Полиакрилонитрил пиролиз в азоте

Полиакрилонитрил, подвергнутый пиролизу при температурах 400—900° С, в отсутствие кислорода обладает свойствами полупроводников катализирует разложение закиси азота [c.713]

Способность полимеров к сшиванию и деструкции отчасти связана с теплотой полимеризации и с образованием продуктов разложения полимеров. Полимеры с низкой теплотой полимеризации разлагаются на мономеры при пиролизе и деградируют под действием радиации. При облучении полимеров с высокой теплотой полимеризации образуется небольшое количество мономеров и происходит сшивание. Эти представления были проверены на примерах полиакрилонитрила и поли-а-метакрилонитрила [76]. В атмосфере азота при облучении первого происходит сшивание, в то время как второй подвергается деструкции. Первый обладает высокой теплотой полимеризации (17,3 ккал/моль) , мономеры при его пиролизе не образуются. Теплота полимеризации второго составляет 11— 13 ккал/моль, при его пиролизе получается 85% мономеров. [c.257]

Основными токсичными газообразными компонентами, выделяющимися при разложении полимеров, являются окись углерода, цианистый водород, окись азота, фосген, фосфины, хлористый водород. Их наличие и количество в газообразной фазе определяется химической природой полимера, а также объемом воздуха, в котором происходит горение. Окись углерода образуется при разложении почти всех углеродсодержащих волокон цианистый водород выделяется при пиролизе полиакрилонитрила, полиамида, полиуретанов фосфины — при разложении фосфорсодержащих материалов, галогенсодержащие полимеры выделяют галогенводород. [c.349]

При температурах выше 700° С полиакрилонитрил подвергается химическому превращению в полимер циклической структуры, содержащий сопряженные двойные связи [209, 210]. В зависимости от условий пиролиза (вакуум или воздух, водород, азот и аммиак под давлением) [c.360]

Главным преимуществом углеродных волокон из полиакрилонитрила является более высокий выход и небольшая усадка по сравнению с волокнами из целлюлозы. Однако стоимость Производства их выше, так как исходное сырье — полиакрилонитрильное волокно — значительно дороже. Помимо этого в процессе термического разложения ноли-акрилонитрила образуются такие токсичные продукты, как цианистый водород. Получение углеродных волокон из полиакрилонитрильных по методу К АЕ осуществляют следующим образом. Сначала волокна нагревают при натяжении на воздухе в течение 20 ч при температуре 220°С. Частично карбонизированные волокна подвергают пиролизу в атмосфере водорода при 1000°С в течение 24 ч, а затем в присутствии инертного газа (азота или аргона) —при 11500Х. В результате получают углеродные волокна с высокой прочностью ( 300 —280 кгс1мм ) модуль упругости этих волокон — 17— 25 1 0 кгс1мм , плотность 1,7— [c.399]

Берлант и Парсонс [ 138], исследуя пиролиз полиакрилонитрила в атмосфере азота, пришли к выводу, что при нагревании при температурах ниже 200° никаких изменений в полимере практически не наблюдается. При более высокой температуре из поли, мера выделяются газообразные (при 210° главным образом NHs-а при 270° также и НС1) и жидкие продукты полимер при этом становится окрашенным и нерастворимым. Авторы также предполагают, что имеет место образование системы конденсированных пиридиновых колец. [c.565]

Тщательные исследования начальных стадий пиролиза полиакрилонитрила при температуре <[ 220° С позволили установить, что инициирование процесса циклизации состоит в образовании метилениминных мостиков между макромолекулами. Возникновение подобных группировок осуществляется вследствие передачи атома водорода от третичного углеродного атома одной молекулы азоту нитрильной группы соседней молекулы. Внутримолекулярная циклизация заметно усиливается под влиянием нуклеофильных реагентов [90, 91]. Процесс можно представить [c.176]

Наиболее широкие исследования проведены Национальным бюро стандартов США [226, 227]. Пиролиз проводили с использованием весов с вольфрамовой пружиной при высоком вакууме в температурном диапазоне 250—800 °С. Для температурного диапазона 240—260°С эффективная энергия активации составляла 129,9 кДж/моль. В исследованиях применяли полиакрилонитрил высокой чистоты со среднечисловой молекулярной массой 4-10 . Были идентифицированы следующие продукты водород, цианистый водород, пиррол, акрилонитрил, ви-нилацетонитрил, ацетонитрил, бутиронитрил и пропионитрил аммиак не был обнаружен. Черный порошкообразный остаток представлял собой С,НуЫ-содержащий полимер с более низким содержанием водорода и азота, чем исходный полиакрилонитрил. [c.490]

Высокотемпературным пиролизом (ступенчатое повышение температуры до 2500° С) в присутствии кислорода на начальной стадии, а затем в инертной среде волокнам и изделиям из полиакрилонитрила придают структуру, близкую к структуре графита (паркетная форма), практически полностью удаляя из его состава водород и азот. Предел прочности графитированных волокон при растяжении может достигнуть 170—280 кгс1мм при плотности, равной 1,5 г см . Графитированное волокно сохраняет прочность вплоть до 3000° С, находясь в инертной среде, и не воспламеняется на воздухе при 800—1000° С. [c.413]

Так, Нагао и соавт. [5 ] сообщили, что при нагревании полиакрилонитрила в интервале температур 200—350° в атмосфере азота или воздуха выделяется значительное количество H N. В то же время Хоутс [6] нашел, что в случае пиролиза этого полимера при 400° образуются только следы H N. Точно так же Бёрлант и Парсонс [21 обнаружили, что одним из продуктов разложения был аммиак, тогда как в работах, проведенных в Национальном бюро стандартов [3, 4], отмечалось, что аммиак в продуктах пиролиза найден не был. [c.211]

Во всех анализах были получены сходные результаты. Как видно из приведенных в табл. 105 данных, ни одного продукта, характерного для пиролиза полиакрилонитрила, не было обнаружено, хотя два анализа были проведены вскоре после получения фракций и до начала проведения анализа фракции были помещены в жидкий азот. Вероятно, в присутствии ненасыщенных фрагментов, образующихся при пиролизе нитрильного сополимера, H N, акрилонитрил и винилацетонитрил полимеризуются значительно быстрее, чем в их отсутствие, и поэтому не обнаруживаются при анализе продуктов пиролиза. Выход мономерного бутадиена составлял 0,32% от веса фракции V25. [c.226]

При температурах выше 700° С полиакрилонитрил подвергается химическому превращению в полимер циклической структуры, содержащий сопряженные двойные связи [209, 210]. В зависимости от условий пиролиза (вакуум или воздух, водород, азот и аммиак под давлением) образуются продукты с различными свойствами. В ряде случаев может быть получен продукт графитовой структуры, обладающий свойствами полупроводников (удельная электропроводность MomI m). [c.355]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология