Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Ылѓалды катализ єдісімен к‰кіртті сутектен к‰кірт ќышќылын µндіру 2 страница




- аралық өнімдер, басқа заттар синтезінде пайдаланылады;

- мақсатты пайдаланылатын негізгі өнімдер.

Аралық өнімдер (парафиндер, олефиндер т.б.) үлкен масштабта өндіріледі, оларды мақсатты синтезде көп қолданады. Мономерді өндіру негізгі органикалық синтезде үлкен орын алады, оларды пластмассаны, синтетикалық каучукты, синтетикалық лактарды, кілейлерді, пленкалық материалдарды, талшықтарды өндіруде шикізат ретінде көп мөлшерде қолданады.

Барлық синтетикалық полимерлерді полимеризация жэәне поликонденсация арқылы алады. Полимеризация кезінде мономерлер жылу, жарық сәулелендіру немесе катализатор әсерінен бір-бірімен байланысады және керек қасиеті бар полимерлер алынады.

Пластификаторларды (жұмсартқыштар) полимерлерге (30-40%-ке дейін) қосу арқылы оларды пластикалық, эластикалық қасиеттерін реттейді. Пластификаторды қосқанда полимерді қалыптау, престеу, ию т.б. операцияларды жүргізу жеңілдейді. Пластификаторға қойылатын негізгі талап полимермен бірлесуі, ұшуының төмендігі. Пластификаторлар топтары: жоғары температурада қайнайтын күрделі эфирлер (дибутил –мен диоксидфталандар, жоғары қышқылдардың немесе спирттердің кейбір эфирлері. Каучук өндірісінде жұмсартқыш ретінде минералды майлар, алкилароматты көмірсутектер, төмен полиолефиндер т.б. қолданылады.

Синтетикалық БАЗ мен жуу заттары. Беттік активті заттардың қасиеттері гидрофобты және сумен сольваттарға бейім гидрофильдік (полярлық) топтары бар органикалық заттарға бөлінеді. Кәдімгі сабында стеарин немесе пальмитин қышқылының натрий тұзы RCOONa аталған топтардың ролін ұзын тізбекті көмірсутек және карбоксилатты топ атқарады.

БАЗ күйдің шекаралық бетіне шоғырланады, өзінің гидрофобтық тобымен жүйенің компонентіне, ал гидрофильдік топтар суға бағытталады. БАЗ және жуатын заттар ионогенді және ионогенсіз болады. Ионогенді заттар анионды және катионды активті болады. Олардың беттік активтілік қасиеті диссоциация кезінде пайда болатын анионмен немесе катионмен анықталады.

Анионды активті заттар(синтетикалық майлы қышқылдан алынатын сабын) сілтілі орта түзейді, матаны ыдыратады, Са, Мg тұздарымен ерімейтін қосылыстар құрайды, жуылу дәрежесін төмендетеді. Аталған кемшіліктерден құтылу үшін алкиларенсульфатты RC6H4SO2ONa, алкилсульфонатты RSO2ONa және алкилсульфатты RОSO2ONa (алкил тобымен С1218) қолданады. Катион активті жуатын заттар сирек пайдаланылады. Кейінгі кезде ионогенді емес жуатын заттар көбірек қолданылуда. Оларды этиленоксидты мен әртүрлі органикалық қосылыстар (карбонды қышқылдар, спирттер, аминдер т.б. активті сутек атомы бар заттар) синтезінен алады. Заттардың жуу қабілетін көтеру үшін БАЗ басқа қоспалармен араластырады. Мысалы, жуу ұнтағы құрамында фосфат, натрийдің пирофосфаты немесе гексаметафосфаты, силикат, натрий сульфаты мен карбонаты, пербораттар, карбометилцеллюлоза (Целл. – ОСН2СООNa) болады.

Синтетикалық отын, майлау майлары және оған қоспа. Синтетикалық моторлық және ракеталық отын, антифрендер, тормоздық және гидравликалық сұйықтарды алу негізгі органикалық синтезде үлкен орын алады. Көмірсутектің сұйық отынды көмірден алу, кейін іштен жанатын двигательдер үшін жоғары октанды отын өндіру үшін изопарафиндер синтезі, әсіресе, изооктанды (СН2)2СНСН2 С(СН3) өндіру іске асырылады. Мотор отынының жоғары октанды компоненті ретінде изопропилбензолды пайдаланады. Ал кейінгі кезде метанолды, үшіншілік-бутилметилді эфирді пайдалану перспективасы шешілуде.

