Винилхлоридтің негізіндегі өзекті сополимерлер

КІРІСПЕ
I.ТАРАУ ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1. Сополимерлену. Оның түрлері
1.2. Сополимерлену константасы
1.3 Сополимер құрамы, типтері.
ІІ. ТАРАУ ТӘЖІРИБЕЛІК БӨЛІМ
2.1 Винилхлоридтің негізіндегі өзекті сополимерлерін анықтау

2.2 Винилхлорид сополимерлерінің қолданылуы

III. ТАРАУ НӘТИЖЕЛЕРДІ ТАЛҚЫЛАУ
3.1. Винилхлоридтің сополимерлену константасын анықтау
3.2 Винилхлорид сополимерлерінің қазіргі таңдағы маңыздылығын арттыру
ҚОРЫТЫНДЫ
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Полигексаметиленадипинамид немесе полиэтилентерефталат синтезінде көп жағдайда поликонденсация жүзеге асуы үшін екі әрекет етуші зат немесе мономер қажет. Алынған өнім құрылысында екі әр түрлі типті тізбек пайда болады. Полимерленуде полимер алу үшін тек бір ғана мономер болуы керек. Бірақ полимерленуді құрамында екі әр түрлі құрылысты полимерлі тізбегі бар екі мономер қоспасынан полимерлі өнім алуға болады. Бір уақытта екі мономердің полимерлену типі сополимерлену, ал түзілген өнім сополимер деп аталады. Бірақ бір нәрсеге басты назар аудару керек: сополимерлер екі гомополимерлердің балқымасы немесе қоспасы болып табылмайды, оның әр макромолекуласында екі мономердің де тізбегі болады. Бұл процесті келесі түрде көрсетуге болады:

М1 + М2 →
→~ М1М2М2М1М2М2М2М1М1М2М2М1М1М1М2М1М1М1М2М1М1~ (6.1)

Екі мономер де сополимер құрамына өз еркімен көбірек немесе аз түрде енеді,оның полимердегі құрамы салыстырмалы концентрациясы мен реакцияға қабілеттілігімен анықталады. Сол сияқты бір уақытта үш және одан да көп қоспаларға сополимерлену жүргізуге болады. Мұндай процесстерді әдетте көпкешенді сополимерлену деп атайды. Үш мономерлі жүйе үшін терполимерлену термині қолданылады.
1. Исп. литература для статьи «ВИНИЛХЛОРИД»: Трегер Ю. А., Пименов И. Ф., Гольфанд Е. А., Справочник по физико-химическим свойствам хлоралифатических соединений Ci-Cj, Л., 1973; Промышленные хлорорганические продукты. Справочник, под ред. Л. А. Ошина, М., 1978, с. 53-70. Ю.А. Трегер.
2. Исп. литература для статьи «ВИНИЛХЛОРИДА СОПОЛИМЕРЫ»: Котляр И. Б., Зильберман Е. Н., в сб.: Успехи химии и физики полимеров, М., 1973, с. 258-82; Котляр И. Б., "Пластмассы", 1978, N 5, с. 17-20; Энциклопедия полимеров, т. 1, М., 1972, с. 454-63. И. Б. Котляр.
3. Fox R. B. et a., Polymer Preprints, 8(1), e(1967)
4. Staudinger H., Schneider’s J., Ann,. 541, 151 (1967)
5. Mayo F. R. , Lewis F. M., Chem. Soc,.66,1594 (1944)
6. Уоллинг Ч., Свободные радикалы в растворе, гл.4, изд – во «Мир», М.,1960
7. Пиблс Л. Г., Сополимеризация акрилонитрила, в кн. «Сополимеризация» под ред. Дж.Хэма, гл.11, изд – во «Химия»,М., 1971
8. Хэм Дж. Е.,Теории сополимеризации, в кн. «Сополимеризация», под ред. Дж.Хэма, гл.11, изд – во «Химия»,М., 1971
9. Алфрей Т., мл., Юнг Л. Дж., Схема Q – е, в кн. «Сополимеризация», под ред. Дж.Хэма, гл.11, изд – во «Химия»,М., 1971
10. Pepper D. C., Quart. Rev. (London), 8, 88 (1954)
11. Landler G., Compt. rend., 230, 539 (1950)
12. Gumbs R,. Macromolecules., 2, 77 (1969)
13. Kruse R. L., Polymer Sci., B5, 437 (1967)
14. Stock Maier X. M., Chem. Phys., 13. 199 (1945)
15. Baldwin M. G. Polymer Sci., A3, 703 (1965)
16. North A. M., Polymer, 4, 134 (1963)
        
        Жоспар
КІРІСПЕ
3
I.ТАРАУ ӘДЕБИ ШОЛУ
1.1.
Сополимерлену. Оның түрлері
4- 5
1.2.
Сополимерлену константасы
5 - ... ... ...
6 - ... ... ... ...
Винилхлоридтің негізіндегі өзекті сополимерлерін анықтау
11-14
2.2
Винилхлорид сополимерлерінің қолданылуы
15-16
III. ТАРАУ НӘТИЖЕЛЕРДІ ТАЛҚЫЛАУ
3.1.
