Термины, связанные с цементом. Получения полимеров

Главная --> Справочник терминов

Получения полимеров 7. Щеголь Ш. С., Шейдаев А. Г., Прокофьев Я. Н. и др. В кн.: Всесоюзная научно-техническая конференция по проблеме «Основные направления синтеза исходных продуктов и мономеров для получения полимерных материалов» (Рефераты и тезисы), Ярославль, 1965, с. 40—41.

В связи с этим все более возрастает число специалистов, занятых в области технологии получения полимерных материалов. Поэтому возникает острая потребность в технической литературе, в которой было бы приведено описание технологических процессов производства важнейших промышленных полимеров и пластических масс на их основе. Настоящий альбом и является таким пособием. В нем собраны наиболее характерные схемы технологических процессов получения высокомолекулярных соединений.

39. Миронов^! . С. и др. — В кн.: Основные направления синтеза исходных продуктов и мономеров для получения полимерных материалов. Сб. реф. науч.-техн. конф. Ярославль, Ярославский технол. ин-т, 1968, с. 49—51.

Поливинилсульфамиды благодаря присутствию в их макромолекулах кислотных и основных групп имеют а.мфотерный характер: они растворяются и в кислотах и в щелочах. Эти полимеры служат i-.сходными веществами для получения полимерных красителей. При сочетании диазосоединений с поливинилсульф-амидами, полученными на основе n-аминофенола, п-диметилани-лина, анилина и других аминов, синтезируют азокрасители, образующие окраски от красного до бурого цвета.

Большое практическое значение приобрел метод получения полимерных простых эфиров, основанный на реакции взаимодействия диолов с эпихлоргидрином; по-видимому, в этом процессе чередуются акты конденсации (присоединение эпихлоргидрина с выделением HCI) и акты ступенчатой полимеризации (присоединение диола):

Сложные эфиры применяются как растворители, душистые вещества, эссенции и используются для синтеза других веществ. Эфиры непредельных кислот применяются для получения полимерных материалов.

Реакция переэтерификации широко используется для получения полимерных сложных эфиров, в частности полиэфиров двухосновных кислот и гликоля.

Отдельные представители. Интересным представителем ряда предельных двухосновных кислот является адипиновая кислота, имеющая огромное значение для получения полимерных соединений. Вступая в поликонденсацию с диамином — гексаметилендиа-мином H2N—(СН2)6—NH2, адипиновая кислота образует высокомолекулярный продукт — полиамид:

Способы получения полимерных кремнийорганических соединений (полиорганосилоксанов).

Развитие методов синтеза таких сополимеров значительно расширяет возможности получения полимерных материалов с разнообразными свойствами, так как становится возможным сочетать в одной молекулярной цепи участки природных и синтетических, гибких и жестких, гидрофильных и гидрофобных полимеров, полученных различными методами. Блок-сополимеры и привитые сополимеры уже довольно широко используются в промышленности пластических масс, синтетических каучуков и синтетических волокон.

Учение о фазовых и физических состояниях полимеров имеет большое практическое значение для технологии переработки и для эксплуатации полимерных материалов. Взаимное расположение цепей определяет все механические характеристики волокон, пленок, каучуков, пластических масс, и задача получения полимерных материалов с заданными свойствами в очень сильной степени зависит От структуры, которая придается материалу в технологических процессах.

Выход целевой фракции тримеров (128—145° С) при условии полной рециркуляции пропилена может составить примерно 45% (на взятый пропилен). Параллельно получается значительное количество тетрамеров пропилена. Схема получения полимеров пропилена приведена на рис. 16.

Синтез полимеров с использованием металлического лития известен давно [36, с. 250—257], однако трудности в оформлении непрерывного процесса с использованием дисперсии лития и большие расходы металла явились препятствием для его промышленной реализации. Наряду с синтезом статистического бутадиен-стирольного каучука с применением алкиллития в СССР разработан непрерывный способ [37] получения полимеров и сополимеров в растворе с применением металлического лития в виде крупных гранул в сочетании с регулятором степени полимеризации (литий-алюминийорганические соединения).

