Главная --> Справочник терминов


Полиамидов полиэфиров Окисление поликапроамида может быть предотвращено прр ответствующих усилиях полиамидирования капролактама, об< чиваюших полную изоляцию реакционной массы от воздейс кислорода воздуха, В качестве защитной среды при полиамид вании капролактама и формовании нитей использакп азот, ее жащий не более 0,0005% кислорода.

Реакция полиамидирования капролактама п описанных ап ратах НП протекает при атмосферном давлении в присутствии же активаторов процесса (вода, соль АГ, аминокяпроновая ъ лота и др.) и регуляторов (уксусная, бензойная или адппипо: кислота), что и при автоклавном способе полиамидироваг-Чаще всего п качестве активатора применяется вода, а в качес регулятора — адипиновая или бензойная кислота. Температура ч цесса составляет 245— 270°С, продолжительность — 20 — ,32 ч. Производительность аппарата ИМ С (т/сут) зависит от емкости V и продолжительности процесса полиамидировани и может быть подсчитана по формуле:

или другие соединения, которые в условиях процесса полиамиди-рования капролактама способны претерпевать химические превращения с выделением воды. Кроме перечисленных соединений очень эффективными активаторами являются щелочи и металлический натрий, которые в десятки и сотни раз сокращают продолжительность реакции полиамидирования. В производственных условиях в " качестве активатора процесса полиамидирования капролактама чаще всего применяется вода*.

Механизм реакции образования поликапроамида зависит от характера применяемого активатора. В присутствии воды реакция полиамидирования капролактама протекает ступенчато по следующей схеме.

Реакция полиамидирования капролактама является равновесной и обратимой:

Окисление поликапроамида может быть предотвращено при соответствующих усилиях полиамидирования капролактама, обеспечивающих полную изоляцию реакционной массы от воздействия кислорода воздуха. В качестве защитной среды при полиамидиро-вании капролактама и формовании нитей использают азот, содержащий не более 0,0005% кислорода.

Экстракция низкомолекулярных соединений. Как указывалось ранее, реакция полиамидирования капролактама является равновесной и обратимой. При температуре реакции 250— 260 °С содержание мономера и других низкомолекулярных водорастворимых соединений достигает 10—12%. Если полимер, из которого эти соединения экстрагированы, подвергнуть действию высокой тепературы в течение достаточного времени, то в нем вновь образуются низкомолекулярные соединения. Такой процесс протекает при повторном плавлении полимера перед формованием нитей. Поэтому стремятся путем обработки крошки горячей водой наиболее полно удалить низкомолекулярные соединения. Это необходимо еще и потому, что полимер при формовании нитей находится в расплавленном состоянии значительно меньшее время, чем это необходимо для образования такого количества указанных соединений, которое соответствовало бы равновесному состоянию системы полимер — мономер при температуре формования. В этих условиях особое значение приобретает содержание низкомолекулярных примесей, находящихся в полимере до его плавления. Чем меньше их содержится в полиамиде, тем меньше, при прочих равных условиях, будет общее содержание низкомолекулярных соединений в поликапроамиде в момент формования нитей.

Для непрерывного полиамидирования капролактама в промышленности используют аппараты различной конструкции. Аппарат НП (непрерывного полиамидирования) состоит из трех основных узлов: 1) дозатора для непрерывной загрузки расплавленного капролактама с необходимыми добавками; 2) вертикальной трубы или системы сообщающихся труб, в которых происходит процесс полиамидирования; 3) устройства для выгрузки расплава полимера и передачи его на машину для формования нитей или ленты (жилки) и получения крошки. К таким аппаратам относятся прямоточные аппараты, U-аппараты *, АНП-10 и др.

полиамидирования капролактама: а—прямоточный аппарат; б—U-аппарат.

Реакция полиамидирования капролактама в описанных аппаратах НП протекает при атмосферном давлении в присутствии тех же активаторов процесса (вода, соль АГ, аминокапроновая кислота и др.) и регуляторов (уксусная, бензойная или адипиновая кислота), что и при автоклавном способе полиамидирования. Чаще всего в качестве активатора применяется вода, а в качестве регулятора — адипиновая или бензойная кислота. Температура процесса составляет 245 — 270 °С, продолжительность — 20 — 32 ч.

Агрегат ШАК-15-И состоит из установки централизованного плавления капролактама УЦП-14,5; четырех аппаратов АНП-5,5 непрерывного полиамидирования капролактама; четырех прядильных машин ПВК- 1500-И; четырех машин для вытягивания и резки жгута; двух грабельно-мыловочных машин в комплекте с сушилками, рыхлителями и упаковочными прессами (рис. 16.26).