Винилхлоридтің сополимерлену ... ... ... ... ... ... арттыру
18
ҚОРЫТЫНДЫ
19
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
20
Кіріспе
Полигексаметиленадипинамид немесе полиэтилентерефталат синтезінде көп жағдайда поликонденсация жүзеге асуы үшін екі әрекет ... зат ... ... қажет. Алынған өнім құрылысында екі әр түрлі типті тізбек ... ... ... ... алу үшін тек бір ғана мономер болуы керек. Бірақ полимерленуді құрамында екі әр ... ... ... тізбегі бар екі мономер қоспасынан полимерлі өнім алуға болады. Бір уақытта екі ... ... типі ... ал ... өнім сополимер деп аталады. Бірақ бір нәрсеге басты назар аудару керек: сополимерлер екі гомополимерлердің балқымасы немесе қоспасы болып ... оның әр ... екі ... де ... ... Бұл ... келесі түрде көрсетуге болады:
М1 + М2 -->
-->~ М1М2М2М1М2М2М2М1М1М2М2М1М1М1М2М1М1М1М2М1М1~ (6.1)
Екі ... де ... ... өз ... ... ... аз түрде енеді,оның полимердегі құрамы салыстырмалы концентрациясы мен реакцияға қабілеттілігімен ... Сол ... бір ... үш және одан да көп ... ... жүргізуге болады. Мұндай процесстерді әдетте көпкешенді сополимерлену деп атайды. Үш мономерлі жүйе үшін ... ... ...
I. ... ... ... ... көптеген себептерге байланысты маңызды болып келеді. Мономерлердің, радикалдардың, карбон және карбон ... ... ... ... ... нәтижесінде алынған. Әсіресе сополимерлену рекциясы кезінде мономерлердің химиялық құрылысының реакцияға қабілетін білу маңызды. ... ... ... ... ... жағынан да біршама маңызды болып келеді. Ол айтарлықтай деңгейде берілген спецификалық қасиеттер тән келетін полимерлерді алуға үлкен мүмкіндік береді. Бір ... ... ... болатын өнім мөлшері салыстырмалы түрде шектеулі. Сополимерлену әр түрлі ... ... ... оның табиғатының өзгеруі мен екі мономердің салыстырмалы тізбегінің тәжірибеде синтезін алуға мүмкіндік береді. Сополимерлену процесінің ... зор ... ... ... қасиеті үлгісінен көре аламыз. Полистирол - тұтқырлығы төмен, морт сынғыш және ... ... ... ... Осы ... ... ол ... шектеулі тәжірибелік құндылыққа ие. Сополимерлеу және терполимерлеуде стирол полимерінің қасиеті жақсарады, ал ол оның тәжірибелік пайдалылығын біршама ұлғайтады. Құрамында ... бар ... ... ... жыл санап өсуде. Стиролдың сополимерлері мен терполимерлері тек ... ... ғана ... сонымен қатар эластомер ретінде қолданыс табуда. Мысалы, стиролдың акрилонитрилмен сополимерленуі оның ... ... ... ... ... ... мысал ретінде көп тараған пластиктердің бірі - полиэтиленнің сополимерлену нәтижесіндегі оның қасиетінің өзгеруін қарастыруымызға болады. Этиленнің ... - 1, ... ... акрилатпен сополимерленуі нәтижесінде полиэтиленнен де өте иілгіш сополимерлер алуға болады. Полиэтиленнің мономерлердің үлкен санымен сополимерленуі оны ... ... ... жіберуі мүмкін. Бұған мысал ретінде, жақында ғана ... ... ... ... алып қарастыруымызға болады. Қазіргі таңда мақсатқа лайық сополимерлену ... ... ... ... ... ...
+ (6.1) теңдеуде екі мономердің құрылыстық бөлігі полимерлі тізбекте ретсіз орналасқан. Мұндай құрылысты типті өнімді статистикалық сополимер деп атайды. Сонымен ... тағы үш ... ... ... белгілі. Олар: тізбектің кезектесіп орналасуы, блокты және ұластырылған. Жүйелі ... ... ... сополимер құрамында екі мономер экзимолярлық санда және тізбекте дұрыс кезектесіп келеді.
~ М1М2М1М2М1М2М1М2М1М2М1М2М1М2М1М2М1М2М1~
І.
Блокты және ұластырылған сополимерлердің статистикалық және кезектескен сополимерден ... оның ... ... бір ізді ұзын ... ... ... - сополимер ұзын бірдей сызықты тізбектеліп және бөлінген басқа блоктың тізбегімен ұштасады:
~ М1М1М1М1М1М1М1М1М1М1М2М2М2М2М2М2М2М2М2М2~
ІІ.
Ұластырылған ... ... - ... деп те ... Ол ... бір ... ... және оған қосылған басқа мономердің бір немесе одан да көп ... ... ...
~ ... ... уақытта сополимерлер үшін жалпы қабылданған номенклатура жоқ [1]. Стирол мен метил - метакрилаттың сополимерленуін поли(метилметакрилат - со - ... ... жай ... - метилметакрилат сополимер деп атайды.
