химический каталог




ПОЛИСТИРОЛ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ПОЛИСТИРОЛ (ПС, бакелит, вестирон, стирон, фостарен, эдистер и др.), термопластичный полимер линейного строения. Аморфный бесцв. прозрачный хрупкий продукт; степень полимеризации п = 600-2500, полидисперсность= 2 — 4 (и среднемассовая и среднечисловая молекулярной массы соответственно) в зависимости от технологии получения; индекс текучести 2-30. Для ПОЛИСТИРОЛ характерны легкость переработки, хо рошая окрашиваемость в массе и очень хорошие диэлектрическая свойства. Ниже приведены свойства ПОЛИСТИРОЛ, полученного термодинамически полимеризацией стирола в массе:

ПОЛИСТИРОЛ легко растворим в собств. мономере, ароматические и хлорир. углеводородах, сложных эфирах, ацетоне, не раств. в низших спиртах, алифатич. углеводородах, фенолах, простых эфирах. Обладает низким влагопоглощением, устойчив к радиоактивному облучению, в кислотах и щелочах, однако разрушается конц. азотной и ледяной уксусной кислотами. Легко склеивается. На воздухе при УФ облучении ПОЛИСТИРОЛ подвергается старению: появляются желтизна и микротрещины, происходит помутнение, увеличивается хрупкость. Термодеструкция начинается при 200 °С и сопровождается выделением мономера. ПОЛИСТИРОЛ не токсичен.

Его недостатки - хрупкость и низкая теплостойкость; сопротивление ударным нагрузкам невелико. При температурах выше 60 °С снижается формоустойчивость.

В промышленности ПОЛИСТИРОЛ получают радикальной полимеризацией стирола следующей методами: 1) термодинамически полимеризацией в массе (блоке) по непрерывной схеме в системе последовательно соединенных 2-3 аппаратов с мешалками; заключит. стадию процесса часто проводят в аппарате колонного типа. Начальная температура реакции 80-100 °С, конечная 200-220 °С. Реакцию прерывают при степени превращения стирола 80-90%; непрореагировавший мономер удаляют из расплава ПОЛИСТИРОЛ под вакуумом и затем с водяным паром до содержания стирола в ПОЛИСТИРОЛ 0,01-0,05%. В ПОЛИСТИРОЛ вводят стабилизаторы, красители, антипирены и др. добавки и гранулируют. "Блочный" ПОЛИСТИРОЛ отличается высокой чистотой. Эта технология наиболее экономична и практически безотходна (непрореагировавший стирол возвращается на полимеризацию).

2) Суспензионной полимеризацией по периодической схеме в реакторах объемом 10-50 м3, снабженных мешалкой и рубашкой. Стирол суспендируют в деминерализов. воде, используя различные стабилизаторы эмульсии; инициатор полимеризации растворяют в стироле. Процесс ведут при постепенном повышении температуры от 40 до 130°С под давлением в течение 8-14 ч. Из полученной суспензии ПОЛИСТИРОЛ выделяют центрифугированием, после чего его промывают и сушат. Процесс удобен для получения и сополимеров стирола. Этим же методом в основные производят и пенополистирол.

3) Эмульсионной полимеризацией по периодической схеме. Этим методом получают ПОЛИСТИРОЛ наиболее высокой молекулярной массы. Применение метода все время сокращается, так как он сопряжен с большим количеством сточных вод.

ПОЛИСТИРОЛ перерабатывают литьем под давлением и экструзией при 190-230 °С (см. Полимерных материалов переработка). Применяют как конструкц., электроизоляц. (пленки, нити и др.) и декоративно-отделочный материал в приборо-и машиностроении, радио- и электротехнике (например, корпуса и панели приборов), для изготовления изделий ширпотреба (посуда, авторучки, игрушки, осветит. арматура и др.).

Для получения материалов, обладающих более высокими теплостойкостью и ударной прочностью, чем ПОЛИСТИРОЛ, используют смеси последнего с другими полимерами и сополимеры стирола, из которых наиболее пром. значение имеют блок- и привитые сополимеры, так называемой ударопрочные материалы (см. АБС-пластик, Полистирол ударопрочный), а также статистич. сополимеры стирола с акрилонитрилом, акрилатами и мета-крилатами, а-метилстиролом и малеиновым ангидридом. Статистич. сополимеры с виниловыми мономерами получают по той же технологии, что и ПОЛИСТИРОЛ,-чаще всего суспензионной или эмульсионной сополимеризацией.

Сополимер стирола с акрилонитрилом (САН) обычно содержит 24% последнего, что соответствует азеотропному составу смеси мономеров и позволяет получать продукт постоянного состава. САН превосходит ПОЛИСТИРОЛ по теплостойкости, прочности при растяжении, ударной вязкости и устойчивости к растрескиванию в агрессивных жидких средах, однако уступает по диэлектрическая свойствам и прозрачности. Стоимость САН значительно выше, чем ПОЛИСТИРОЛ Аналогичными свойствами, но лучшими прозрачностью и устойчивостью к УФ облучению обладает тройной сополимер стирол-акрилони-трил-метилметакрилат; однако его стоимость выше, чем САН.

Сополимер стирола с а-метилстиролом (САМ) по де-формац. теплостойкости превосходит ПОЛИСТИРОЛ на 20-25 °С, по др. свойствам близок ему.

Сополимер стирола с малеиновым ангидридом (2-3%) получают радикальной сополимеризацией в p-pe органическое неполярного растворителя; используют как пленкообразующий компонент при получении лакокрасочных материалов.

ПОЛИСТИРОЛ и пластмассы на основе сополимеров стирола составляют группу полистирольных (стирольныг.) пластиков, хотя в некоторых сополимерах содержание стирола менее 50%. Мировое производство стирольных пластиков 5,8 млн. т/год, в СССР-449 тысяч т/год (1986). Доля ПОЛИСТИРОЛ в их производстве постоянно снижается и в 80-х гг. не превысила 15%.

Литература: Полистирол. Физико-химические основы получения и переработки, М., 1975; Энциклопедия полимеров, т. 3, М., 1977, с. 533-47; Бакнелл К., Ударопрочные пластики, пер. с англ., Л., 1981; Иванчев С. С., Радикальная полимеризация, Л., 1985. С. А. Вольфсон.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
Кликни на компьютерную фирму KNS. Промокод на скидку "Галактика" - 35S5801 - федеральный мегамаркет офисной техники.
деревянные полочки для кухни
шкаф пожарный металлический
купить билет на токио отель в москве

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
(26.03.2017)