Обезвоздушивание растворов полимеров

Полимеризация в растворе. Сущность этого способа заключается в том, что полимеризация акрилонитрила проводится в растворителе, который растворяет как мономер, так и полимер. Такой способ представляет значительный практический интерес, так как он позволяет осуществить непрерывный процесс получения волокна, т. е. после фильтрации и обезвоздушивания раствора полимера из него можно формовать волокно. При этом исклю- [c.173]

Наиболее эффективной является дегазация системы под вакуумом в кипящем тонком слое. Однако этот метод непригоден для обезвоздушивания растворов жесткоцепных полимеров из-за трудности удаления всех пузырьков из очень вязкой жидкости. Кроме того, иногда длительная дегазация под вакуумом приводит к образованию на поверхности раствора полимерной пленки. Поэтому метод дегазации растворов жесткоцепных полимеров основан на ускорении первой стадии процесса созданием условий для максимального роста объема дисперсной фазы и коалесценции газовых пузырьков, выделяющихся чз жидкости. Для этого раствор попе- [c.336]

Роданисто-натриевый способ. При этом способе формования волокна полимеризацию акрилонитрила проводят на заводах химического волокна. Реакционная смесь состоит из акрилонитрила (не менее 85%) и других мономеров, растворенных в 50%-ном водном растворе роданистого натрия. В реакционную смесь вводят небольшое количество инициатора. Полимеризацию ведут непрерывным методом при повышенных температурах. Непрореагировавшие мономеры отгоняются, а раствор полимера после фильтрации и обезвоздушивания направляется на формование. [c.481]

Поскольку продолжительность обезвоздушивания прямо пропорциональна толщине слоя, в аппаратах обезвоздушивания создают тонкослойный поток раствора полимера. Одновременно понижают давление над раствором, что приводит к увеличению диаметра пузырьков и ускорению их подъема. Увеличение объема пузырька пропорционально давлению согласно закону [c.114]

Обезвоздушивание прядильных растворов полимеров винилхлорида проводится, как обычно, при выстаивании растворов и (или) вакуумировании их. [c.393]

Получение прядильных растворов полимеров винилхлорида в промышленности осуществляется по двум основным схемам периодической и непрерывной. При периодической схеме растворение проводится в аппаратах, представляющих собой баки с рубашками для обогрева и мешалками, а в некоторых случаях и специальными устройствами для" растирания или разбивки комков набухшего полимера. После завершения растворения, продолжительность которого измеряется часами, порция раствора передается на фильтрацию и обезвоздушивание. Для усреднения показателей перед формованием производится смешение нескольких партий раствора. Периодическое растворение применяется в небольших по объему выпускаемой продукции производствах, на которых получают волокна из сополимеров винилхлорида, перхлорвинила и ПВХ волокна из растворов в смесях ацетона с сероуглеродом. [c.393]

Для получения волокон по мокрому методу (схема 1) прядильные растворы с концентрацией 14—16% готовят растворением набухшего полимера в воде при 95—98 °С и непрерывном перемешивании. После двух-, трехкратного фильтрования прядильный раствор подвергают обезвоздушиванию (выдержка при атмосферном давлении) и направляют на формование. Все эти процессы ведут при 80—90 °С. [c.36]

Повышение температуры раствора сильно снижает его вязкость, но этот метод интенсификации процесса обезвоздушивания не может быть применен для всех видов прядильных растворов, так как у некоторых растворов при этом происходит усиленная деструкция макромолекул полимера, а у других — интенсивное испарение летучих растворителей. [c.74]

Процесс подготовки прядильных растворов к формованию может быть реализован и без стадии их обезвоздушивания в специальных эвакуаторах. Для этого необходимо проводить растворение полимера под вакуумом [30] и в дальнейшем исключить попадание воздуха на всех переходах вплоть до выхода раствора из фильеры прядильной машины. До сих пор нет сведений о внедрении этого способа в промышленности. [c.71]

Растворы полиоксадиазолов, полученные одностадийным способом, имеют высокую вязкость [151]. Поэтому их разбавляют концентрированной серной кислотой и после фильтрации и обезвоздушивания перерабатывают в волокна по мокрому способу формования. При исследовании процесса формования ПОД волокон из сернокислотных растворов было установлено [153— 155], что одним из важных факторов, определяющих механические свойства волокон и их структурные особенности, является состав осадительной ванны, а также химическое строение полимера. Применение воды в качестве осадителя приводит к получению хрупкого волокна с пористой структурой. Одной из причин появления пористости является высокий тепловой эффект взаимодействия кислоты с водой. Прочность волокон, сформованных в воду, оказывается ниже, чем у волокон, сформованных в водно-сернокислотную осадительную ванну (табл. 4.24). [c.138]

В обоих случаях прядильные растворы содержат 15—20% полимера и имеют вязкость 100—300 сек. Для снижения вязкости, чтобы облегчить фильтрацию и обезвоздушивание, прядильные растворы подогревают до 70° С. [c.161]