Кратко остановимся на реакциях, которые приводят к распаду образующихся больших молекул: гидролиза, ацидолиза, аминоли-за, межцепного обмена. О реакции гидролиза уже говорилось выше. Гидролиз продуктов реакции возможен, если в процессе поликонденсации на каждой ступени синтеза полиамидов, полиэфиров выделяется вода или если реакция синтеза проводится в водной среде или в присутствии воды. Реакция аминолиза протекает при взаимодействии с низкомолекулярным амином или диамином формирующейся в процессе синтеза полиамида амидной функциональной группы в цепи, например:

Молекулярная масса выпускаемых промышленностью полиамидов, полиэфиров обычно порядка десятков тысяч, полиэтилена, полистирола, полипропилена и т. и. порядка сотен тысяч, тогда как у каучуков она может достигать миллионов единиц. Поэтому вязкость расплавов первой группы названных полимеров обычно находится в диапазоне десятков Па-с, второй группы—103—105 Па-с; для каучуков — Ю8 Па-с, что обусловливает большие затраты энергии на переработку полимеров.

В последнее время создано большое количество клеевых материалов на основе эпоксидных полимеров, полиуретанов, полиамидов, полиэфиров и др. [106]. Разработаны клеевые материалы на основе фенолоформальдегидных смел, синтетических каучуков, блок- и привитых органи-

локон используют только асбест. Искусственные полокна это производные целлюлозы (вискозные и в редких случаях ацетатные), стекловолокно и тонкую металлическую проволоку можно отнести к искусственным минеральным. Синтетические полокна получают на основе полиамидов, полиэфиров, иногда используют хлорированный мол ив и нил хлор ид, поливиниловый спирт и некоторые другие полимеры.

Особенности условий переработки смесей каучуков с ингредиентами в отличие от условий переработки термопластов (безразлично— кристаллических или аморфных) связаны с наличием в резиновых смесях серы и ускорительной группы, необходимых для вулканизации. Верхний температурный предел переработки смесей ограничен 110—115°С. Непредельность молекул, с одной стороны, позволяет вулканизовать каучуки, а с другой — одновременно повышает их склонность к деструкции. Каучуки перерабатывают при температурах, соответствующих области перехода от высокоэластического состояния в вязкотекучее [17—19]. Для эластомеров эта область, как правило, составляет сотни градусов, в то время как для аморфных предельных полимеров, таких как полистирол или поливинилхлорид, по-видимому, составляет не более 50—100°С, а для кристаллизующихся — полиэтилена, полиамидов, полиэфиров — практически отсутствует (не более 10— 20 °С).

123. Методические рекомендации по анализу продуктов производства полиамидов, полиэфиров, карбамидных смол, полиимидов, полисульфонов, поли-бензоксазолов и пластификаторов/Под ред. А. И. Малышева. Черкассы, НИИТЭХИМ, 1981. 76 с.

структуры размером до десятков микрон были обнаружены в блоках полиолефинов, полиамидов, полиэфиров и многих других полимеров (исследовалась свежая поверхность разлома или скола, а также протравленная поверхность самих образцов). При этом на ряде примеров установлено, что способ переработки полимера в изделия (и, вероятно, условия синтеза его) может влиять на характер этих структур и, следовательно, на механические свойства По данным П И Зубова [33], частицы латексов также могут быть построены из надмолекулярных образований типа сферолитов, лент и т д

* Преимущественно для окрашивания низковязких термопластов (полиамидов, полиэфиров). Местоположение: крупнотоннажная установка синтеза. Переработка: в изделия прядильного производства и литьевые изделия. Недостатки: окрашивание только в один цвет.

* Преимущественно для окрашивания низковязких термопластов (полиамидов, полиэфиров и пр.). Местоположение: крупнотоннажная установка синтеза. Недостаток: окрашивание возможно только в один цвет, в противном случае — значительные расходы на чистку оборудования и отходы. Значительные отходы уже при изменении концентрации пигмента.

* Преимущественно для крашения полиамидов, полиэфиров. Местоположение: установка синтеза. Переработка: в волокно и гранулят. Недостаток: только для крупнотоннажного производства с окрашиванием преимущественно в один цвет, так как перс-ход с цвета на цвет связан с большими расходами на чистку.

* Преимущественно для окрашивания: полиамидов, полиэфиров, реже ПЭ, ПВХ, ПС и пр. Местоположение: на перерабатывающем предприятии. Недостатки: красители имеют склонность к вытеканию и выцветанию.




Показателей производства Перечислены некоторые Промышленности синтетических Показатели содержание Покрываемую поверхность Перечисленных продуктов Промысловых установках Пользуясь дефлегматором Пользуются следующим

-
Яндекс.Метрика