химическая технология - 7.3. Типовые промышленные способы полимеризации - 75 - читать

Общая химическая технология полимеров(Страница: 75)

Страница: 
75

химическая технология читать 7.3. Типовые промышленные способы полимеризации 75

Технологический процесс производства полимера в массе в общем случае может включать следующие стадии:

  • подготовка сырья;

  • предварительная полимеризация;

  • окончательная полимеризация;

  • вакуум-экструзия;

  • гранулирование;

  • транспортировка;

  • расфасовка и складирование готового полимера.

Полимеризация мономеров в растворе

Полимеризация мономеров в растворе включает собственно мономер, инициатор и растворитель. Начальная реакционная система может быть гомогенной или гетерогенной. Это практически единственный способ полимеризации газообразных мономеров на гетерогенных катализаторах. По сравнению с полимеризацией в массе этот метод имеет преимущество с точки зрения гибкости управления процессом, скоростей реакции и теплоотвода. Для мономеров, полимеризующихся по радикальному механизму, эти преимущества в большинстве случаев недостаточны, чтобы сделать полимеризацию в растворе экономически выгодной для крупнотоннажного производства. Помимо дополнительных затрат на удаление реакционной среды, этот метод обусловливает ведение процесса с пониженной скоростью. Разбавление мономера приводит к получению полимера с меньшей молекулярной массой.

Методом радикальной полимеризации в растворе производят лаки, т. е. растворы относительно низкомолекулярных продуктов, олигомеры, а также ряд среднетоннажных полимеров специального назначения: полиакрилаты, поливинилацетат, фторированные полимеры и др.

Значительно более важную роль процессы в растворе приобрели в ионной полимеризации. Благодаря относительно большим скоростям ионных процессов проблема повышения концентрации мономеров для увеличения ее не играет здесь существенной роли. В то же время практически всегда можно подобрать растворитель, достаточно инертный к реакциям передачи цепи. Обычно в этих процессах используются бензины и другие алифатические углеводороды, толуол, бензол и др.

Во многих случаях мономеры в условиях проведения процесса находятся в газообразной форме, каталитическую систему обычно растворяют или суспендируют в инертном растворителе. Затем в реактор, где интенсивно перемешивается реакционная среда, непрерывно или периодически подают газообразный мономер под избыточным давлением, которое может меняться в достаточно широких пределах. Мономер при этом растворяется в реакционной среде и полимеризуется.

Наиболее часто для ведения процесса полимеризации в растворе используются реакторы смешения. Разбавление мономера растворителем позволяет относительно легко регулировать температурный режим процесса в реакторах с внешним теплоотводом. При относительно низких скоростях процесса реакцию ведут или в реакторах периодического действия или непрерывно в каскаде последовательно соединенных реакторов смешения. Высокие скорости полимеризации при ионном инициировании в газожидкостном (гетерофазном) варианте процесса позволяют проводить реакцию в одноступенчатом реакторе смешения. Например, при полимеризации формальдегида скорость реакции столь высока, что стационарная концентрация формальдегида в растворе близка к нулю, и процесс протекает в диффузионной области относительно мономера.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,063
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,685
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,217