химический каталог




Технология алкидных смол. Составление рецептур и расчетов

Автор Т.К.Паттон

табл. 2-6.

Общее количество выделившейся воды

Фталевый ангидрид

ТАБЛИЦА 2-6

Жирные кислоты соевого масла

Н20, вес. ч.

Алкнды

5

6

7

8

6,67 6,72 6,85 7,11 2,79 3,24 4,03 5,21

Н20. вес. ч.

4,00 3,60 2,96 2,00

0,222 0,200 0,164 0,111

0,297 0,346 0,432 0,568 0,310 0,359 0,448 0,579

Пример 2-4. Рассчитать количество выделяющейся в результате полиэтерификации воды при синтезе алкидов по условиям примеров 2-2 и 2-3.

Расчет. При синтезе алкидов на основе жирных кислот соевого масла вода выделяется в результате этери-фикации как жирных кислот (18 вес. ч. воды на каждый эквивалент жирных кислот), так и фталевого ангидрида (9 вес. ч. воды на каждый эквивалент фталевого ангидрида), в то время как при синтезе алкидов на основе соевого масла вода выделяется только в результате этерификации фталевого ангидрида. Поэтому, зная количество загруженных эквивалентов жирных кислот соевого масла и фталевого ангидрида, можно определить количество выделившейся воды.

ГЛАВА 3

ОСНОВЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА РЕЦЕПТУР АЛКИДОВ

В этой главе рассматриваются четыре способа расчета рецептур алкидов.,

Принятые обозначения:

Ап — молекулы, содержащие карбоксильные группы с функциональностью п. Вп — молекулы, содержащие гидроксильные группы с функциональностью п. /п0 — число молекул в загрузочной рецептуре. е0 — число эквивалентов в загрузочной рецептуре, ^ср — исходная средняя функциональность системы (равна отношению е0/т0). Р — степень завершенности реакции (процент прореагировавших функциональных групп). тр — число молекул реакционной смеси в момент завершения реакции на Р%. х — степень полимеризации в момент завершения реакции

на Р% (равна отношению m0/mp). к — число функциональных групп, вступающих в реакцию в каждой молекуле.

РАСЧЕТ РЕЦЕПТУР АЛКИДОВ ПО СРЕДНЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ РЕАКЦИОННОЙ СМЕСИ

При степени завершенности реакции полиэтерификации, равной Р, число прореагировавших молекул составляет т0 — /пр. Количество прореагировавших функциональных групп (п), к этому моменту составит:

n — k (m0 — mp) (1)

Р =

(2)

чиср

Степень полиэтерификации Р (полнота завершенности реакции в долях) может быть выражена следующим образом:

m0Fcp

26

Заменив отношение т0/тр в уравнении (2) на х, получим:

k k

р = -р—--тъ— (3)

По мере протекания реакции х возрастает от 1 до со (происходит превращение мономера в димер, тример, те-трамер и далее вплоть до наступления желатинизации). В момент желатинизации второй член уравнения (3) становится равным 0 и степень завершенности реакции в этот момент будет равна

к кт„

Рж= — (4)

гср ео

Так как в первом приближении k можно принять равным 2, степень этерификации составит

2 2т„

PX=1T~ = -YL (5)

г ср е0

Уравнения (4) и (5), определяющие условия гелеобра-зования, предельно просты для случая, когда реагенты взяты в стехиометрическом соотношении. Так, например, если молекулы А и В бифункциональны и находятся в стехиометрическом соотношении, то завершенность реакции равна 100%. Этот момент характеризуется наличием ряда крупных линейных молекул, которые, переплетаясь, образуют гелеобразную структуру.

Если одна из групп (А или В) находится в избытке, то функциональность избыточной группы снижается пропорционально ее избытку.

Рассмотрим несколько примеров расчета рецептур алкидов с использованием средней функциональности реакционной смеси.

Пример 3-1. Проверить расчетом возможность получения тощего алкида на дегидратированном касторовом масле, рецептура которого приведена в табл. 3-1.

Расчет. В рецептуре принят избыток гидроксиль-ных эквивалентов, равный

6,75

Я— 1,0 + 4,36 = 1|26

Поэтому истинная функциональность fHCI гидроксилсо-держащего компонента будет меньше заданной в 1,26 раза

1

/"лет — 3? | 25 = 2,38

37

Компоненты

го то F

Жирные кислоты дегидратированного касторового масФталевый ангидрид ....

Глицерин 1,00 4,36 5,36 1,00 2,18 2,25 1 2

2,38

2 10,72 2 5,43 Fcp = 1,98

Степень завершенности реакции будет составлять:

Рж = -j-jjg- = 1,01, или 101%

Это указывает на то, что реакция должна пройти полностью.

Однако при синтезе этого алкида в среде растворителя желатинизация практически наступала при к. ч. = 12. Причиной этого могла быть побочная реакция полимеризации жирных кислот дегидратированного касторового масла.

Пример 3-2. На основе данных, полученных в примере 3-1, рассчитать рецептуру алкида, исключающую преждевременную желатинизацию.

Расчет. Кислотное число загрузочной рецептуры алкида, приведенной в примере 3-1, равно

к. ч. = 56 100Ц- = 56 100- ''°°8+4'36 = 371

28

Практически достигнутая степень завершенности реакции в примере 3-1 составила

371 — 12

Рфакт = ЗУ] = 0,967 или 96,7 %

Расхождение между расчетной (101%) и фактически достигнутой полнотой завершенности реакции обусловливает необходимость корректировки коэффициента K:

Афакт^Факт^ср = 0,967-1,98 =- 1,91

Дальнейшие расчеты должны быть основаны на эксперим

страница 6
< 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

Скачать книгу "Технология алкидных смол. Составление рецептур и расчетов" (0.66Mb)


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

 

 

Реклама
интернет-магазин плитки для ванной
цветные линзы для глаз наруто шаринган
alligator м-550
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестницы наружные металлические - всегда надежно, оперативно и качественно!

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
(04.12.2016)