+ Көп ... ... ... ... ... алынған мономер қоспасынан айырмашылығы бар екендігі айқындалған. Басқаша айтқанда, әр түрлі мономерлер әр түрлі сополимер түуге қабілетті болып келеді. Мономерлердің ... ... ... оның ... жылдамдығына сәйкес келмейтіндігі бұрыннан белгілі [2]. Кейбір мономерлер сополимерлену кезінде көбірек реакцияға қабілетті болып келеді; ... ... ... ... қабілеті төмендеу келеді. Бір қызығы, кейбір мономерлердің: мысал ретінде малейн ангидриді, стильбен және фумар ... ... ... ... мен ... қабілеті жоқ болғанына қарамастан радикалды сополимерленуге оңай түседі. ... ... ... ... мономерлердің гомополимерлену жылдамдығымен анықтауға болмайды. Сополимерлердің құрамын анықтауда бірнеше зерттеушілер зерттеу жүргізді [3-5]. Басында сополимерлену ... ... ... ... деген болжам болды. М1 және М2 екі мономердің сополимерленуін қарастырайық. Радикалды сополимерленудің ... ... [6, 7] ... ... әрі терең зерттелгеніне қарамастан, оны екі жағдайда да қарастырып көрейік. Екі мономердің сополимерленуі ... екі ... ... ... ... ... тип -М1 ... соңында және М2 тізбек соңында. Бұл тізбектерді былай көрсетуге болады M*1 және M*2. Жұлдызша радикалды, карбон ... ... ... ... М1 және М2 ... ... ... М1 немесе М2 соңғы тізбегіне барып қосыла алады:
M*1+M1k11M*1, (6.2)
M*1+M2k12M*2, (6.3)
M*2+M1k21M*1, (6.4)
M*2+M2k22M*1, (6.5)
к11 - тізбектің М1 жәнеМ1 мономерімен әрекеттескендегі өсу ... ... к21 - ... М1 ... әрекеттескендегі жылдамдығының константасы болып есептеледі және сол сияқты. (6.2) және (6.5) ... ... ... ... деп ... ал (6.3) және (6.4) ... ... өсу деп атайды.
М1 мономері (6.2) және (6.4) реакцияларына шығындалып, М2мономері (6.3) және (6.5) реакциясы бойынша қысқарып кетеді. Екі ... ... ... ... оның ... ... ... жылдамдықтарына сәйкес болады
-dM1dt=κ11M*1M1+κ21M*2M1, (6.6)
-dM2dt=κ12M*1M2+κ22M*2M2, (6.7)
(6.6) теңдеуді(6.7)теңдеуге бөлу арқылы екі мономердің сополимерге түсу ... ала ... ... құрамы мына теңдеумен өрнектеледі:
-dM1d[M2]=κ11M*1M1+κ21M*2M1κ12M*1M2+κ22M*2M2 (6.8)
(6.3) және (6.4) реакцияларының жылдамдығы мынаған тең:
κ21M*2M1=κ12M*1M2 ... ... (6.8) ... ... ... мына ... аламыз:
dM1d[M2]=κ11κ21M*2M12κ12[M2]+κ21M*2M1κ22M*2M2+κ21M*2M1 (6.10)
(6.10)теңдеуінің оң жағындағы алымы мен бөлімін κ21M*2M1 бөліп, алынған формуланы r1 жәнеr2 мәніне қойсақ, теңдеуін аламыз.
r1=k11k12 және ... ... мына ... ... ... сополимерлену теңдеуі немесе сополимерлердің құрам теңдеуі болып табылады. ... ... ... ... ... ... ... идеалды деп атаймыз. Мұнда M*1және M*2бөлшектер екі мономерді де бірдей қосады.
k22k21=k12k11немесе ... ... алу үшін ... (6.12) ... (6.15) теңдеумен қосқанда,мына теңдеуді аламыз:
dM1 d[M2]=r1M1[M2] (6.17)
немесе F1=r1f1r1f1+f2 (6.18)
Сополимерленудің идеалды типі ионды (анионды, сол сияқты катионды) сопополимерленуде жиі кездеседі.
Егерr1 = r2 = ... ... де ... екі ... ... де ... белсенді келеді.
Блокты сополимерлену.
Егер r1 де, r2 де бірден үлкен болса, онда тізбекте екі мономер де пайда болатын ... ... ... Бұл ... типі көп ... кездесе қоймайды. Мұндай жағдайда бір уақыт аралығында және тәуелсіз екі мономердің гомополимерленуі жүреді.
r1және r2бір немесе бірнеше сомономер ... ... ... құрамының тәжірибелік анықтауы болып табылады. Сополимерлерді анализдеуде біршама әдістер қолданылады: элементтік анализ, ультракүлкін, инфрақызыл және ЯМР ... ... ... бірақ кең түрде қолданылатын әдістерде сополимерлену константасын анықтау процесін ең аз ауысу дәрежесінде жүзеге асырады. Алынған ... ... ... әдіс ... ... болады. Бір жолы сополимердің құрамы анықталған тәжірибелік мәндерін графикке салып, оның шығыс қоспасындағы ... ... ... ... ... жүйелер.
Терполимерлену (үш мономердің полимерленуі) практикалық көзқарас бойынша өте маңызды. Стиролдың ... және ... ... ... ... ... ... өзгеруінің жоғары мүмкіндіктерін береді. Терполимерленудің тағы да басқа практикалық зерттеу әдістері бар. Көп жағдайда сополимер құрамындағы екі ... көп ... ... ол оған ... ... қасиеттерге ие болуға мүмкіндік берсе, ал үшінші сомономерді аз мөлшерде енгізеді, ол белгілі бір бағытта спецификалық модификациясының өзгеруіне әкеледі. Мысалы, ... ... ... ... аз ... ... ... алынған өнім көлденең байланыс түзеді.
