Технология производства полимеров из гетероциклических соединений
Капролактам образует полимер— поликапроамид-6 в присутствии воды и соли АГ (соль гексаметилендйамина и адипиНовой кислоты) в условиях как периодического, так и непрерывного процесса. Периодический процесс осуществляют в автоклавах при повышенном давлении. Непрерывный процесс:—в прямоточном колонном аппарате идеального - вытеснения или в U-образной трубе — все больше внедряется в производство. Полимер, образующийся в автоклаве или в другом аппарате, при 270° С выдавливается в виде ленты, гранулируется и перерабатывается литьем под давлением и экструзией. Поликапроамид — твердый роговидный продукт с молекулярным весом 20 000—40 000, кристаллической структурой; т. пл. 215° С, р=1,12—1,13 г/см3.
Ионная полимеризация е-каиролактама протекает с высокой скоростью. Поэтому ее используют для получения блоков заданного размера и формы, из которых механической обработкой получают изделия нужного профиля.
Промышленность выпускает несколько марок поликапроамида « смешанных полимеров с капролактамом. Капрон (поликапроамид) (ВТУ УХП 69—58) выпускается в виде гранул от белого до светло-желтого цвета трех марок: А, Б и В, отличающихся молекулярным весом.. Капрон марки Б — литьевой материал.
Кйпролон (МРТУ 6-05-988—66) —продукт полимеризации е-капро - лактама в присутствии щелочных катализаторов. Выпускается в виде - блоков-заготовок. Марки В, В] и В2 отличаются по монолитности, прочности и молекулярному весу. Применяются в качестве электроизоляционного и антифрикционного материала.
Капролит — полимер капролактама, получающийся анионной полимеризацией в присутствии многофункциональных активаторов (мета - крилоилкапролактам); отличается высокой ударной прочностью (в тр» раза выше, чем у капрона).
Важным применением капрона является изготовление материалов^ с различными наполнителями: тальком — КТ5 и КТ10; BaSCU—К-ВаЮ; графитом — КГ-10 (10% коллоидального графита). Они применяются для изготовления деталей антифрикционного и конструкционного назначения (наполненные смешанные полимеры описаны в разделе «Полиамиды») .
Капрон, полученный в присутствии воды и соли АГ, перерабатывают на волокно и пленку из расплава. Пленка ПК-4 применяется в строительстве и на железнодорожном транспорте.
Полимеры окиси этилена Н—{—ОСН2СН2—]п—ОН и окиси пропиле - сн,
I
На Н—[—ОСН2—СН—]„—ОН, полученные гидролитической полимеризацией, представляют собой скорее олигомеры, чем полимеры, растворимы* в воде, их молекулярный вес колеблется от 300 до 5000. Они применяются в качестве полигликолей при синтезе полизфируретанов. Высокомолекулярные полимеры получаются при анионо-координационной полимеризации окисей.
При ионной полимеризации 3,3'-бис- (хлорметил)оксациклобутана - в присутствии BF3 в среде растворителя (метиленхлорида, S02 и др.) образуется кристаллический полимер — полиоксахлорметилциклобута» (пентапласт) с т. пл. 180° С, Нерастворимый в хлорированных углеводородах, степень кристалличности около 30%. Содержание хлора 45,5%. Молекулярный вес достигает 250—400 тыс. Деструкция происходит выше 285° С. Расплав имеет низкую вязкость, что определяет легкость переработки полимера. Пентапласт достаточно термостоек вплоть до 120° С. Этот перспективный пластик выпускается по ТУ 6-05-1422—71 в широком диапазоне молекулярных весов, применяется в химической промышленности, машиностроении, в виде изделий, полученных литьем под давлением, экструзией, а также в виде пленок и защитных покрытий.
При введении в пентапласт минеральных наполнителей (графит, стекловолокно, мелкоизмельченная слюда) увеличивается его прочность, снижается усадка.