Синтетикалық отынды ракеталық техникада метанол, этанол, этиламиндер, диметилгидразин, кейбір металорганикалық қосылыстарын пайдаланудың көмірсутек жанармайлығынан артықшылығы мәлім болды. Жағар майларын мұнайдан өндіреді, бірақ жаңа техниканың талабына бұлар сәйкес келмей жатыр. Мысалы, двигательдерді минус 300С температурада және жоғарыайналымда жұмыс істету үшін жаңа жағар майлар қажет. Олардың тұтқырлығы температураға аз байланысты, ұшпайтын, коррозия етпейтін, тотықпайтын және ыдырамайтын қасиеттері болуы керек.

Синтетикалық жағар майларға келесі органикалық қосылыстар топтарына жатады: синтетикалық көмірсутектер олефиндердің төмен полимерлері мен алкилденген ароматты көмірсутектер); екі негізді карбон қышқылдары мен жоғары біратомдық спирттердің және жоғары монокарбондық қышқылдар мен көп атомдық спирттердің күрделі эфирлері; жоғары температурада қайнайтын фторкөмірсутектер және фторхлоркөмірсутектер (оларда сутек атомдары толығымен галогенмен ауыстырылады); кремнийорганикалық полимерлер силоксандық байланыстағы Si – O – Si

Отын мен майлардың эксплуатациялық санасын көтеретін қоспалар өндірілуде. Тотығуды болдырмайтын қоспалар автототығудың тізбекті реакциясын тежейді (мысалы, алкилденген фенолдар), басқалары майдың қатаю температурасын төмендетеді (депрессорлар), коррозияны төмендетеді (ингибитор).

Еріткіштер мен экстрагенттер. Кейінгі кездерге дейін негізгі еріткіштер мен экстрагенттер ретінде бензин, бензол және этанолды қолданатын еді. өндірістің жаңа талаптарына сәйкес еріткіштер мен экстрагенттер арзан, оңай өндірілетін және аз улы болуы қажет. Оларды ароматтық көмірсутектерді мұнайды өңдеу өнімдерінен алу, майларды табиғи заттардан алу, тазалау мен қайта кристалдану, полимерлерді синтездеу үшін қолданады.

Синтетикалық еріткіштер мен экстрагенттер органикалық қосылыстардың түрлі топтарына жатады: көмірсутектердің хлортуындылары (тетрахлорметан, дихлорметан, үш- және тетрахлорэтилен), спирттер (этанол, пропанол, бутанолдар, пентанолдар), целлюлозалар, жай эфирлер(диэтильді, диизопропилді және жоғары), күрделі эфирлер (этил-, бутил – және пентилацетаттар), диметилформамид, диметилсульфоксид (СН3)2SO т.б.

Органикалық технологияда қабылданған «негізгі» органикалық синтез термині бүкіл қалған өнеркәсіптік органикалық химияның негізі болып табылатын өнімдер өндірісін біріктіретіндігін көрсетеді. Бұл кезде, көп жағдайда НОС мұнай химиялық синтезбен ұқсастырылады. Бұл олардың мұнай шикізатына қайта бағдарлануына және соңғы онжылдықта органикалық технология өндірісінің шикізат балансы структурасының өзгеруімен байланысты. НОС өнімдері жылына көптеген жүз мыңдаған және миллиондаған тонналармен саналады. Сонымен, мысалы, бұл саланың жиырма шақты өнімінің дүние жүзілік өндірісі жылына 1 миллион тоннадан асады, ал жүзден аса өнімдердің өндірісі жылына 200 мың тоннаға жетеді. Негізгі органикалық және мұнай химиялық синтез өнімдері өндірісінің масштабы 11.1 кестеде келтірілген. Онда кейбір мақсатты өнімдердің және негізгі органикалық синтездің жартылай өнімдерінің 1975-1985 жылдар аралығындағы дүние жүзілік өндірісі туралы мәліметтер келтірілген.

11.1 кесте. НОС өнімдерінің дүние жүзілік өндірісі,

жылына миллион тонна.

Зат Мөлшері Зат Мөлшері
Акрилонитрил 2,5 Изопрен 1,0
Ацетальдегид 2,0 Этилен тотығы 4,8
Ацетон 3,0 Пропилен 15,4
Бутадиен 5,0 Стирол 8,0
Винилацетат 2,7 Сірке қышқылы 3,5
Винилхлорид 15,6 Фенол 3,0
Жоғары қышқылдар 2,5 Этилен 30,5
Жоғары спирттер 3,0 Этиленгликоль 12,0
Дихлорэтан 19,5 Этанол 2,5

11.2 Негізгі органикалық синтез процестері мен шикізаттары.