Специфика растворной полимеризации обусловливает возможность получения полимеров, содержащих некоторое количество микроблоков полистирола. Проведенные исследования [43, 44] показали, что наличие в сополимере значительных количеств микроблоков полистирола приводит к заметному ухудшению свойств резин, связанному, по-видимому, с появлением дефектов в структуре вулканизационной сетки; так, с увеличением содержания микроблоков полистирола наблюдается значительное понижение напряжения при удлинении, сопротивления разрыву, эластичности и сопротивления истиранию, повышение теплообразования и остаточной деформации (рис. 5).

Бифункциональные инициаторы, используемые^ для получения полимеров с концевыми функциональными группами, относятся к двум классам: азонитрильные и перекисные инициаторы.

К инициаторам перекисного типа относится наиболее простое соединение — перекись водорода, которая может быть применена для получения полимеров с концевыми гидроксильными группами [31].

В процессе получения полимеров происходит, по-видимому, реакция переноса активного центра от радикала «ОН на полимерную цепь с отрывом атома водорода; образовавшиеся полимерные радикалы могут либо инициировать дальнейший рост цепи с образованием разветвленных молекул, либо рекомбинировать с имеющимися в системе в избытке первичными радикалами «ОН. Последняя реакция приводит к повышению функциональности полимера без изменения его молекулярной массы [36].

Наряду с описанным выше методом получения полимеров с концевыми функциональными группами при использовании азо-и перекисных инициаторов существует и другой, основанный на реакции передачи цепи в процессе полимеризации (теломериза-ция). В этом случае обрыв цепи осуществляется не путем рекомбинации макрорадикалов, а в результате передачи цепи на соединение, имеющее высокую константу передачи цепи (телоген). Если телоген содержит функциональные группы, то в процессе теломе-ризации могут быть получены полимеры, содержащие концевые функциональные группы [42].

Для получения полимеров в качестве телогенов используются в основном соединения с высокими константами передачи цепи, вступгЯЩЬе в теломеризацию с разрывом связи С—X (где X — галоген) или S—S. К таким телогенам относятся: четыреххлори-стый углерод, четырехбромистый углерод (константы передачи цепи при полимеризации стирола и бутадиена при 60 °С соответственно равны 9,2-102 и 1,36-Ю5), дилаурилдисульфид и др. [32].

Другой способ получения полимеров с концевыми аминогруппами путем модификации состоит в конденсации гексаметиленди-амина с полибутадиеном, содержащим концевые карбоксильные группы. Реакцию проводят при 190°С в присутствии большого избытка диамина (СООН : NH2 =1:10) по схеме:

В качестве функциональных спиртов использованы, например: глицидол и моноглицидный эфир этиленгликоля для получения полимеров с концевыми эпоксигруппами; монометакриловый эфир этиленгликоля для получения полимеров с концевыми метакри-латными группами; диметилэтаноламин для получения полимеров с концевыми третичными, аминными группами

В основе технологии синтеза высокомолекулярных соединений лежат полимеризационный и поликонденсационный методы получения полимеров. Эти методы различаются как по механизму основной реакции, так и по строению образующихся полимеров. Полимеризацией мономеров с непредель-.ными связями или циклами под действием катализаторов, инициаторов или других факторов получают полимеры, звенья которых по элементному составу соответствуют мономеру. Поликонденсацией соединений с реакционноспособными функциональными группами получают полимеры,, звенья которых отличаются по составу от исходного мономера. Поэтому выделяют два больших класса синтетических высокомолекулярных соединений — по-лимеризационные и поликонденсационные. Естественно, что и технология их получения различна.

Представлены графически Представлены следующей Представлена принципиальная Представлена уравнением Представлено следующей Представлен следующим Получением производных Предварительным смешением Предварительной координации