В твёрдой фазе
Один из перспективных способов поликонденсации.
Суть процесса сводится к длинному нагреву процессора или измельченных олигомеров
при температурах, лежащих всегда ниже
температуры плавления полимера, а в отдельных случаях ниже температур плавления мономера. При этом за счет тепловых колебаний молекул реагирующих частиц происходит сближение реакционных
центров, их соударение, сопровождающееся элементарными актами роста цепи
поликонденсационного процесса. Механизм процесса может быть как диффузионным, так и кинетическим. Использование катализатора интенсифицирует процесс.
Наиболее перспективна твердофазная поликонденсация для синтеза термостойких полимеров. Разновидности твердофазной конденсации: (1) поликонденсация мономеров при температурах ниже температуры плавления как полимера, так и мономера, это истинная поликонденсация в твердой фазе; (2) поликонденсация олигомеров при температурах выше температуры плавления мономера, но более низкие, чем температуры плавления полимера; (3) трехмерная поликонденсация протекает при глубоких стадиях процесса , когда
реакционные центры макромолекул
становятся малоподвижными; (4) реакционное формование: твердым смесям мономеров придают форму изделия.
Процессы протекающие исключительно в твердой фазе не получили промышленного применения из-за отсутствия достаточной технологической проработки способа. Твердофазная поликонденсация протекает в 2 стадии: (1) синтез олигомера в расплаве или растворе; (2) поликонденсация олигомера в твердой фазе. Высокие температуры способствуют успешному протеканию процесса. Важную роль играет высокая дисперсность исходного сырья, чем меньше размер частиц, тем выше молекулярная масса полученного полимера. Аппаратурное оформление твердофазной поликонденсации определяется её разновидностью. Широко используется аппараты с кипящим слоем, в котором частицы образуют взвешенный слой, в качестве газового потока используют инертный газ. Применяются также печи с вращающимися барабанами. Преимущества: (1) простота технологического оформления; (2) отсутствие ряда вспомогательных операций; (3) благодаря проведению процесса в инертной атмосфере сведены к минимуму побочные реакции при высоких температурах; (4) экологическая частота, нет вредных выбросов.
Эмульсионная
Гомогенный двухфазный процесс реакционной зоной которого служит полный объем одной из фаз. Поликонденсация протекает в капельках одной из фаз (обычно органической) по аналогии с растворный конденсацией. Нейтрализация продукта низкомолекулярной поликонденсации протекает в объеме второй фазы (обычно водной). В промышленности таким способом получают ароматические полиамиды, поликарбонаты, полиарилаты. Образующийся в каплях эмульсии полимер при высоких скоростях реакции и времени жизни раствора полимера в органической фазе достаточно для образования высокомолекулярного полимера можно применять растворители, нерастворяющие полимер. Разделение эмульсии выполняют отстаиванием, центрифугирование и гомогенизацией системы.
Способ отличает небольшая вязкость, хорошая текучесть и транспортабельность реакционной массы, благоприятные условия для массо и теплообмена, высокая производительность установок.
Недостатки: трудность использования реакторов больших объемов в связи с необходимостью интенсивного перемешивания реакционной массы; громоздкость и трудоемкость технологических стадий разделения эмульсии и регенерации и возврат растворителя.