химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

рителях; из водных р-ров высаливается введением конц. НС1, а также Nad, КО и др. солей, что используется при ее очистне. При нагревании П. разлагается без плавления. Ее мол. массу (М) рассчитывают по формуле:

(характеристич. вязкость [и] измеряют в 0,5 М р-ре NaCl при 25°С; мол. масса может достигать <—106).

П.— сильная к-та, полностью диссоциированная в водных р-рах; величина кажущейся степени диссоциации (по измерению величины рН р-ров П.) равна 0,38 для широкого интервала концентраций. Столь низкое значение кажущейся степени диссоциации объясняется сильным электростатич. взаимодействием между противоионами — протонами и полианионом, приводящим к связыванию значительной части протонов вблизи полианионов. Подвижность противоионов в р-рах различных солей П., т. е. прочность связывания противоионов полиаиионом, определяется природой про-тивоиона. Так, при титровании П. щелочью, когда происходит замена водородных ионов катионами щелочных металлов, электропроводность р-ров П. (как и всех сильных поликислот) уменьшается, поскольку подвижность связанных водородных ионов выше, чем ионов щелочных металлов (при титровании слабых поли кислот электропроводность повышается).

П. обладает повышенной каталитич. активностью в реакциях гидролиза сложных эфиров по сравнению с активностью таких низкомолекулярных к-т, как НС1 или толуолсульфокиелота. На каталитич. активность П. влияют факторы, вызывающие изменение конфигурации макромолекул. Напр., повышение ионной силы р-ра и снижение полярности среды приводят к уменьшению каталитич. активности П. и не оказывают значительного влияния на активность низкомолекулярной к-ты. В ряду полистиролов различной степени сульфирования наибольшей активностью обладает полистирол, сульфированный на 50%, а не на 100%. Следовательно, в полимерном катализаторе должны сочетаться каталитически активные центры (группы C6H4S03H) и группы, способствующие связыванию субстрата (в данном случае несульфированные стирольные звенья). П. служит макромолекулярной «матрицей» при спонтанной полимеризации 4-винилпиридина (см. Катализаторы полимерные). П. взаимодействует в водных и метанольных р-рах с полиоснованиями с образованием стехиометрических поликомплексов.

В лабораторных условиях П. получают полимеризацией мономерной стиролсульфокислоты, ее соли или эфира, а также сульфированием полистирола. Полимеризацию стиролсульфокислоты или ее соли осуществляют в конц. водных р-рах последних в присутствии инициатора радикального типа. При использовании соли образуется соответствующая соль П. Для выделения П. водный р-р соли пропускают сначала через колонку с сильным катионообменником, а затем полученный водный р-р П. подвергают лиофильной сушке.

Анионной полимеризацией w-пропилового эфира стиролсульфокислоты получена синдиотактич. П. (качественная оценка по спектрам ЯМР). Полимеризацию проводят в 10%-ном (по объему) р-ре эфира в тетрагид-рофуране в среде аргона при —75°С в присутствии м-бутиллития в течение 9 ч; образовавшийся полимер высаживают метанолом и переосаждают из р-ра в метил-этилкетоне в метанол (выход почти количественный). Гидролиз осуществляют путем кипячения 10%-ного р-ра полученного полимера в 8 н. НС1 в течение 24 ч. После диализа реакционной смеси и удаления растворителя получают чистую П., в к-рой полиостью отсутствуют эфирные группы.

Изотактич. П. и П., характеризующуюся определенным молекулярно-массовым распределением, получают исчерпывающим сульфированием соответствующего полистирола. ИК-спектроскопич. исследованиями показано, что сульфирование происходит в пара-положение. Тонко измельченный порошок полистирола быстро смешивают при комнатной темп-ре с сульфирующим агентом — 100%-ной H2S04, содержащей 1 экв. серебра на 1 моль полистирола (Ag2S04 ускоряет реакцию и препятствует образованию побочных продуктов). В процессе сульфирования полистирол растворяется; реакция заканчивается в течение 3—15 мин; выход 90%. Для выделения П. полученную соль диализуют, концентрируют и подвергают лиофильной сушке. Сульфирование полистирола в конц. H2S04 при высокой темп-ре в отсутствие Ag2S04 сопровождается деструкцией и сшиванием, что приводит к образованию окрашенных продуктов. В качестве сульфирующего агента можно использовать комплексы SOs с различными веществами электронодоиорного характера, например с диокса-ном или триалкилфосфатом, хлорсульфоновую к-ту в присутствии катализаторов Фриделя — Крафтса, а также SOs.

П. может быть использована в качестве катализатора в реакциях кислотного гидролиза сложных эфиров, этерификации и т. д. Сульфированные сополимеры стирола и дивинилбензола широко используются в промьсти (см. Ионообменные смолы).

Лит.: Химические реакции полимеров, под ред. Е. Феттееа,

пер. с англ., т. 1—2, М.г 1967; ХувинкР., Ставерман А.,

[сост.], Химия и технология полимеров, пер. с нем., т. 1,

М.— Л., 1Э65, с. 72, 112; Carrol W. R., Eisenberg Н.,

J. Polym. Sci., pt A-2, 4, JMi 4, 599 (1966); К a t о M., N a k agawa Т., Akamatu H., Bull. Chem. Soc. Japan, S3, M 3,

322 (1960). О. В. Каргинл.