Радикалды сополимерлену.
Сополимерлену константасының тәуелсіз танымал фактісіне орай, олардың мономерлерінің бастапқыдан сатылап және тізбектің үзілуінен ... ... оның ... ... ... тәуелсіз екендігі анықталып отыр. Мысал ретінде, стирол - метакрилат сополимері жүйесі үшін r мәні ... ... ... ... ... ... ... еріткіш өткізгіштігі, бензол және ацетонитрил, тіпті метанолда өзгермейді[8]. Эмульсиялы [9] немесе суспензиялы полимерленуде құрамы сополимер ... ... ... ... Бұл ... ... ... мүмкін: суспензиялы ортада мономердің біреуі еріткіштіктік әсеріне ие болады. Мономердің біреуі эмульсиялық сополимерленуде өте жай жүреді. Бұл ... ... ... константасы өзгеріссіз қалады, ал айырмашылығы құрамындағы сополимерлердің мәндерінің өзгеруіне сәйкес келеді. ... ... ... ... әсері біршама аз [10]. Мысалы, стиролдың метилметакрилатпен сополимерінде 60ͦ С температурада 0,52 және 0,46, ал 131ͦС температурада 0,59 және ... ... ... ... - бұл екі өсу ... ... қатынасы. Сондықтан r мәнінің температурамен өзгерісі екі процестің энергия белсенділігіне тәуелді болады. Бұл эффект ... ... өсуі ... аз болғандықтан үлкен шамада емес. Температураның ұлғаюы сополимерленудің селективтілігін азайтады.
Дегенмен, полимерлену мен сополимерлену процестері жоғары қысымда өндірістік мән ... ... ... ... ... ... әдебиеттерден табу қиынға түспек. Қысымның жоғарылауы идеалды сополимерлену бағытына қарай селективтілігін төмендетеді.
Радикалды сополимерленудегі мономерлердің тұрақтылығы келесі ... ... Бұл ... ... ... құрылымдық және реакцияға қабілеттілігі арасындағы тәуелділікті оқып білуге мүмкіндік береді. ... ... ... ... ... тәуелді болып келеді.
Радикалды сополимерленудегі мономерлердің сополимерлену тұрақтылығы [11]
М1
r1
M2
r2
T, ... ... - ... ... ... эфир
Метилметакрилат
Стирол
Винилацетат
Акрилонитрил
Метилметакрилат
Стирол
Винилхлорид
Метилметакрилат
Стирол
Винилацетат
Этилвинил эфир
Изопрен
Винилацетат
Винилхлорид
Винилиденхлорид
Винилпиридин
0,35
0,15+-0,01
0,1
1,15
0,3
0,0032+-0,0002
23
90+-10
1,0
0,2
0,25+-0,03
0,58+-0,15
0,035
3,15+-0,5
0,23+-0,01
0,14
0
2,05+-0,45
0,01+-0,01
0,02
0,085+-0,010
50
60
70
50
40
60
60
60
60
40
90
50
50
79
60
-
80
50
60
60
60
60
Радикал мономерлердің реакция жылдамдығы стерикалық қиыншылықтарға да тәуелді болып келеді. Мұны д и-, три - және ... ... ... ... ... ... ... кестеде этиленнің винилацетат, стирол және акрилонитрил радикалдарымен к12 мәндері берілген.
Полимер радикалдарының түрлі ... ... ... ... ... ... ... 100
8,7
720
Винилиденхлорид
23 000
78
2 200
Цис - 1,2 - Дихлорэтилен
370
0,60
-
Транс - 1,2 - ... ... ... ... ... орынбасушы аддитивті әсер етеді, егер екі орынбасушы да α-жағдайында болады. Дегенмен, ... ... β - ... ... онда ... ... ... мен радикал арасындағы стерикалық кедергі азаяды. Винилиденхлорид белсенділігі 2 - 10 ... 1,2 - ... ... 2 - 20 есеге жоғары. Цисжәне транс - 1,2 - ... ... ... ... - ... ... цис - изомерге қарағанда 6 есе көп. Бұл қатынас барлық цис -, транс - 1,2 - ... ... үшін ... ... және аз ... қосылыстарға ие изомерлер радикалдармен әрекеттескенде аз белсенді болып келеді. Бұл изомерлердің белсенділіктері арасындағы айырмашылық, цис изомердің өткінші жағдайда жазық ... ... ... Ол ... түзілетін радикалдың резонансты тұрақтылығына қажет болып есептеледі.
Келесі сипаттамасы ... ... әсер 1 және 2 ... ... үш және тетрахлорэтиленді келеді. Үшхлорэтилен 1,2 - Дихлорэтилен изомерлеріне қарағанда белсенділігі анағұрлым жоғары, бірақ ... ... ... аз. ... ... ... - ... белсенділігінің азаюы - полифторэтилен болып саналады. Тетрафторэтилен және хлортрифторэтилен атом фторының көлемінің аз ... ... өте ... белсенділік танытады.