Нитрон. Получение полимер (см. выше) в порошкообразном состоянии растворяют в диметилформамиде, раствор фильтруют и после обезвоздушивания и дополнительного фильтрования продавливают через отверстия фильеры струйки раствора поступают в осадительную ванну и затвердевают в волокна. Нитрон по своим свойствам близок к нату- [c.233]

Технологический процесс приготовления прядильных растворов из готового полимера включает следующие операции дозирование компонентов приготовление суспензии полимера в растворителе, собственно растворение, обезвоздушивание, фильтрацию и усреднение растворов (рис. 3.25). Если полимер получают методом суспензионной полимеризации, производятся все указанные операции если же применяется полимеризация акрилонитрила в растворе — только последние три. [c.54]

Особенностью описанного процесса обезвоздушивания является возможность пленкообразования в аппарате по двум причинам. Первая причина заключается в том, что при применении в качестве растворителя бинарной смеси типа раствора роданида натрия, хлорида цинка или азотной кислоты в воде вместе с отсасываемым воздухом частично испаряется вода, являющаяся осадителем для полимера. Если температура стенок аппарата будет ниже температуры точки росы, то сконденсировавшаяся вода, попадая на прядильный раствор, будет образовывать на его поверхности пленку полимера. Второй причиной образования пленок является чрезмерное испарение растворителя на стенках аппарата. Это явление наблюдается при применении диметилформамида, диметилацетамида и диметилсульфоксида. Предотвратить пленкообразование в этом случае можно точным поддержанием уровня жидкости в аппарате, вакуума и температуры раствора на входе в аппарат. [c.60]

После фильтрации и обезвоздушивания прядильный раствор, поступающий на формование волокна, должен иметь вязкость 30—50 П при концентрации полимера 15—16%. Гелеобразные частицы в растворе должны отсутствовать. [c.305]

Суспензатор 5 представляет собой проходной аппарат с интенсивным перемешивающим устройством. Суспензия поступает в аппарат-растворитель, в качестве которого могут применяться различные шнековые устройства [65—67] или теплообменники. В последнем случае суспензия продавливается через теплообменник каким-либо насосом или шнеком. В растворителе происходит прогрев суспензии до температуры, необходимой для пол- ного растворения. Выходящий из аппарата 6 раствор охлаждается до температур, при которых деструкция полимера практически не происходит, собирается в промежуточный бак 8, где происходит окончательное усреднение раствора, а затем подается на фильтрацию 10 и после обезвоздушивания в эвакуаторе непрерывного действия 11 — на формование волокна. [c.393]

Для прядения полиакрилонитрильных волокон применяют как су-хой, так и мокрый методы формования. Методом сухого формования получают волокно орлон . Для прядения готовят 20— 30%-ный раствор полимера в диметилформамиде при температуре 80—100 °С. Полученный прядильный раствор после фильтрации и обезвоздушивания нагревак т до 80— 150 Т (вязкость 600—>800 сек) и продавливают через фильеру с числом отверстий 200—600. Скорость намотки 200—400 м/мин. Одной из важнейших стадий технологического процесса является регенерация диметилформамида. В настоящее время разработан способ, который дает возможность улавливать до 90% паров растворителя. В случае формования модифицированных полиакрилонитрильных волокон, например верела (сополимера акрилонитрила и винилиденхлорида) и дайнела (40% акрилонитрила и 60% винилхлорида), применяется более дешевый растворитель — ацетон. Благодаря низкой температуре кипения ацетона отпадает необходимость проведения процесса при высоких температурах, а следовательно, снижаются энергетические за траты. [c.361]

Концентрированные растворы ароматических полиамидов, подготовленные для формования, называют рабочими, или прядильными, растворами, В большинстве случаев концентрированные растворы ароматических полиамидов в амидных растворителях получают в процессе синтеза полимера. После соответствующей подготовки (разбавление, нейтрализация хлористого водорода, фильтрование и обезвоздушивание) ароматический полиамид в виде сиропа направляется на формование. Иногда необходимо переработать (растворить) полимер, полученный эмульсионной поликонденсацией или поликонденсацией в растворе с последующим его выделением. Кроме того, может требоваться гарантированное отсутствие электролитов (НС1, Li l, СаСЬ и т. д.) в растворе. В таких случаях для формования материалов используются такие активные к дихлорангидридам растворители, как диметилформамид, диметилсульфоксид. [c.161]

