Сополимеры пвх.

Продукты сополимеризации винилхлорида с одним или несколькими сомономерами, а также продукты взаимодействия винилхлорида с различными полимерами или различными мономеров с ПВХ (привитые и блоксополимеры). Наиб, значение имеют винилхлорида сополимеры с винилацетатом, винилиденхлоридом, мономерами акрилового ряда (метилмеакрилатом, нитрилом акриловой кислоты), олефинами.

Сополимеры винилхлорида с винилацетатом или винилиденхлоридом были впервые получены с целью улучшения перерабатываемости и растворимости ПВХ.

Сомономеры (бутадиен, метилметакрилат, стирол), имеющие очень высокие константы сополимеризации, образуют устойчивые макрорадикалы, с трудом взаимодействующие с винилхлоридом; поэтому такие сомономеры ингибируют полимеризацию винилхлорида и получение их сополимеров затруднено.

Для винилхлорида сополимеров характерны: мол. м. 10-80 тыс.; плота. 1,30-1,40 г/см3; т. стекл. 60-75°С (как правило), т-ра вязкого течения 120-150 °С; атмосфере-, водо- и кислотостойкость; сила на разрыв 40-60 МПа, более высокая р-римость в орг. р-рителях, меньшая хрупкость и, как правило, меньшая термостабильность, чем у ПВХ. Винилхлорида сополимеры трудногорючи.

Получают винилхлорида сополимеры радикальной сополимеризацией в водной эмульсии или суспензии.

Технологическая схема аналогична получению ПВХ в суспензии.

Перерабатывают экструзией, литьем под давлением, прессованием, каландрованием.

Наиболее многотоннажны сополимеры винилхлорида с винилацетатом (3-25% по массе последнего). С увеличением содержания винилацетата снижается Т вязкого течения сополимера, повышаются его р-римость и способность совмещаться с пластификатором. Сополимеры растворимы в циклогексаноне, ДМФА, ТГФ, нитробензоле, а с содержанием винилацетата более 10%-также в ацетоне и сложных эфирах. Для улучшения адгезии сополимер омыляют щелочью, заменяя часть сложноэфирных групп на гидроксильные, иногда получают тройной сополимер винилхлорид-винилацетат-малеиновая к-та (не более 1%). Сополимеры с 3-10% винилацетата используют в произ-ве строит. материалов (напр., линолеум, плиты для полов, оконные рамы, облицовочные плиты), изоляции для электропроводов и кабелей, искусств. кожи, жесткой пленки, рельефных карт и др.; с 15% винилацетата-для произ-ва грампластинок, а смыленный - для изготовления магн. лент, лакокрасочных материалов. Сополимер винилхлорида с 25% винилацетата выпускается в виде водной дисперсии, к-рая служит связующим при изготовлении нетканых материалов.

Из сополимера с 20% метилакрилата изготавливают листовой прозрачный материал "винипроз", с 50% метилакрилата - обувной клей, с 20% бутилакрилата - морозостойкие лакокрасочные материалы. Сополимер с 40% акрилонитрила благодаря высокому содержанию полярных нитрильных групп обладает повыш. теплостойкостью (т. стекл. ок. 100°С); его используют для получения синтетич. Волокна.

Сополимер винилхлорида с 10% пропилена (мол. м. 35-50 тыс.) легко перерабатывают в прозрачные жесткие пленки и бутылки для пищ. продуктов.

Привитые сополимеры винилхлорида были разработаны с целью получения материалов, обладающих более высокой ударопрочностью, чем ПВХ и описанные выше статистич. сополимеры. Прививку ведут чаще всего в водной среде, в к-рой диспергированы полимер с нанесенным на него инициатором и жидкий винилхлорид. Продукты сополимеризации винилхлорида с сополимером этилен - винилацетат имеют ударную вязкость до 50 кДж/м2. Их применяют для изготовления разл. профилей, оконных рам, облицовочных плит, а также упаковочных пленок и объемной тары. Для этих же целей используют привитые сополимеры винилхлорида с АБС-пластиком. Привитой сополимер с метилметакрилатом получают полимеризацией последнего в присут. порошкообразного ПВХ и инициатора; материал содержит значит. кол-во гомополимеров. Его используют в светотехнике, для изготовления облицовочных плит, панелей и т. п.

ПОЛИВИНИЛХЛОРИД ХЛОРИРОВАННЫЙ (перхлорвиниловая смола, ПХВ, (PVCC )

термопластичный продукт хлорирования ПВХ.

Физ.-хим. свойства зависят от содержания хлора, а также от способа хлорирования и Мс исходного ПВХ. Цель хлорирования ПВХ- улучшение его растворимости и повышение теплостойкости.

Различают поливинилхлорид хлорированный растворимый (Р) и теплостойкий (Т)

Получение

Поливинилхлорид хлорированный (Р) получают хлорированием ПВХ в растворе, поливинилхлорид хлорированный (Т)- в суспензии. В первом случае вероятность взаимодействия атома H с Cl₂ одинакова для всех звеньев макромолекулы ПВХ, во втором преимущественно реагируют звенья, находящиеся ближе к поверхности взвешенных частиц ПВХ. Этим объясняют различия в св-вах двух типов хлорированного поливинилхлорида.

Стадии техпроцесса для получения хлорированного поливинилхлорида в растворе .

1. Приготовление исходных веществ ( растворитель -хлорбензол, инициатора -динитрил азобисмаслянной кис-ты , ПВХ)

2. Хлорирование . Процесс ведут периодически при перемешивании и Т до 100-115C. Реакц. смесь в начале операции-гелеобразная масса; через 8-10 ч она полностью растворяется. Процесс сопровождается выделением НСL Перемешивание при помощи барботажа азота. Полученный 12-15%-ный р-р хлорированного поливинилхлорида продувают азотом для удаления остатков Cl₂ и HCl.

3. Отгонка растворителя. Из р-ра хлорированный поливинилхлорид выделяют:

1) азеотропной отгонкой р-рителя с водой - реакц. р-р распыляют острым водяным паром, азеотропная смесь паров воды и р-рителя отводится на конденсацию, а суспензия хлорированного поливинилхлорида в воде сливается на сетчатый транспортер, где отделяется вода;

2) высаждением из р-ра метанолом- р-р хлорированного поливинилхлорида охлаждают до т-ры от 0 до — 10 C и при перемешивании медленно приливают метанол до полного выпадения полимера, после чего смесь отфильтровывают, хлорированный поливинилхлорид неск. раз промывают метанолом и сушат. В результате получают более чистый хлорированный поливинилхлорид, хотя этот способ сложнее и экономически менее выгоден, чем первый.

4. Сушка

5. Измельчение