Радикалды реакцияда полярлы әсер нәтижесінде белсенділігінің жоғарылауы, ... ... ... ... донорлы мономермен оның энергия белсенділігінің өзгеруімен сипатталады. Еріткіштің сополимерлену константасына радикалды ... ... ... ... ... ... ... реакцияға түсетін атомның байланыс ұзындығына тікелей байланысты болады.
Кешірек, сополимерленудің ... ... ... нәтижесінде кешеннің эквимолярлы гомополимерленуі кезінде пайда болған деген болжам айтылды. Егер бұл болжам дәлелденсе, онда мұндай кешендердің түзілуін мономер ... ... ... да ... ... арнайы сәйкес келетін қосылыстарды қосу арқылы оның ... ... ... катализдеуге болады. Бұл процесс стиролдың метакрилатпен сополимерленуі кезінде анықталған. Алты хлорид этилаюминий қосып, соңында қайталанған тізбекті жоғары дәрежедегі сополимер алынған. ... ... ... ... сополимерленудің жылдамдығын жоғарылатуға үлкен мүмкіндіктерін ашады.
Ионды сополимерлену.
Ионды сополимерлену ... ... ... сополимерленуден айырмашылығы бар.
Ионды сополимерлену радикалды сополимерленуге қарағанда анағұрлым селективті келеді. Катионды немесе анионды механизмі ... ... ... жұп ... ... ... кең ... реакцияға қабілетті мономерлер түзеді. [12].
Катионды механизмі арқылы электронды донорлы орынбасушысы бар мономерлер сополимер ... ал ... ... ... ... ... ... қатысады.
Катионды сополимерлену.
Катионды сополимерлену кезінде орынбасушының мономер белсенділігіне әсер етуі оның қандай дәрежеде қос байланыстың электронды тығыздығының ұлғаюы және алынған ... ... ... тұрақтандыруына байланысты келеді. Катионды сополимерленуде мономерлердің белсенді реттілігі ... ... ... оңай ... ... ... белсенділігіне көп жағдайда реакцияның шарты емес, мономердің құрылысы әсер етеді. Әдебиеттерде мономерлердің бірдей шарттағы белсенділіктері көп зерттелмеген. Ең көп ... ... ... ... пара- стиролдың басқа да стирол мономерлерімен қосылысы болып табылады.
Бізге ертеден белгілі, катионды сополимерленудің жылдамдығын әр түрлі еріткіштер мен алуан ... ... ... ... ... ... ... Мономерлердің сополимерлену константасына еріткіштің немесе қарсы ионның өзгеруі ... ... ... ... бұл әсер ... ... ... процесс болып саналады. Мономердің белсенділік тәуелділігі еріткіш және қарсы ионның әсерінен өзгеруі 50% зерттелген жүйеге тән келеді. Еріткіштің ... ... ... ... ... тәуелсіздігінен тыс қарастыруға болмайды.
Катионды процесте сополимерлену константасына температура ... әсер ... Әр ... жұп ... үшін әр ... әсер байқалған.
Анионды сополимерлену.
Анионды сополимерленудегі мономерлердің белсенділіктері катионды сополимерленуіне қарама қайшы келеді. Белсенділік электронды ... ... ... қос ... ... ... ... немесе пайда болған тұрақтандырушы карбанион. Электронды донорлы орынбасушы анионды сополимерленуде өте аз белсенді. ... ... ... ... ... катионды процеске өте ұқсас. Көп жағдайда анионды сополимерленуде нақты тенденция байқалады.
Винилхлорид (хлорлы винил, хлорэтен, монохлорэтилен) - СН2 -- СНС1; ... иісі бар ... ... ... : С -- С1 0,169 нм, С -- С 0,138 нм; ... энергиялары (кДж/моль): С -- С1 338,9, С -- С 599,98.
Қасиеті. Балқу температурасы -158,4°С, қайнау температурасы -13,8°С; d4-20 0,983, d420 0,911 ... ауа ... ... 2,17, nD10 1,4046, nD20 1,3700; бу ... ... 0,13 ... 13,33 ... 172 (0°С), 337 (20°С), 2518 (100°С); ηсұйық(мПа*с) 0,334 ... 0,256 ... 0,180 ... ηбу ... 9,20 ... 10,71 ... 13,71 ... (мН/м) 22,3 (-20°С), 16,9 (20°С); Сp, [кДж/(кг*К)] сұйықтықта 1,146 (-20°С), 1,351 (20°С), буда 0,858 (25°С), 1,000 ... жылу ... ... 20°С 0,138 Вт/(м*К);∆Н°булану(кДж/кг) 332,7 (-13,8°С), 298,2 (25°С), 217,6 (100°С), ∆Н°балқу 75,9 кДж/кг, ∆Н°жану - 1198,1 кДж/моль; Sо298 263,98 ... 25°С; ... Кл*м және ... Кл*м ... пен ... ... ε6,26 ... Винилхлорид кәдімгі органикалық еріткіштерде жақсы ериді; судағы ерігіштігі 0,25% (0°С), 0,11% (25°С), судың ... ... 