Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
VMS.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
5.8 Mб
Скачать

1. Полиэтилен:

Полиэтилен — термопластичный полимер этилена. Самый распространенный в мире пластик. Твердое вещество белого цвета. Полиэтилен не реагирует со щелочами любой концентрации, с растворами любых солей, в т. ч. и солей-окислителей, карбоновыми, концентрированными соляной и плавиковой кислотами. Он разрушается 50%-ной HNO3, а также жидкими и газообразными Сl2 и F2. Полиэтилен не растворяется в органических растворителях при комнатной температуре и ограниченно набухает в них.

В зависимости от способа получения различают полиэтилен высокого давления (ПЭВД), или низкой плотности, и полиэтилен низкого давления (ПЭНД), или высокой плотности. Общий схема реакции имеет вид:

ПЭВД: Получают полимеризацией этилена при температуре 200-260 °C и давлении 150-300 МПа. В качестве инициатора используют О2, пероксиды (например, пероксид бензоила), или их смеси. Реакция протекает по радикальному механизму. Получаемый полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—500 000, плотность 0,91-0,93 г/см3 . Макромолекулы ПЭВД содержат боковые углеводородные цепи C1—С4. Большим количеством боковых ответвлений объясняется более низкая кристалличность и соответственно более низкая плотность ПЭВД по сравнению с ПЭНД.

ПЭНД: Процесс при низком давлении осуществляют при температуре 120-150 °C и давлении ниже 0.1 - 2 МПа. Процесс протекает в суспензии, в условиях гетерогенного или гомогенного катализа. Используют катализаторы (катализаторы Циглера—Натта, например, смесь TiCl4 и AlHal3). Полимеризация идёт по ионно-координационному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—3 000 000, плотность 0,94-0,96 г/см3. Макромолекула ПЭНД имеет гораздо меньшую разветвлённость.

Наиболее широко полиэтилен применяют для производства пленок технического и бытового назначения. Его используют для изготовления тары (бутылки, банки, ящики, канистры), полимерных труб для водо- и газоснабжения, как электроизоляционный материал. Полиэтиленовый порошок используется как термоклей. Пенополиэтилен – пенопласт, тоже полиэтилен.

2 Изотактический полипропилен

М олекулы изотактического полипропилена располагаются в строго определенной трехмерной решетке. Макромолекулы цепи имеют спиралевидную форму и состоят из повторяющихся отрезков в три мономерных звена, каждое последующее звено повернуто на 120С относительно предыдущего.

Кристаллический он характеризуется моноклинной структурой кристаллической решетки. Для изотактического полипропилен характерны высокая ударная вязкость, стойкость к многократным изгибам, хорошие износостойкость (сравнима с износостойкостью полиамидов), повышающаяся с ростом мол. массы.

Он обладает более высоким модулем упругости, большей плотностью, чем атактический; высокой температурой плавления(165-170) лучшей стойкостью к действию химических реагентов. Он растворим только в некоторых органических растворителях (тетралине, декалине, ксилоле, толуоле), причем только при 1000С.

СП от 1000 до 6000; Тпл = 174–178° С; Тст ок. 0° С; Плотность 0,90 г/см3

Кристалличность - высокая; Растворимость - растворим в ароматических углеводородах только при температурах выше 120° С

Очень важным преимуществом изотактического полипропилена является наличие высоких механических свойств. Гомополимер, который может быть и прозрачным, характеризуется повышенной жесткостью, но при низких температурах весьма хрупок.

Получение.1. В промышленности изотактич. полипропилен полуполучают полимеризацией пропилена в р-ре или массе (блоке) в присутствии комплексного катализатора AlCl3-nTiCl3+Al(C2H5JCl. Иногда используют катализаторы на основе соединений ванадия. Полимеризацию в р-ре проводят по периодич. или непрерывной схеме в среде инертного растворителя (н-гептан, низкооктановые фракции бензина) при 70—80°С и давлении мономера 0,5—1,0 Мн/м2 E— 10 кгс/см2, что соответствует концентрации мономера

После завершения полимеризации в 1 л растворителя содержится 150—300 г П. в виде мелкодисперсного порошка. Из суспензии отмывают чистым растворителем (обычно бензином) атактич. фракцию и фракцию стереоблокполимера. Из растворителя эти фракции выделяют на ректификационных колонках. Катализатор в аппарате отмывки дезактивируется спиртом (метиловым, этиловым или изопропиловым). Изотактич. П. после отделения растворителя на центрифуге подвергается дополнительной отмывке от остатков катализатора спиртом или водными р-рами комплексонов (например, типа трилона Б). Порошкообразный П. сушат в кипящем слое потоком горячего инертного газа.

2. В промышленных масштабах полипропилен получают посредством полимеризации пропилена C3H6 с использованием металлоценовых катализаторов или катализаторов Циглера-Натта. Необходимыми условиями для осуществления полимеризации является наличие давления не менее 10 атм. и температуры до 80°C. Метод производства полипропилена с применением катализатора Циглера-Натта был разработан в 1957 году, благодаря чему стал возможным промышленный выпуск полипропилена, состоящего главным образом из макромолекул изотактической структуры.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]