химический каталог




Лабораторный практикум по синтетическим каучукам

Автор С.Я.Лазарев, В.О.Рейхсфельд, Л.Н.Еркова

ень из белой жести (размер 150Х 150Х 20 мм) и вЫдерживают в термостате при 80-100 °С 24 ч. По окончании отверждения противень вытаскивают из термостата, дают остыть и затем извлекает охлажденный непрозрачный полимер, который характеризуют по физико-механическим показателям и маслобензостойкости.

работа 23. СИНТЕЗ УРЕТАНОВОГО ЭЛАСТОМЕРА НА ОСНОВЕ РЕАКЦИЙ ПОЛИКОНДЕНСАЦИИ ПОЛИОКСИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ С МОЧЕВИНОЙ

уретановые эластомеры могут быть получены без использования токсичных диизоцианатов путем двухстадийного синтеза из полиоксиэтилен-гликолей, мочевины (или ее производных) и формальдегида.

Первой стадией является взаимодействие полиоксиэтиленгликоля с мочевиной в присутствии пиридингидрохлорида, приводящее к соответствующим оксиэтиленуретаналлофанатам:

HO(C2H40)reH + 3NH2CONH2 + 3C5H5N-HCl —*¦ •—H2NCOO(C2H40)n CONHCONH2 + 3NH4ClJ + 3C5H5N

Реакция протекает при 120—130 °C быстро и практически необратимо вследствие связывания аммиака выделяющимся НС1.

Вторая стадия — конденсация уретаналлофаната с формальдегидом в присутствии 10—25% мочевины или диоксиметилмочевины:

H2NCOO(C2H40)nCONHCONH2 + CHzO + NH2CONH2 —¦» -»- H2NCOO(C2H40)„CONHCONHCH2NHCONH

Сшитые полимеры получают при поликонденсации компонентов в присутствии сильной кислоты (HCI или НСЮ4) при рН = 1—3. Отверждение проходит за 30 мин при 70—90 °С в тонком слое.

Цель работы — получение уретанового эластомера на основе полиоксиэтиленгликоля и отверждение пленок.

Реактивы и оборудование

Полиоксизтилен 400 Трехгорлая колба с мешалкой вместимостью

Мочевина 200 мл

Пиридингидро хлорид Термометр

Формалин, 35%-ньвт Чашка Петри

Соляная кислота, I н. Глицериновая баня

Проведение опыта. Синтез уретаналлофаната. Работу ведут в вытяжном шкафу! Во взвешенную трехгорлую колбу с мешалкой и термометром помещают 40 г полиоксизтилена 400, 20 г мочевины и 35 г пиридин-^Дрохлорида. Нагревают на глицериновой бане при 120—130 °С до прекращения выделения пиридина (качественная реакция на лакмусовую 6Умажку). Продукт поликонденсации охлаждают, взвешивают и 0пределяют в нем содержание аминогрупп титрованием 0,1 н. соляной Кислотой.

Сопопиконденсация уретаналлофаната с мочевиной и формальде-iudoM. В колбу с уретаналлофанатом заливают формалин в количестве,

173

отвечающем стехиометрическому соотношению формальдегида по отно-шению к аминогруппам, вносят 10—25% мочевины от массы уретанал-лофаната (по заданию преподавателя) и разбавляют водой до 40%-ной концентрации. Смесь перемешивают несколько минут, а затем подкисляют 1 н. НС1 до рН = 1,9.

. Содержимое колбы выливают в чашки Петри тонким слоем (не более 2 мм) и отверждают в течение 30 мин при 90 °С в термостате.

Полученные пленки уретанового эластомера подвергают физико-механическим испытаниям (определяют прочность при растяжении, напряжение при удлинении 5 и 15%, относительное удлинение).