0,042 (0°С), 0,097% (20 ... ... винилхлорид [13] олефин типті реакцияларға түседі. Тұз қышқылы винилхлоридке Морковников ережесіне сай этиленге ... оңай ... ... аз ... ... Винилхлоридтің полимерленуі мен оның басқа мономерлерімен сополимерленуінде ... ... мән бар. ... - ... ... гидрохинон. Винилхлорид этилхоридке қарағанда, хлор атомын енгізгенде аз активті келеді. Винилхлорид хлорацетальдегид пен формальдегид, тұз қышқылы мен көміртек(ІІ) оксидіне ... ... ... ... ... ... 1) ... алудың ежелгі алыну жолы - ацетиленді 150-220°С температурада ... ... 10-15% ... ... ... активтендірілген көмір алынады) бу фазасында гидрохлорлау арқылы алады. Жақсылап таза және кептірілген ... мен тұз ... ... кейін трубалы реакторға келіп түседі. Реакция жылуы (145 кДж/моль) ... ... ... ... ... сумен шайылады. Газды сумен шайып, бейтараптап, кептіріп, таза винилхлорид шығаратын ректификацияға жібереді. 2) Винилхлоридті ацетилен мен ... ... оны ... ... ... Оны 400-550 °С ... бу ... трубалы пеште дегидрохлорлайды. Газды тез арада суытып, оны қара майдан ажыратып бөледі: тұз қышқылын ацетиленді гидрохлорлауға жібереді. Қалғанынан таза ... ... ... ... ... тура ... ... алуға болады. Оны мына схемадан көре аламыз:
1схема
Құрамында 8-10% ацетилен және этилен бар пирогазды ... қара майы мен ... ... ... ... және ... ұшыратады. (1схема әдісі бойынша, тек 0,61 Мпа қысымда). Винилхлорид бөлінгеннен кейін этилен ДХЭге дейін хлорлануға түседі (0,51 МПа; ... ... ... ... алу ... кезде кеңінен қолданылады. Оны алуды 2 схемадан көруге болады. Этилен тең мөлшерде реакторға түсіп, хлорлану процесі жүреді. ДХЭ екі ... ... мен ... ... ... кейін ректификация мен дегидрохлорлануға ұшырайды.
2 схема
Бірінші әдістің артықшылығы: технологиялық схемасы мен қолданылатын құрал жарақтардың қарапайым болуында және сонымен ... ... ... (99%) ... сатылығы және (98-99%) винилхлоридтің алынуы. Кемшілігі: реактордың аз өнімділігі (макс. 8-10 мың т/жыл) және ... ... ... ... да бұл әдіс кең етек ала ... Ең ... ... - экономдық көрсеткішке ие болған соңғы процесс өзінің реактор өнімділігінің (120-250 мың ... ... ... және этиленнің бағасының төмендігімен кең таралған әдіс болып саналады.
Лабораторияда винилхлоридті 60-70 °С температурада ДХЭ мен NaOH ... ... ... ... ... ... немесе этанолдағы спирттік ерітіндісімен дегидрохлорлау арқылы алуға болады. Бу ... ... ... ... ... ... ... кептіріп, 25 до -30°С температурада жинап алады.Мүмкін болатын ... ... ... ... (%): ... - 0,0001; ацетальдегид- 0,001; дихлорэтан - 0,001; бутадиен-1,3 - 0,001; ... - 0,0001; тағы ... ... ... - 0,026; НС1 - 0,0001; ... - 0,0001; ... - ... поливинилхлорид өндірісінде, сонымен қатар түрлі сополимер алуда, винилиденхлорид және ... ... ... ... ... сополимерлері.
Винилхлоридтің бір немесе бірнеше сомономерлермен, сол сияқты винилхлорид өнімдерінің түрлі полимерлер мен әр түрлі ... ... ... сополимерленуін айтамыз. Біршама жоғары мағынаға ие: винилхлоридтің винилацетатпен, винилиденхлормен, акрил тізбегінің мономерлерімен, α - олефиндермен ... ... ... ... ... ... (r1) көрсетілген (r2) сомономерлерімен (50-60 °С сополимерлену температурасында)
Сомономер
r1
r2
Сомономер
r1
r2
Акрилонитрил
0.74
3.7
Метилакрилат
0.12
4.4
Бутадиен
0.035
8.8
Метилметакрилат
0.1
10.0
н - Бутилакрилат
0.08
4.2
Пропилен
2.27
0.30
Винилацетат
1.68
0.23
Стирол
0.078
0.34
Винилиден-хлорид
0.3
3.2
Этилен
2.0
0.30
Бутадиен, метилметакрилат, стирол сияқты сомономерлер өте ... ... ... ие бола отырып, винилхлоридпен әрекеттесіп, тұрақты макрорадикалдар түзеді. Сондықтан ... ... ... ... ... ... ...
Винилхлорид сополимерлеріне тән қасиеттер: тығыздығы 1,30-1,40 г/см3; шыны температурасында 60-75°С (ережеге сәйкес), тұтқырлық ағымының температурасы 120-150 °С; ... суда және ... ... ... 40-60 МПа; ρν ... ... қарағанда органикалық еріткіштердегі ерігіштігі неғұрлым жоғары, морт сынғыштығы төмен және ... ... ... температураға төзімсіз болып келеді. Винилхлоридтің сополимерлері қиын балқығыш.
Винилхлорид сополимерлерін судың эмульсиясы немесе суспензиясын (көп жағдайда) ерітіндіде радикалды ... ... ... ... қысымда экструзиямен, престеп, каландрлеу әдісімен өңдейді.