Қазіргі уақытта НОС өнімдері өндірісі қазбалы органикалық шикізатқа мұнай, табиғи газ, тас көмір және сланецке негізделеді. Түрлі химиялық және физика-химиялық процесте бұл шикізаттардың түрлену нәтижесінде (крекинг, пиролиз, риформинг, ректификация, конверсия, кокстеу және жартылай кокстеу). НОС үшін бастапқы заттар алынады; олар бес топқа біріктірілуі мүмкін:

1. Алкандар (метаннан парафинге дейін С1540);

2. Алкендер (этиленнен пентенге дейін);

3. Ароматтық көмірсутектер (бензол, толуол, ксилол, нафталин);

4. Ацетилен;

5. Көміртегі оксиді (II) және синтез-газ.

Төменде НОС маңызды өндірістері қарастырылған:

1. Синтез- газ (метанол және формольдегиді);

2. Алкандар (жоғары қышқылдармен спирттер, бутадиен мен изопрен);

3. Алкендер (этанол мен изопропанол);

4. Ацетилен (ацетальдегид, сірке қышқылы және оның ангидриді);

5. Ароматтық көмірсутектер (этилбензол мен стирол, фенол);

6. Нафтендер (капролактам);

Бұл жерде ыңғайлы болу үшін, олар органикалық қосылыстардың сәйкес кластарына біріктірілген.

НОС өнімдерінде шикізат өңдеудің нақты процесін таңдау синтезделетін қосылыстардың табиғатына, структурасы мен шикізаттың табылуына, өндірістік экономикалық тиімділігіне байланысты. НОС процесінде препараттың органикалық химияның шамамен барлық реакциялары пайдаланылады. Олардың көбі катализатор қатысында жоғары температура мен қысым әсері кезінде, фото- және радиациялық сәулелену жағдайында кетеді.

НОС процестері кинетикалық аймақта жүреді. Сондықтан, процестің жалпы жылдамдығы химиялық реакцияның жылдамдығымен анықталады және мына теңдеумен жазылады:

V = dс/dг = к · · ΔС (11.1)

мұндағы: ΔС- кинетикалық теңдеуге сәйкес реакцияға түсетін заттардың туындысына тең, процестің қозғаушы күші, реакция ретін анықтайды; к - масса алмасу коэфициенті немесе жылдамдық константасы;. -гомогендік немесе гетерогендік процеске тәуелді параметр.

НОС процесінде жүйеде әдетте бірнеше жүйелі немесе параллель реакциялар жүреді. Жүйелі реакция кезінде олардың біреуінің жылдамдығы бүкіл процестің жылдамдығын анықтайды. Бұл жағдайда процестің жалпы жылдамдығының константасы жекелеген реакциялардың жылдамдық константасының күрделі функциясы болып табылады:

К = f (К1, К2, К3..... Кn), (11.2)

Константа К дәрежеде температураға, қысымға, реакцияға түсетін заттардың концентрациясына және процестің басқа процестеріне байланысты. Параллелъ реакция кезінде селективті жұмыс істейтін катализаторларды қолдану арқылы қамтамасыз етілетін, тек тәуелділік сипатына ғана емес, реакция ретіне де әсер ететін мақсатты өнім бойынша процестің селективтілігінің маңызы зор. НОС технологиясына оның процестерін жалпы химиялық технология процестерінен ерекшелейтін ерекшеліктерге тән. Оларға жататындар:

1. Өндірістік процестің көп нұсқалылығы. Ол бір жағынан, бірдей өнім шикізаттың әр түрлі түрлерінен (мысалы, ацетилен мен этиленнен алынған ацетальдегид) немесе түрлі әдістермен (мысалы, гидроасқын тотық және каталиттік дигидрлеу арқылы этилбензолдан стирол алу), сондай-ақ түрлі өнім өндіретін өндіріс үшін бірдей шикізатты пайдалану мүмкіндігіне (мысалы этиленнен этанол, винилацетат, сірке қышқылы және басқа өнімдер) негізделген.

2. Технологияның көпстадиялылығы. Бастапқы өнімнің дайын өніммен өзара әрекеттесуінің күрделілігі. Мысалы, бастапқы шикізат - жартылай өнім-1 - жартылай өнім -2-дайын өнім. Бұл жерде жартылай өнімдер дайын мақсатты өнім алу үшін сияқты, өзі де солай (төменде келтірілген үлгідегі этиленгликоль сияқты) пайдаланылуы мүмкін. Мұнай өңдеу газдары - этилен — этилен оксиды — этиленгликол — лавсан.