Глава 9. ХАРАКТЕРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ

Производство синтетических каучуков помимо полимеризационных процессов, связанных непосредственно с синтезом, включает целый ряд других технологических процессов, например введение в латекс масла, усилителей, процессы концентрирования латексов, выделения каучуков из латексов и т. д., требующие применения специальных технологических приемов и специальных видов оборудования. Сами процессы полимеризации также могут осуществляться по-разному (периодическая и непрерывная схема полимеризации, применение различных конструкций реакторов и др.).

В связи с этим инженеру-технологу, специализирующемуся в области синтетических каучуков, необходимо не только хорошо знать механизм процесса,, но и глубоко понимать вопросы, связанные с технологическим оформлением различных стадий производства синтетического каучука.

В настоящей главе приведены работы, позволяющие студентам практически ознакомиться с некоторыми технологическими процессами производства синтетических каучуков.

ЭМУЛЬСИОННАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ В РЕАКТОРАХ С МЕШАЛКАМИ

Эмульсионная полимеризация в промышленности СК для получения различных каучуков и латексов осуществляется периодическим или непрерывным путем в автоклавах, снабженных мешалками, которые приближаются к аппаратам идеального смешения.

Условия проведения непрерывной полимеризации в проточной системе полимеризаторов резко отличаются от условий периодического процесса.

При периодической полимеризации все частицы загруженного в реактор вещества находятся в нем одинаковое время, равное продолжительности процесса. При непрерывном процессе, в результате смешения поступающего в реактор сырья с находящейся в нем реакционной массой,

174

часть его выходит из аппарата раньше, чем зто необходимо для завершения процесса, и лишь меньшая часть сырья находится в аппарате больше среднего расчетного времени. В результате этого для достижения такой же степени превращения, как в периодическом процессе, требуется больше времени. Отношение времени, необходимого для достижения определенной степени превращения в периодическом процессе, ко времени достижения той же степени превращения в непрерывном процессе принято называть коэффициентом полезного действия аппарата (к. п. д.).

Установка в аппарате перегородок, препятствующих перемешиванию вдоль движения материального потока, или проведение непрерывного процесса в проточной системе, состоящей из батареи аппаратов с мешалками, способствует повышению к. п. д., приближая условия работы к работе аппарата идеального вытеснения, и тем в большей степени, чем больше секций в системе.

В промышленных условиях для достижения достаточно высокого значения к. п. д. непрерывнодействующая полимеризационная батарея включает обычно 11 работающих реакторов.

Установлено также, что размеры частиц в синтетических латексах, полученных периодической и непрерывной полимеризацией, различны. При непрерывной полимеризации средние размеры частиц больше, чем в латексах, синтезированных периодическим путем. Полидисперсность частиц латексов, изготовленных непрерьюной полимеризацией, больше, чем при периодической полимеризации (рис. 9.1).

При непрерывном осуществлении процесса исключается начальная стадия периодического процесса, в которой отсутствуют полимер-мономерные частицы. Уже в первом аппарате батареи происходит распределение свободных радикалов между мицеллами и полимер-мономерными ¦ частицами, а при малом числе аппаратов в батарее — также перераспределение эмульгатора. Вследствие этого уменьшается число мицелл, в которых возникают активные центры (и следовательно, число частиц в латексе), и увеличивается их размер (при равной степени превращения мономеров).

Ниже описаны две работы по эмульсионной полимеризации периодическим и непрерывным способами, цель которых - практическое проведение периодической и непрерывной полимеризации, определение к. п. д. непрерывной установки, определение среднего размера частиц латекса, полученного непрерывным и периодическим способами.

Для получения сопоставимых результатов обе работы должны проводиться с оди- | 40 наковым рецептом полимер

страница 54
< 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

Скачать книгу "Лабораторный практикум по синтетическим каучукам" (3.86Mb)


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

 

 

Реклама
прокаты для уличного оборудования и аппаратов в москве
Фирма Ренессанс: лестницы деревянные на второй этаж фото - надежно и доступно!
самба стул
хранение вещей при переезде

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
(10.12.2016)