Винилхлоридтің винилацетаты ... ... ... ... ... мен ... ... мақсатында алғаш рет Германияда 1930 жылдардың соңында алынған болатын. Нәтижесінде ол жеке өндіріс ретінде дами бастады ( әлем ... ... 1 ... ... ... бойынша винилхлоридтің винилацетатымен сополимері [14] неғұрлым өндіріске көп шығарыла бастады. Оларға әдетте саудалық ат қояды: вестолит, хосталит, ... ... ... ... корвик, джеон (Ұлыбритания), сикрон, виплавил (Италия), сольвик (Бельгия), және тағы басқалар.
Винилацетаттың құрамының ұлғаюы, сополимердің тұтқырлық ағымының температурасының төмендеуіне және оның ... мен ... ... ... төмендеуіне әкеледі. Сополимерлері циклогександа, нитробензолда ериді. Құрамында 10% винилацетаты бар сополимер ацетонда және күрделі эфирде еріп кетеді. Сополимердің адгезиясын ... үшін ... ... ... эфир ... ... ... ауыстырып, сілтімен әрекеттестіреді. Кейде үштік сополимер алуға болады винилхлорид - винилацетат - ... ... (1% - дан ... ... 3-10% ... ... құрылыс материалдары өндірісінде (линолеум, еден плиталары, терезе жақтаулары, қаптағыш плиталары), электржіптері мен кабельдерін оқшаулағыштар, тері өндіріснде, ... ... ... ... карталарын жасауда кеңінен қолданылады. Ал құрамында 15% винилацетаты бар сополимер грампластинка, лак бояулар материалдарын алу ... ... ... ... 25% винилацетатты винилхлорид сополимері сулы дисперсия түрінде ... Ол мата емес ... үшін ... ... ... асады.
20% метилакрилат (хловинит МА-20) сополимерінен деп аталатын мөлдір жапырақты материал жасалады, ал 50% ... - аяқ киім ... 20% ... аязға төзімді лак бояу материалдары алынады. 40% акронитрил сополимерінің құрамында көп мөлшерде ... ... ... болуы оның жылу тұрақтылығына қабілетін жоғарылатады. Оны (АҚШ) атты ... ... ... ... ... ... 10% ... сополимері қатты қабықтар мен азық түлік өнімдеріне арналған бөтелкелер жасауға мүмкіндік береді.Ұластырылған винилхлорид сополимерлері поливинилхлориді және де жоғарыда көрсетілген басқа да ... ... ... ... ... ... соққыға төзімділікке ие материалдарды жасау мақсатында өңделді. ... ... сулы ... үстіне инициатор мен сұйық винилхлорид қондырылған дисперстенген ... ... ... ... Винилхлоридтің этилен - винилацетатпен сополимері нәтижесінде алынған өнімдердің екпінді тұтқырлығы 50 кДж/м2 дейін ... ... ... ... профильдер, терезе жақтауларын дайындауда, сонымен қатар қаптама пленкаларын жасауда ... Дәл осы ... ... ... ... ... қолданады. Ұластырылған метилметакрилаттың сополимерін ұнтақ тәрізді поливинилхлорид пен инициатор полимерленуі нәтижесінде алады. Алынған материал біршама гомополимерді құрайды. Оларды ... ... ... ... ... ол тоқ ... қаптағыш плиталар, қабырғалар алуда жиі пайдаланылады.
Винилхлоридінің полимерлері және сополимерлері нәтижесінде алынған желім
Поливинилхлорид ... ... өте ... ... ... желімдік құрылысты кешендерді алуда біршама шектеулерге ие болады. Поливинилхлоридті желімдер басты негізде поливинилхлоридінің пластмассаларының қосылыстарында, сонымен қатар аяқ киім ... жиі ... [15]. ... ... ... ... үшін еріткіш ретінде тетрагидрофуран, бензолмен немесе үшхолорлыэтиленмен ацетон қоспасы пайдаланылады. Поливинилхлоридінің ерігіштігі оның біртіндеп ... ... ... хлорлау әдісі кезінде жоғары көтерілуі мүмкін. Құрамында 64 -- 66% хлоры бар ... ... ... ... ... ... хлоридінде, бутилацетатта жақсы ериді және поливинилхлоридке қарағанда күшті адгезиялық қасиеттерге ие болады. Оның негізінде ... ... тері ... ... ... және ... ... алуда қолданылады. ПВ 6 желімі дибутилфталат (пластификатор) қосылған перхлорвинил смоласының дихлорэтандағы ерітінідісін құрайды. Қатырылған бутилметакрилат ... ... ... қабықшаны пайдалана отырып органикалық шыныларды желімдеуге мүмкіндік береді. Желім тұтқырлығы 15 -- 18, шығыны 100 г/м2, ... ... 30 күн. ... 1 -- 1,2 ... қысымда бөлме температурасында 4 сағат бойы ашық кеңістікте іске асады. Органикалық шыныларды қосуда желім қоспасының қозғалысын бұзатын ... ... 2 ... аз ... ПК - Ю желімі перхлорвинил смоласы мен оған сыйыстырылған ЭД - 20 эпоксидті ... және ... ... Бұл ... 6 ай ... герметикалық жабық ыдыста сақтауға болады. Желімді декоративті - қапталған материалдарды (повинолай) металға және жұқа ... ... ... Бұл желімнің тұтқырлығы 18 - 22 с, шығыны 150 -- 250 г/м2. ... үшін ашық ... ... 1 ... ... бірінші қабатын жауып, кейіннен 3 - 5 минуттан соң екінші қабатты жапсырамыз. Желімдеу кезінде роликтің ... ... ... ... ... ... ... қоспаны бөлме температурасында бір күн бойы ұстау керек.
