Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
Поливинилиденхлорид (—CH2-CCl2-)п является карбоцеп-
НЬШ ЛИНеЙНЫМ КрИСТаЛЛИЗуЮЩИМСЯ ПОЛИМерОМ. ПЛОТНОСТЬ ПОЛИ'
мера 1875 кг/м3, температура размягчения полимера 185—200 °С; температура разложения 210—225 °С. Полимер получают методом радикальной полимеризации винилиденхлорида в эмульсии. Молекулярная масса полимера колеблется от 10000 до 100000 (в зависимости от условий проведения реакции). Высокомолекулярный поливинилиденхлорид трудно растворим в органических растворителях и при охлаждении выпадает в осадок.
Переработка поливинилиденхлорида в изделия затрудняется вследствие недостаточной термической стойкости полимера, а также из-за ограниченного количества пластификаторов (с по-ливинилиденхлоридом совмещаются очень немногие высококипя-щие жидкости). Поэтому полимер применяют не в чистом виде, а в виде сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом.
Свойства сополимера зависят от соотношения мономеров в сополимере. При увеличении содержания винилиденхлорида выше 60% сополимер начинает кристаллизоваться, и температура его размягчения резко возрастает (до 200°С).
Политетрафторэтилен (—CF2—CF2—)п— твердый полимер молочно-белого цвета с молекулярной массой 500000—2000000; при нагревании выше 415 °С разлагается.
Политетрафторэтилен получают эмульсионной полимеризацией тетрафторэтилена в присутствии пероксидных соединений.
Политетрафторэтилен способен кристаллизоваться, причем с увеличением молекулярной массы степень кристалличности уменьшается. Кристаллическая структура полимера нарушается при температуре 327 °С; полимер становится прозрачным и переходит в высокоэластическое состояние.
Политетрафторэтилен обладает высокой стойкостью к кислотам, щелочам, окислителям, органическим растворителям; водо-поглощение его равно нулю.
'•6.3. Полиамиды .
Поликапроамид является представителем большой группы по* лимеров, называемых полиамидами. Его получают поликонденса* ^ей е-аминокапроновой кислоты или полимеризацией е-капро*
лактама: ____' "
п IH2N(CH2)6COOH] ^=fc [—HN(CH2)5CO—]„ + (n - I)H2O
е-амннокапроновая j
кислота
CH2—CH2—CH2 і
„I ^NH —> [—HN(CH2)5CO—]„
CH2-CH2-CO
Е*капролактам - і
Поликапроамид представляет собой твердый белый полупрозрачный продукт с молекулярной массой 15000—25000. При повышенной температуре в присутствии кислорода поликапроамид подвергается деструкции.
Поликапроамид широко применяется для изготовления химического волокна, пленок и различных деталей методом литья под давлением.
Полигексаметиленадипамид. Из двух полиамидов, получивших широкое применение, можно назвать полигексаметиленадипамид [—HN (CH2)6NHCO (CH2) 4СО—]и, получивший в СССР название анид, а за рубежом — найлон. Этот полимер получают из соли АГ:
«H2N(CHs)6NH2 • HOOC(CHs)4COOH ч=? *=fc [—HN(CH2J6-NHCO-(СН2)4—СО—]„ + (п - 1) H2O
Анид применяется главным образом для производства хими-1 ческого волокна.
Полиэнантоамид, получивший название в СССР энант. получают поликонденсацией со-аминоэнантовой кислоты:
п [H2N(CH2J6COOH] -^- [—HN(CH2)6CO—]„ + (п - 1) H2O
Плотность энанта ИЗО кг/м3, температура размягчения 223°С.
В названия полиамидов часто входят цифры, показывающие число углеродных атомов, содержащихся в амине и кислоте. Так, капрон [—HN (CH2) sCO—]„, имеющий шесть углеродных атомов, называют полиамидом 6; анид [—HN(CH2J6 — NHOC—(СН2)4— —СО—]п, имеющий шесть углеродных атомов в диамине и шесть углеродных атомов в дикарбоновой кислоте, называют полиамидом 6,6; ундекан [—HN(CH2)юСО—)п — полиамидом 1,1 и т. д.
1.6.4. Простые и сложные полиэфиры
Группа сложных полиэфиров объединяет большое количеств высокомолекулярных соединений, получаемых поликонденсацие гликолей с дикарбоновыми кислотами. Однако далеко не все по лученные этим способом полимеры широко используются.
Сложные полиэфиры, получаемые поликонденсацией гликоле с ароматическими дикарбоновыми кислотами (главным образе герефталевой кислотой), обладают высокими физико-механиче скими показателями и широко используются для получения хими ческого волокна и пленки.
Большое распространение получили глифталевые полимеры, получаемые поликонденсацией фталевого ангидрида с глицерином. Глифталевые полимеры применяются для производства лаков различного назначения и как электроизоляционный материал.
Полиэтилентерефталат. Наибольшее распространение получил полиэтилентерефталат, используемый для получения полиэфирного волокна лавсан *.
Полиэтилентерефталат представляет собой твердое белое непрозрачное вещество, способное плавиться при нагревании. При быстром охлаждении расплава полимера образуется твердый прозрачный продукт, кристаллизующийся при температуре выше 80°С. Полимер стоек во многих органических растворителях (ацетоне, ¦этилацетате, ксилоле, диоксане, ледяной уксусной кислоте и т. д.), но растворяется в фенолах (и их хлорзамещенных) и три-фторуксусной кислоте. В щелочах и концентрированных растворах аммиака полимер разрушается.
Полиформальдегид (полиоксиметилен) (—OCH2—) п является простым гетероцепным полиэфиром, получаемым полимеризацией формальдегида. Полимеризация может быть проведена в водной среде, но в этом случае образуется полимер с низкой молекулярной массой (степень полимеризации 100—200), обладающий невысокой прочностью и малой теплостойкостью. Для получения высокомолекулярного полиоксиметилена со степенью полимеризации более 1000 полимеризацию проводят в безводной среде (в бутане, бензоле, метилциклогексане и т. д.) с использованием в качестве катализаторов третичных аминов, арсинов, фосфинов и др.