Специфика растворов ароматических полиамидов заключается в их чрезвычайно высокой вязкости, достигающей нескольиих тысяч пуаз, что на порядок выше вязкости прядильных растворов промышленных полимеров. Это объясняется, по-видимому, как высокими молекулярными весами ароматических полиамидов, так и структурированием растворов. Высокие вязкости прядильных растворов затрудняют их переработку, в частности это касается процессов фильтрации и обезвоздушивания. Процесс обезвоздушивания растворов играет большую роль в технологии приготовления растворов. Как и включения твердых примесей или гель-частиц, включения пузырьков воздуха в рабочий раствор нежелательны, так как они приводят к нарушению режима формования. Удаление воздуха из рабочего раствора осуществляется отстаиванием в баках, выдерживанием раствора в вакууме и под давлением [37]. При повышенном давлении имеющиеся в растворе мелкие пузырьки воздуха растворяются и если давление при транспортировке прядильного раствора и формовании волокна не снижается, то обеспечиваются условия устойчивого формования. Поскольку скорость дегазации определяется разностью равновесных концентраций газа в жидкости, соответствующих начальному и конечному давлению, для интенсификации процесса обезвоздушивание следует проводить с предварительным насыщением раствора газом [38]. [c.164]

Альгипатные волокна. Прядильный раствор для полу-тения волокон приготавливается растворением альгиновой кислоты в 6—8% растворе NaOH (содержание полимера 7—9%) [58, 59, 91). Полученный прядильный раствор имеет вязкость 100—150 с при 15 °С. После фильтрования и обезвоздушивания он поступает на формование волокна, которое производится в осадительную ванну, содержащую сульфат натрия. Полученное волокно имеет прочность до 11 сН/текс. [c.46]

Реакция проводится в полярных амидных растворителях. В связи с высокой реакционной способностью диизоцианатов растворители и мономеры должны быть тщательно очищены. Основным достоинством указанного способа является отсутствие побочных продуктов реакции, так как двуокись углерода полностью удаляется. Согласно данным ИК-спектроскопии, имидизация, идущая непосредственно в реакционной смеси, протекает достаточно глубоко. Раствор полнамидоимида после фильтрации и обезвоздушивания направляется на формование. Формование волокон осуществляется по сухому или мокрому способам. В прядильный раствор перед формованием могут вводиться различные добавки, красители, матирующие присадки и т.д. При формовании волокон по сухому способу используются полимеры с логарифмической вязкостью 0,9—1,6. Растворы имеют концентрацию 18—30% (масс.). В качестве растворителей применяют МП и ДМАА, иногда содержащие добавки легкокипящих инертных растворителей (толуол и, т. д.) [225]. Скорость формования 150—200 м/мин фильера должна иметь температуру 60— 1 0°С [226]. Свёжесформо ванные волокна,, содержащие 10—20% (масс.) растворителей, промывают водой, сушат в вакууме или в инертной атмосфере. [c.180]

Использование при получении термостойких волокон физических смесей полимеров практикуется сравнительно недавно [237]. Говоря о смеси полимеров как об исходном материале для получения термостойких волокон, следует прежде всего иметь в виду их совместимость, и в первую очередь совместимость в растворе, так как термостойкие полимеры не плавятся. Известно [249, с. 51], что явление молекулярной совместимости двух полимеров, даже при использовании полимеров близкой химической структуры, встречается крайне редко. Смесь полимеров, находящихся в расттворе одного и того же растворителя, как правило, расслаивается, однако этот процесс является кинетическим и в ряде случаев удается получать хотя термодинамически и несовместимые смеси, но со стабильностью вполне достаточной для того, чтобы можно было провести все операции, характерные для процессов получения волокон (смешение, фильтрацию, обезвоздушивание и т. д.). [c.195]

Растворы несовместимых полимеров можно перерабатывать при изменении технологического процесса и его аппаратурного оформления. Как правило, растворы смесей полимеров получают смешением сухих полимеров и их последующим растворением, в одном аппарате. При этом кинетическая совместимбсть полимеров в растворе должна превышать время, необходимое для получения прядильного раствора, его фильтрации и обезвоздушивания, что обычно длится 20—30 ч. Если же растворение полимеров, входящих в состав смеси, и последующую подготовку получаемого раствора к формованию проводить раздельно, а полученные растворы смешивать при помощи специального насосика непосредственно перед поступлением раствора на прядильную машину, то продолжи- тельность выдерживания смеси растворов в этом случае не превысит 3—5 ч. Естественно, чта при осуществлении этого метода значительно снижаются требования к кинетической устойчивости растворов смеси полимеров. [c.152]

Обезвоздушивание. При растворении ПАН в раствор замешивается большое количество воздуха, который попадает в суспензию с порошком полимера. Если последний медленно набухает и не растворяется при пониженных температурах, то диспергированный в суспензии воздух легко удаляется из низковязкой суспензии в любом аппарате емкостного типа при не слишком интенсивном перемешивании. Если исключить возможность [c.59]

Основными технологическими операциями при получении прядильныз растворов в производствах ПВХ волокон являются подготовка полимера и растворителя, дозирование и смешение компонентов, растворение, фильтрация и обезвоздушивание. Перечисленные операции проводятся и при получении прядильных растворов в производствах других волокон. Поэтому отметим только некоторые особенности приготовления прядильных растворов различных полимеров и сополимеров винилхлорида. [c.391]