Желім қоспаларының 60 °С температурада 500 ... ... және 98% ... 30 күн ... тұрса беріктілігі төмендемейді. Винилхлоридінің винилацетатымен ерітіндіде сополимерлену нәтижесінде алынған желімдер қазіргі таңда ерекше мәнге ие. Неғұрлым көп ... ... ... 87% ... және 13% ... бар қосылыс. Әдетте мұндай желімді алу үшін молекулалық салмағы 25 000 нан астам өнім қолданылады. Сополимерлердің еріткіштері ... ... ... ... болып табылады. Желім құрамына үшкрезилфосфат, дибутилсебацинат, диоктилфталат сияқты қатырғыштарды қосуға ұсынылады. Сополимерлер акрильді және метакрильді смоламен, ... ... және ... сыйыстыруға болады. Силикатты шынылардан жасалған [16] оптикалық аспаптардың бөлшектерін жапсыруда винилхлорид сополимерінің канадалық бальзаммен қосылысын пайдаланады. Үш сополимердің қоспасынан ... ... (85%), ... (14%), винилмалеинаттан (1%) құралған қосылыс адгезияға бірнеше металға, мата, ағашқа және тағы басқа өзінің жоғары ... ... зор. ... ... ... ... нәтижесі бойынша - винилхлорид және оның өзекті сополимерлері зерттеліп, ... Оның ... ... ... ... сополимер қосылыстар түзетіндігі анықталды. Нәтижесінде түзілген өнімдердің көптеген өндіріс салаларында, тұрмыста, лак бояулар материалдарын алу өндірісінде, құрылыс материалдарын жасауда үлкен ... ие ... атап ... Сопололимерлер алудағы алуан түрлі процестер жайлы айтқанда, тек түрлі типтегі сополимер синтезіндегі мүмкіндіктерін ... қана ... оның ... да ... кең ... айта ... де жөн.
Қазіргі заманғы технологияның даму мүмкіншілігін пайдалана отырып, винилхлорид сополимерлерінің әлі де зерттеліп ашыла қоймаған өзекті сополимерлерін алу ... ... ... ... бірі болып саналады.
Пайдаланылған әдебиеттер
* Исп. литература для статьи : Трегер Ю. А., Пименов И. Ф., ... Е. А., ... по ... ... ... ... Ci-Cj, Л., 1973; Промышленные хлорорганические продукты. Справочник, под ред. Л. А. ... М., 1978, с. 53-70. Ю.А. ... Исп. ... для статьи : Котляр И. Б., Зильберман Е. Н., в сб.: Успехи химии и физики полимеров, М., 1973, с. 258-82; ... И. Б., ... 1978, N 5, с. 17-20; ... полимеров, т. 1, М., 1972, с. 454-63. И. Б. Котляр.
* Fox R. B. et a., Polymer Preprints, 8(1), ... ... H., ... J., Ann,. 541, 151 ... Mayo F. R. , Lewis F. M., Chem. ... ... Уоллинг Ч., Свободные радикалы в растворе, гл.4, изд - во , М.,1960
* Пиблс Л. Г., Сополимеризация ... в кн. под ред. ... гл.11, изд - во ,М., ... Хэм Дж. ... ... в кн. , под ред. ... гл.11, изд - во ,М., ... Алфрей Т., мл., Юнг Л. Дж., Схема Q - е, в кн. , под ред. ... гл.11, изд - во ,М., ... Pepper D. C., Quart. Rev. ... 8, 88 ... Landler G., Compt. rend., 230, 539 ... Gumbs R,. ... 2, 77 (1969)
* Kruse R. L., Polymer Sci., B5, 437 (1967)
* Stock Maier X. M., Chem. Phys., 13. 199 (1945)
* Baldwin M. G. Polymer Sci., A3, 703 ... North A. M., Polymer, 4, 134 (1963)

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 19 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 000 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
N-винилкапролактам негізіндегі (СО)полимерлердің физика-химиялық және термосезімтал қасиеттері67 бет
N-винилкапролактам негізіндегі сополимердің синтезі және сипаттамалары39 бет
Полиакрилонитрильді талшықтардың өндірісі15 бет
Web User Interface (WUI) негізіндегі пайдаланушы интерфейсінің компоненттері3 бет
«Cүт сарысуы негізіндегі фитосироптың микробиологиялық көрсеткіштерін зерттеу»45 бет
Адам саудасы және онымен күресудің өзекті мәселелері40 бет
Акриламид және метилакрилат негізіндегі жаңа термосезімтал сополимерлерін синтездеу және зерттеу36 бет
Аударманы оқыту әдістемесінің қазіргі кездегі өзекті мәселелері63 бет
Банк тұрақтылығы негізіндегі банк өтімділігі34 бет
Бастауыш сыныпта зерттеу - ізденушілік жұмыстарды ұйымдастырудың өзектілігі29 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь