ПОЛУЧЕНИЕ СОПОЛИМЕРА ВИНИЛХЛОРИДА С МЕТИЛАКРИЛАТОМ (МА-20)
При получении сополимера винилхлорид и метилакрилат берут в соотношении 80 : 20. Сополимер обладает большей термостойкостью по сравнению с поливинилхлоридом и «винилитом»: температура разложения сополимера 160° С, винилхлорида 135° С, «винилита» 145° С.
Сополимер винилхлорида с метилакрилатом применяется для изготовления гибкого текстолита, прокладочных жгутов и т. п.
Реакция протекает по схеме
„СН2=СН + тСН2=СН I I
-сн2- |
Сн - I С1 |
CI СООСНз
-сн2-сн- I
СООСНз
Исходные продукты: винилхлорид — 80 г; метилакрилат (свежеперегнанный) —20 г; персульфат аммония — 2 г; олеат калия — 2 г (или сульфанол); ткань (бязь) — 100 г.
Оборудование: автоклав емкостью 1 л (см. работу 25); колба плоскодонная на 100 мл; установка для пропитки и сушки ткани (рис. 40); пресс гидравлический лабораторный; пластинки из нержавеющей стали; целлофан.
9 10 Рис. 40. Схема горизонтальной пропиточно-сушильной машины: / — рулон материала; 2, 3, 4, 5, 9, 10— направляющие валики; б, 7— отжимные валики; 8— пропиточная ванна; И — сушильная камера; 12 — ведущие валики; 13 — поддерживающий валнк; 14, 15, 16 — валики намоточного устройства; 17, 18—вентиляторы; 19 — паровые змеевики |
В автоклаве растворяют персульфат аммония в 80 мл воды. В отдельном сосуде приготовляют раствор олеата калия в 20 мл воды и вливают в автоклав, туда же добавляют метилакрилат. При работающей мешалке автоклав охлаждают, впуская хладагент в рубашку до —20° С и вливают в него имеющий ту же температуру винилхлорид.
По окончании загрузки винилхлорида автоклав герметизируют, включают мешалку, нагревают до 50° С, пропуская горячую воду через рубашку аппарата. После того как температура внутри автоклава ста
нет повышаться вследствие экзотермичности реакции, обогрев прекращают и реакционную массу начинают охлаждать. Отвод тепла регулируют так, чтобы давление в автоклаве поддерживалось в пределах 10—12 атм; а температура на начальной стадии была 50—55° С, а на конечной 75—85° С.
Окончание реакции определяют по падению давления внутри автоклава. С этого момента реакционную массу охлаждают с таким расчетом, чтобы температура оставалась на прежнем уровне до тех пор, пока давление не снизится до 3,5 атм. При этом давлении процесс заканчивают и автоклав охлаждают до 30—40° С. Открыв кран, спускают остаточное давление и полученную эмульсию выгружают в ванну лабораторной пропиточной установки (см. рис. 40). Взвешенную и нарезанную на ленты ткань пропитывают эмульсией и высушивают при 80—90° С. Затем ткань взвешивают, если окажется, что привес меньше 50%, пропитывают и просушивают еще раз. Пропитанные ленты нарезают на куски, соответствующие размеру пластины; собирают пакет, закладывают между плитами пресса, завернув в целлофан, и прессуют при 160— 170° С под давлением 200—250 кг/см2, выдержка в прессе 2—3 мин на 1 мм толщины пластины. Ткань в данном Случае является наполнителем, упрочняющим полимерную основу. Материалы на тканевой основе называют текстолитами.
Из полученных образцов вырезают стандартные лопатки и бруски для испытания на предел прочности при разрыве, ударе и относительное удлинение, которые в значительной степени зависят от сорта ткани (см. ч. II). Определяют состав сополимера (см. стр. 85).