ПОЛНСТИРОЛЬНЫЕ ПЛЕНКИ (polystyrene films, Polystyrolfihne, films de polystyrolene). Для производства П. п. применяют полистирол общего назначения, ударопрочный полистирол, сополимеры стирола с акри-лонитрилом и др. (см. Стирола полимеры, Стирола сополимеры). В композицию могут входить пластификаторы (до 1%) и красители (0,02—0,2%). Часто используют полистирол, окрашенный при полимеризации.

Производство. П. п. формуют след. методами: 1) экструзией рукава с последующим его растяжением на подковообразной раме; 2) экструзией полотна (плоскощелевой метод); 3) экструзией рунава с последующим его раздувом сжатым воздухом. (О принципиальных основах различных методов производства нленок см. Пленки полимерные}. Любой из методов позволяет получать двухосно ориентированную пленку.

Для переработки полистирола в пленку м. б. использованы любые типы экструдеров, однако наилучшие результаты достигаются на машинах с зоной декомпрессии. Для равномерного прогрева полистирола экструдер должен иметь не менее трех независимых температурных зон и эффективную длину шнека 25—30 d (d — диаметр шнека). Время нахождения полистирола в нагретом состоянии в машине составляет 150—400 сек. При выходе из головки экструдера расплав полистирола имеет темп-ру 180—250°С. Экструзия рукава с последующим растяжением его на подковообразной раме постепенно теряет свое значение, т. к. не обеспечивает необходимой ориентации пленки в поперечном направлении и равной толщины по всей ширине полотна.

При получении П. п. плоскощелевым методом полотно из головки экструдера направляется в систему, состоящую из ряда гладильных валков, где оно выравнивается, полируется и предварительно охлаждается. Гладильные валки могут иметь фрикцию и обеспечивать благодаря этому ориентацию пленки в продольном направлении. При использовании валков без фрикции продольная ориентация П. п. достигается натяжением полотна при помощи тянущих резиновых или метал-лич. валков. После гладильных валков П. п. попадает в ширильную раму, где растягивается в поперечном направлении. Затем П. п. проходит роликовый транспортер, где окончательно охлаждается и наматывается на бобины. Описанным методом изготовляют П. п. высшего качества.

Экструзию полистирольного рукава с последующим раздувом его воздухом осуществляют преимущественно на вертикальной установке с направлением движения пленки и подачей воздуха сверху вниз. Выходящий из кольцевой головки рукав проходит через охлаждающее кольцо и раздувается воздухом [избыточное давление 1—2 кн/м2 (0,01—0,02 кга'см2)].

Полистирол — аморфный полимер, переработка к-рого в пленку методом раздува требует особенно тщательного поддержания заданных темп-ры процесса и давления воздуха. Часть П. п., находящаяся в непосредственной близости от головки экструдера, обладает наименьшей прочностью и при увеличении, давления воздуха может деформироваться или разрываться. Применение охлаждающего кольца дает возможность несколько охладить и тем самым упрочнить внешнюю сторону пленки в этом месте.

Другая трудность при получении П. п. методом раздува заключается в том, что раздутый рукав быстро охлаждается до температуры стеклования полистирола (85 °С), в результате чего материал резко теряет способность растягиваться и на пленке образуются складки. Во избежание этого установка оборудуется инфракрасным или конвекционным обогревателем, расположенным перед тянущими валками. Метод высокопроизводителен и позволяет получить тонкие П. п. хорошего качества.

Пенополистирольные пленки выпускают в основном из ударопрочного полистирола методом экструзии рукава с последующим его раздувом воздухом на горизонтальном агрегате. В качестве сырья используют гранулированный полистирол с растворенным в нем жидким или газообразным порообразователем. Режимы переработки этого гранулята те же, что и при экструзии пенополистирола. Пенополистирольные пленки можно изготовлять и из гранул стандартного полистирола. В этом случае расплав полимера насыщается газообразным порообразователем под давлением в экструде-ре или в канале экструзионной головки. В расплав полистирола иногда вводят поверхностно-активные вещества для образования материала с равномерно распределенными в нем порами. Режимы экструзии в этом случае обычные. Расплав полистирола экструдируется через кольцевую головку, затем раздувается сжатым воздухом, и одновременно порообразователь вспенивает пленку.

Свойства. Неориентированные П. п. не применяются, т. к. обладают очень низкой прочностью при знакопеременных нагрузках. Этого недостатка лишены двухосно ориентированные П. п. Напр., П. п. толщиной 10 мкм !в неориентированном состоянии выдерживает лишь один двойной перегиб, а в ориентированном — 1000— 2000 таких перегибов.

Ниже представлены свойства двухосно ориентированных П. п.:

Плотность, г/см* 1,03—1,07

Прочность при растяжении, Мн/м1 (кгс/см2)

в продольном направлении 75—100

(750-1000)

в поперечном направлении 45—60

(450—600)

Относительное удлинение при раз

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)" (21.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
прокат проектора и экрана
Компания Ренессанс п-образная лестница на второй этаж - цена ниже, качество выше!
стул изо размеры
Компьютерная фирма КНС Нева предлагает флешка 128 гб цена - 10 лет надежной работы! Санкт Петербург, ул. Рузовская, д.11.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)