ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пластические массы на основе полиуретанов и поламочеван из "Технология синтетических пластических масс" В промышленных условиях получают полимеры капролактама СО(СН2)5МН. [c.597] Полимеризация лактамов представляет собою ступенчатый процесс и характеризуется следующими закономерностями 1) чем выше температура реакции и длительнее время реакции, тем выше молекулярный вес полимера 2) для каждой температуры устанавливается равновесие между количеством полимера и мономера чем выше температура (до определенного предела), тем при большем отношении полимера к мономеру устанавливается равновесное состояние 3) активаторами реакции являются вода, органические кислоты, металлический натрий, соли и др., в то время как кислород и перекиси существенно не влияют на скорость реакции и на молекулярный вес полимера. [c.597] Повидимому, поликонденсация образующихся аминокислот протекает значительно медленнее полимеризации капролактама. [c.598] Количество воды, необходимое для активации процесса полимеризации, составляет несколько процентов (1—3%). Степень полимеризации тем ниже, чем больше введено воды. Эта зависимость в некоторой степени аналогична влиянию инициаторов в процессах радикальной полимеризации, хотя все остальные закономерности образования полиамидов из лактамов соответствуют в основном механизму ступенчатой полимеризации. [c.598] После этого температуру поднимают до 230—250°. Реакция образо-вания полимера заканчивается в течение нескольких минут. [c.598] Механизм реакции полимеризации лактамов нельзя считать в достаточной степени установленным. Повидимому он в известной мере различен для каждого вида активатора . Возможно, что процессы полимеризации циклов имеют свои закономерности и проходят по особому механизму ступенчатой полимеризации. Реакция полимеризации в присутствии натрия имеет, повидимому, цепной характер. [c.598] Автоклав должен быть рассчитан также и на глубокий вакуум, который желательно включать в последнюю стадию процесса полимеризации для отсоса воды мономера. [c.599] Так при температуре полимеризации 230° смола содержит 3—4% мономера, а при 290° 10—12%. [c.599] Содержание в смоле мономера и водорастворимых низкомолекулярных фракций уменьшает прочность смолы и затрудняет ее переработку на волокно. Поэтому необходимо удалять их из смолы, что вызывает ряд дополнительных операций, которые не требуются в процессе производства поликонденсационных полиамидов. [c.599] Эти дополнительные операции заключаются в экстракции мономера горячей водой из измельченной смолы ( крошки ), в отжиме и сушке смолы, а также выпаривании больших количеств воды (до 50 кг на 1 кг смолы) для регенерации капролактама. [c.599] Таким образом, процесс производства поликапролактама складывается из следующих операций 1) плавления капролактама в плавителе, смешения с активатором и стабилизатором и загрузки в автоклав 2) полимеризации капролактама в автоклаве 3) выгрузки и формовании ленты 4) из.мельчения ленты 5) экстракции мономера 6) отжима и сушки смолы. [c.599] Плавление капролактама и смешение его с активатором (вода) и стабилизатором (уксусная, салициловая, адипиновая и другие кислоты) ведут в отдельном аппарате — плавителе в токе азота, тщательно очищенного от кислорода. Полилмеризацию реакционной смеси проводят в автоклаве при 240—270° и давлении 15—20 ат. Минимальная конечная температура реакции должна быть выше температуры плавления полимера (215°). [c.599] Дальнейшие процессы — формование ленты и измельчение полимера— те же, что и в производстве полигексаметиленадипамида. [c.600] Экстракция капролактама и низкомолекулярных водорастворимых веществ (циклических димеров и тримеров) производится обработкой измельченной смолы водой при повышенных температурах. При этом в раствор переходят около 8—10% от веса смолы. [c.600] После экстракции смолу отжимают на центрифугах при этом полимер содержит еще 12% воды, которую удаляют путем длительной сушки в вакуум-сушилках. [c.600] Готовая смола для переработки на волокно должна содержать не более 1% мономера и 0,Ь% воды. [c.600] Поликапролактам (капрон) имеет температуру плавления 215°, более низкую, чем полигексаметилендипамид (255°). Молекулярный вес капрона должен быть в пределах 16000—22000 он определяется по удельной вязкости 1 % раствора в крезоле или серной кислоте (84%-ной). [c.600] Для переработки поликапролактама на волокно существенное значение приобретает его вязкость в расплавленном состоянии. [c.600] Полиамиды, полученные по механизму полимеризации или поликонденсации, представляют собою твердые высокоплавкие смолы микрокристаллического строения. [c.601] Вернуться к основной статье