3. Аралық өнімдердің жүруінің көп маршруттылығы. Бірдей өнім алудың мүмкін болатын технологиялық үлгісінің үлкен саны және НОС аппараттары мен процестерінің көп түрлілігі және санының көптілігіне байланысты. Сонымен, мысалы, ацетилен және сірке қышқылынан винилацетат алу өндірісі үшін.

С2Н2 + СН3СООН = СН2= СН - ОСОСН3

Реактор конструкциясымен, газ түріндегі синтез өнімдерін конденсациялау әдісімен және реакциялық қоспаның ректификациялық жағдайымен ерекшеленетін 30-дан аса технологиялық үлгілер қазіргі уақытта ұсынылды.

4. Түрлі технологиялық процестерді, қондырғылар мен бүтін өндірістерді, бірыңғай технологиямен өзара байланысты, энергия мен шикізатты толық пайдалану үшін қалдықтарды утилизациялау, құрылыстың капитальдық шығынын қысқарту арқылы кооперативтеу және жинақтау, мысалы, осыған ұқсас өндіріс ұйымдастырғанда бір комбинатта этилен негізінде ацетальдегид, сірке қышқылы, винилацетат, поливинилбутираль және басқа өнімдер өндірілуі мүмкін.

5. Технологиялық параметрлерді дәл сақтауды қамтамасыз ететін, соның әсерінен өнімдерінің сапасы жоғары, өндірістің барлық деңгейіндегі автоматизацияның жоғары дәрежесі.

6. Қосарланған процестерді пайдалану. Бұл жерде бірнеше реакциялық процестернемесе реакциялық және масса алмасу процестері біріктірілген. Алғашқысының мысалы, экзо- және эндотермиялық реакцияларды (мысалы, ацетилен өндірісіндегі метанды термототықтыру крекингі) қосарлап жүргізетін күрделі химиялық процестер, екіншісінің мысалы - реакциялық - ректификациялық және реакциялық - экстракциялық процестер болып табылады.

Органикалық синтез өндірісін орналастырған кезде олардың барлық стадиясын бір аумақта, бір-біріне тікелей жақын ұйымдастыруға тырысады, тек соңғы өнімді алудың аяқтау стадиясы тұтыну ауданында орналасуы мүмкін жағдайлар жатады.

 

 

Органикалық заттар технологиясы:

7. Негізгі (ауыр) органикалық синтезді (спирттер, қышқылдар, эфирлер, СН4, СО, Н2, С2Н4 және т.б. өңдеу);

8. Жартылай өткізгіштер және бояғыштар өндірісін;

9. Нәзік органикалық синтезді (дәрі-дәрмектер, кино-сурет реактивтері т.б.);

10. Жоғары молекулалық заттар өндірісін (пластикалық масса, жасанды және синтстикалық талшықтар, каучук және т.б.);

11. Жаңғыш материалдарды өңдеуді (мұнай, көмір, газ, сланецтар және т.б.);

12. Тамақ өнімдері өндірісін (қант, майлар және т.б.) енгізеді.

 

№14 Лабораториялық жұмыс. Жоғары молекулалық қосылыстардың технологиясы

ЖМҚ химиялық құрылысы күрделі молекулалық массасы жоғары (104 – 106 шамасында) заттар болып табылады. Олар молекула құрамына және құрылысына байланысты органикалық, элементорганикалық топтарға бөлінеді. Қарапайым органикалық жоғары молекулалық қосылыс – полиэтилен. Этилен қанықпаған көмірсутек, қосылу реакциясына оңай қатысады. Этилен – мономер, оның екі молекуласы бутилен (димер), үш молекуласы тример, төрт молекуласы тетрамер т.с.с түзейді. Мономердің n-молекулалары қосылғанда полимер болады.

Полимер молекуласында химиялық байланыста және заңдылығы “n” мономерлер қалдығы қайталанады. Полимеризация дәрежесінің “n” бір мономердің молекулалық масасына Мm көбейтіндісі полимердің молекулалық массасы деп аталады.

Бұл жердегі n 500-1000 оданда көп болады. Жоғары дәрежедегі полимеризациялық полимер – жоғары полимерлер, ал полимеризация дәрежесі – олигомерлер сондықтан жоғары полимерлі заттар жоғары молекулалық деп аталады.

Полимерлер атауы мономер атына “поли” қосу арқылы алынады. Мысалы, полиэтилен, полистирол т.с.с. Мономерлер қалдықтары макромолекулаға қосылып сызықтық, таралымдық және кеңістіктік (торлық) құрылыстар түзейді, яғни

а) - - - А – А – А - - -

б) в)

Бірдей мономерлерден түзілген ЖМҚ – гомополимер, ал әртүрлі мономерлерден құралғандар сополимер немесе аралас полимер деп аталады. Сополимерлер құрамындағы мономерлер қалдықтары А және Б ретсіз орналасқанда хаотикалық құрылыс түзіледі, олар ретсіз және біртекті болмайды.

Мысалы, - А – Б – А – Б – Б – Б – А – Б - …….

Сызықты аралас полимерлер ірі белоктардан құрылғанда блоксополимерлер пайда болады: …..- А – А – А - …..- А – А – Б – Б – Б –

Полимерлер молекуласында басты (негізгі) тізбек көп атомдардан құралады, ал бүйірдегі тізбектер ұзын болмайды. Басты тізбектер бірдей атомдар құрылғанда гомотізбекті деп аталады. Мысалы карботізбекті:

Гетеротізбекті полимерлерде басты тізбек түрлі атомдардан құрылады. Мысалы,

Органикалық ЖМҚ құрамында С, Н2, О2, N2, S, галоидтар, органикалық полиқышқылдар тұздары болады. Мысалы, органикалық полимерлер: полиэтилен, полистирол, полибутадиен, полиизопрен, политетрафторэтилен, поливинил спирт, полиакролиен, полиакрил қышқылы, полиакриламид, полифенилендер, поливинилхлоридтер, поливинилкарбазол, бутадиен мен стирол сополимері полиэфирлер, крахмал, целлюлоза т.б. жатады.

Элементорганикалық ЖМҚ жататындар:

а) Көміртек атомы мен гетероатомдардан тұратын тізбекті қосылыстар;

б) Бейорганикалық тізбектері бар қосылыстар;

в) Басты тізбек көміртектен құралған, ал бүйірлік топтарға гетероатомдар бар қосылыстар.

Бейорганикалық ЖМҚ құрамында көміртек атомы болмайды.

- Mg – O – Mg – O - ……..; -S - O – S – O – S - …….

Кейбір табиғи ЖМҚ, олардың өнеркәсіпте қолданылуы. Каучук пен гуттоперча – табиғи ЖМҚ өкілдері, олардың макромалекуласы изопрен қалдықтары, түрлі полисахаридтер (целлюлоза, крахмал т.б.) және белоктар. Натуралды каучуктің (полиизопрен), целлюлозаның, крахмалдың және олардың туындыларының химиялық құрамы жақсы белгілі. Өнеркәсіпте қолданылатын табиғи ЖМҚ өкілдерінен (белоктық заттар) төменде мысалдар келтірілген. Қарапайым белоктан альбумин мен глобулинді атауға болады. Күрделі белоктарға казеин, кератин және коллаген жатады.

Казеин – күрделі белок, казеиноген (сүттің, ірімшіктің, сырдың негізгі құрамы) ферменттер әсерінен ұйытатын заттар. Казеин құрамында С, Н2, О2, N2 және Р болады. Құрылысы толық анықталмаған.

Кератиндер – тері, мүйіз, жүн, шаштың негізгі құрамына жататын күрделі белок. Оның құрамында күкірт көп.

Коллагендер – байланыстыратын тканьнің негізгі құрамы, ол жануарлардың сүйегінде өте көп. арнайы өңдеу арқылы жануарлар сүйегінен желатин (белок заттар) алады. Өнеркәсіпте желатинмен бірге “агар - агар” өнімін қолданады. Оны теңіз өсімдіктерінен де бөліп алады, құрамында 85-90% көмірсулар негізінде (полисахаридтер – пентозан, гексозан, галактондар).

 

 

Жоғары молекулалық қосылыстар синтезі.

Синтетикалық ЖМҚ төмен молекулалық қосылыстардан полимеризация мен поликонденсация реакциялары арқылы және табиғи мен синтетикалық полимерлерді химиялық айналдыру арқылы өндіреді.

