методы, получения полиамидов 441 Методы получения полиамидов творе. При таком способе поликонденсации аминокислоты различного предотвращается и возможность деструк- количества ции мономеров, так как при этом уменьшается вероятность протекания побочных процессов. Однако обычно применяемые аминокислоты и их соли растворимы лишь в малодоступных растворителях, поэтому проведение реакции в растворе удорожает производство полиамида. Для получения полиамидов поликонденсацией аминокислот обычно используют (о-аминокапроновую кислоту NH2(CH2)5COOH (получается полиамид капрон, или так называемый полиамид 6), <о-аминоэнантовую кислоту NH2(CH2),.COOH (получается полиамид энант, или полиамид 7)* и ш-аминоундекановую кислоту NH.2(CH2)10 СООН (получается полиамид 11). Поликонденса- Методы получения полиамидов  Представляют производные Представлены графически Представлены следующей Представлена принципиальная Представлена уравнением Представлено следующей Представлен следующим Получением производных Предварительным смешением |
- |
Навигация