Interfázis polikondenzáció
Esettanulmány a témában:
BEVEZETÉS Ebben a tanulmányban figyelembe veszik a polikarbonát különböző tulajdonságait, szintézisének módszereit és alkalmazási lehetőségeit. A polikarbonátból készült termékek széles körben használatosak és nagy igényeket támasztanak. Optikailag átlátszóak, stabil méretekkel, kiváló mechanikai és elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezen kívül a polikarbonát termikus és vízálló. Azt sem íz, sem szaga, nem ereszti át a olaj, zsír, baktériumok, fiziológiailag semleges. Ezért az elkészített tárgyak sterilizálhatók, érintkezésbe kerülhetnek az élelmiszerrel. A polikarbonátot egyszerűen különböző formájú termékek bocsátják ki. A polikarbonátot nagy dimenziós stabilitás jellemzi. Az intézkedés alapján húzófeszültség 220 kg / cm „már kimutattak képlékeny alakváltozás egy évre. A polikarbonátot alacsony gyúlékonyság jellemzi. A polikarbonátot magas mechanikai tulajdonságokkal rendelkező komplex jellemzi. A mintákat a polikarbonát, a rudak formájában 50h6h4 mm hornyolatlan nem törött becsapódáskor kalapács 40 kg. Ütőmunka hornyolatlan nem változott több mint egy széles hőmérséklet-tartományban, például 40 ° C hőmérsékleten azonos a szobahőmérsékleten. 1 ÁLTALÁNOS INFORMÁCIÓK Polikarbonátok Polikarbonátok - poliészterek szénsav és dihidroxi általános képletű természetétől függően az A és A „jelentése lehet alifás polikarbonátok, alifás-aromás és aromás. Az [-ORO-C (O) -] n általános képletű karbonsav és dihidroxivegyületek poliészterei. ahol R jelentése aromás vagy alifás maradék. Csak az aromás polikarbonátok voltak gyakorlati jelentőségűek. Az ipari felhasználás főként 2,2-bisz (4-hidroxi-fenil) -propán (Dian, biszfenol A). Polikarbonátok alapján az utóbbi általános képlete: Ezek a polikarbonátok, - a hőre lágyuló lineáris polimerek (molekuláris massa35-70 th.); azzal jellemezve, nagyon nagy az ütőszilárdsága (250-500 kJ / m 2), nagy szilárdságú (77-120 hajlítószilárdság MN / m 2 vagy 770-1200 kgf / cm 2), nagyon jó dielektromos tulajdonságokkal. Polikarbonátok - optikailag áttetsző, hidegálló, önkioltó, oldhatók a legtöbb organicheskihrastvoriteley például metilén-klorid, kloroform, ellenáll a deystviyukislot, sóoldatok, oxidálószerek. Polikarbonátok által feldolgozott bármilyen, hagyományos eljárással hőre lágyuló (például, fröccsöntéssel, sajtolással, összenyomással); filmek, rostok és különböző termékek gyártására használják számos iparágban, elsősorban az elektrotechnika területén. 2. szintézise polikarbonát műanyag polikarbonát elő többlépéses szintézissel, részvételével több összetevőt. A polikarbonátot granulátum formájában kapják meg - finom átlátszó szemcsék. Ebben a formában az anyag könnyebben tárolható és szállítható a feldolgozó helyre. Előállításához az aromás polikarbonátok, és csak ez a csoport a polikarbonátok ipari jelentőségű, a két anyag szükséges, vagy inkább ezek származékai: - szénsav (foszgén) - használjuk a szintézis oldószerek, színezékek, peszticidek, gyógyszerek. - dihidroxi-fenol (biszfenol-A) - a fehér vagy halvány színű pehely vagy por nyert fenol és aceton, az egyetlen a reakció mellékterméke - víz.
A módszer előnyei - alacsony reakcióhőmérséklet, egy szerves oldószer alkalmazása, nagy molekulatömegű polikarbonát előállításának lehetősége; hátrányok - nagy vízfogyasztás a mosás a polimer, ezért a nagy mennyiségű szennyvíz, a használata összetett keverők. Miután megszintetizáljuk a polikarbonát tömeg kell tisztítani az oldószer és reakció-melléktermékeket, míg még meleg, majd átengedjük egy extruder pelletekre vagy rudak. Határfelületi polikondenzációs biszfenol A és foszgén vizes lúgos szerves oldószerben, például metilén-klorid vagy ezek elegye klórozott oldószerek: átészterezésével difenil-karbonát és biszfenol A vákuum bázisok jelenlétében (például metoxiddal Na.) A fokozatos hőmérséklet-növelésre 150-300 0C és folyamatosan eltávolítjuk a reakcióelegyből Az átalakuló fenol terméke: Az eljárást periodikus séma szerint olvadékban végezzük. A kapott viszkózus ömledéket eltávolítjuk a reaktorból, lehűtjük és granuláljuk. Az eljárás előnye az oldószer hiánya; hibák - alacsony minőségű polikarbonát jelenléte miatt a katalizátor maradékok és a bomlástermékek a biszfenol A, valamint a lehetetlenségéről polikarboanta a molekulatömege nagyobb, mint 50000 foszgénezésével biszfenol A az oldatban a piridin jelenlétében keverjük. 25 ° C Piridint, amely arra szolgál, mind a katalizátor és a sósav akceptor a reakció során felszabaduló, alkalmazzuk nagy feleslegben (legalább 2 mol per 1 mol foszgén). A oldószerek például a vízmentes szerves klórtartalmú vegyületek (jellemzően metilén-klorid), a molekulatömeg-szabályozók - egyértékű fenolok. A kapott reakcióelegyet, piridin-hidroklorid eltávolítjuk, a visszamaradó viszkózus oldatot polikarbonát piridin-sósav maradékok. Polikarbonát izoláljuk Az oldatot a kicsapó ágenst (pl. Aceton), mint egy finom fehér csapadékot kiszűrjük és szárítjuk, extrudáljuk és granuláljuk. Ha a foszgénezési fázistranszfer katalízis a polikondenzációs végezzük két lépésben: első foszgénezési nátrium bisphenolate A kapott oligomerek elegye tartalmazó oldat terminális-klór-formiát -OCOCl igidroksilnye -OH csoportot, majd polikondenzációs polimer keverékeket oligomerovv. A módszer előnyei - alacsony reakcióhőmérséklet, egy szerves oldószer alkalmazása, nagy molekulatömegű polikarbonát előállításának lehetősége; hátrányok - nagy vízfogyasztás a mosás a polimer, ezért a nagy mennyiségű szennyvíz, a használata összetett keverők. Miután megszintetizáljuk a polikarbonát tömeg kell tisztítani az oldószer és reakció-melléktermékeket, míg még meleg, majd átengedjük egy extruder pelletekre vagy rudak. Gyártás polikarbonát lemezek a feldolgozó üzemben nyersanyagként polikarbonát (polikarbonát granulátum) jön csomagolt nedvességálló többrétegű zsákokat. A granulátumot kimérjük, és egy tároló siló - magas raktárak kúpos, tölcsér alakú, alsó, amelyen keresztül az alapanyag könnyen kiválasztásához. A granulátum lehet színtelen, fehér vagy színes.