Полимеризация. Полимеризация кезінде бірнеше молекулалардың (мономерлердің) қосылу реакциясы кезінде элементарлы құрамы өзгермейді және қосалқы өнімдер пайда болмайды. Полимеризация тізбекті және сатылы болады. Тізбекті полимеризация негізгі үш сатыдан тұрады:

1. Мономер молекуласының қозуы немесе иницирленуі.

М → М* (активті орта).

2. Тізбектің өсуі:

3. Тізбектің үзілуі:

Тізбекті полимеризация реакциясында радикал немесе ион активті орта болады. Осыған сәйкес радикалды және ионды полимеризация жүреді. Бос радикалды термиялық, фотохимиялық, радиациялық, химиялық инициаторлар әдістері арқылы энергия шығынымен алады. Иондық полимеризация катализатордың қатысуында жүреді, яғни катиондық және аниондық полимеризация болады. Катиондық немесе карбонилдік полимеризацияда катализатор ретінде AlCI4, TiCI4, BF3, SnCI4 т.б. қолданады.

Аниондық немесе карбоаниондық полимеризацияда катализатор ретінде натрий амидын, үшфенилметилнатрий, сілтілі металдар, сілтілі металдардың алкилдері т.б. қолданады. Сатылы сополимеризация реакциясында мономерлер молекулалары бір-бірімен біртіндеп байланысады (мысалы сутегі атомы бір молекуладан кейін екіншіге өтуі арқылы). Полимеризация әдістері:

- газды фазада (натрий бутадиендік каучук алу т.б.);

- блокты немесе массада (полибутадиен, полистирол т.б.);

- ерітіндіде (лак т.б.);

- эмульсияда (синтетикалық латекс т.б.);

- қатты фазада (балқу температурасы жақын кезде).

Поликонденсация. Құрылысы немесе әртүрлі молекулалардың қосылу процесі кезінде төменмолекулалық заттардың пайда болуы. Бастапқы мономерлер құрамында екеуден кем емес функционалды топтар (ОН, СООН, NH2, т.б.) болуы қажет. Бифункционалды қосылыстардан тізбекті немесе циклдік жоғары молекулалы өнім, ал үш- және тетрафункционалды қосылыстардан кеңістік құрылымды полимерлер алынады. Екі атомдық спирттердің дикарбон қышқылымен поликонденсациясы кезінде тізбекті құрылымдағы полимер түзіледі. Мысалы, этиленгликоль мен тетрафталь қышқылының поликонденсациясында полиэтилентерефталат алынады.

Поликонденсация реакциясы қайтарымды, яғни өнімнің түзілуі мен деструкция процестері бір мезгілде жүруі мүмкін. Поликонденсация реакциясы тепе-теңдік жағдайда жүреді, сондықтан өнімнің молекулалық массасы 20000 – 50000 шамасында, яғни полимеризация кезіндегіден аз болады. Жоғары массалы өнім алу үшін реакция көлемінен пайда болған төмен молекулалық қосалқы өнімді шығару керек және функционалды топтары тек стехиометриялық қатынаста алу қажет.

Поликонденсацияны балқымада, ерітіндіде, эмульсияда, екі күйдің шекарасында катализатордың қатысуында немесе онсыз жүргізуге болады.

 

23.1 Полимер материалдары өндірісі.

Полимер материалдарының қасиеттері және қолданылуы.

Полимер материалдары (ПМ) деп негізіне (матрицасына) жоғарғы молекулалы қосылыстар немесе полимерлер жататын бір немесе көп компонентті жүйелеру айтады. ПМ құрамы әртүрлі және материалдық, технологиялық және эксплуатациялық қасиеттерін реттейтін, түрлі компоненттерді құрайтын, шамамен жеке компоненттің күрделі жүйеге дейінгі аралықта болады. Осындай компоненттерге түрлі химиялық инертті немесе активті заттар жатады; еріткіштер, пластификаттарлар, қоюлатқыштар, балқулар, антипрендер, антиоксиданттар, термо және жарық стабилизаторлары, антирадтар, структура және бу түзгіштер. Олар толтырғыш деп аталады. Сондықтан ПМ көпшілігін толтырылған полимерлер ретінде қарастыруға болады. ПМ үшін құрам, структура және қасиеттерін реттеудің кең мүмкіндігіне тән, дәстүрлі материалдарда бұған барлық уақытта кол жеткізуге мүмкін емес (металдар, керамика, ағаш). Сондықтан, қасиеттердің көп нұсқалығы химиялық талшық пен поропластан қатты ракеталық отынға дейін ПМ кең және көп түрлі пайдаланудың негізі болады.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-16; Просмотров: 762; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.066 сек.