Катализаторы определение в полимерах

Спиралевидное строение характерно не только для синтетических полимеров с асимметрическими атомами углерода, но и для других видов макромолекул, например, целлюлозы, белков, нуклеиновых кислот и др. Благодаря специфическому действию ферментов - катализаторов, природные полимеры, в большинстве случаев, имеют определенное пространственное ориентирование. В последние годы найдены катализаторы, позволяющие получать синтетические полимеры (полипропилен, полистирол и др.), отсутствующие в природе и имеющие стереорегулярное строение. [c.18]

При полимеризации на металлоорганич. катализаторах Хп, А1, Ре) в системе одновременно присутствуют активные центры обеих конфигураций — Ао и Аь, способные специфично выбирать из смеси оптич. изомер определенной конфигурации. Соотношение концентраций энантиоморфных центров м. б. изменено введением различных асимметрич. соединений, взаимодействующих с катализатором. Образующийся полимер будет представлять собой соответственно эквивалентный (Ав = Аь) или неэквивалентный (Ав ф Аь) набор В- или Ь-макромолекул, т. е. будет оптически активным или неактивным. [c.208]

Некоторые авторы объясняют широкое распределение по составу и молекулярным весам в сополимерах, полученных при использовании этих каталитических систем, существованием двух или более типов активных центров с различными константами сополимеризации и образованием на каждом из них определенного типа полимера. Несомненно, эта гипотеза справедлива для некоторых систем, однако можно полагать, что изменение состава сополимера в широких пределах при использовании гетерогенных каталитических систем может быть также обусловлено явлением, которое называют гель-эффектом. При полимеризации на гетерогенной каталитической системе активные центры катализатора покрываются полимером и [c.103]

Например, термостойкость стирола значительно снижается от присутствия остатков перекисного катализатора. Очистить полимеры от примесей и достигнуть определенной стойкости полимера иногда удается, лишь двадцать раз экстрагируя поливинилхлорид прн 40° смесью 94%-ного этанола с 2% толуола . [c.185]

Газовая хроматография в настоящее время является одной из самых интенсивно развивающихся областей аналитической химии. Этот метод прочно вошел в практику не только научных исследований по химии и нефтехимии, биологии, медицине, но и в заводской контроль химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности. Газовую хроматографию все шире применяют для автоматизации технологических процессов. Этот метод может быть применен для определения различных физико-химических характеристик и зависимостей поверхности адсорбентов, катализаторов и полимеров, молекулярных масс, элементного состава различных соединений, констант химических реакций и др. [c.3]

Материал разделен на главы, каждая из которых посвящена определенному полимеру или группе полимеров, подробно обсуждаются также сополимеры и тройные полимеры. Помимо этого в конце каждой главы или раздела рассматривается анализ неполимерных компонентов, случайно попадающих в полимеры (вода, растворители, мономеры, остатки катализатора и др.) или же специально добавляемых в них (антиоксиданты, пластификаторы и т. п.). [c.7]

При катализе серной кислотой протекают обе эти реакции, для них были получены скорости и энергии активации. При катализе хлоруксусными кислотами происходит спонтанный обрыв. В случае катализа галогенидами металлов, однако, нет указаний на включение катализатора в полимер и вероятнее предположить, что реакция, определяющая наблюдаемое значение ко, является спонтанной передачей [уравнение (70) ] (ей в действительности соответствует к п), так как одна молекула катализатора при катализе хлорным оловом и четыреххлористым титаном может начинать большое число цепей. Однако при катализе хлористым алюминием реакция останавливается вследствие израсходования катализатора или сокатализатора, так что здесь может наблюдаться одна из форм спонтанного обрыва [уравнение (68)]. Более вероятна форма, в результате которой катализатор теряет способность инициировать новые цепи, а не реакция, приводящая к внедрению катализатора в полимер. Ввиду этого возможно, что сп для других галогенидов металлов (за исключением четыреххлористого титана, с которым, по-видимому, нет обрыва цепи) содержит вклад, обусловленный реакцией спонтанного обрыва. До тех пор пока не будет выполнена дальнейшая работа, нельзя решить определенно, так ли это на самом деле. [c.249]

Осуществить синтез определенного полимера сегодня не сложно, так как по этим вопросам имеется исчерпывающая литература. Чтобы получить несколько тонн полимера типа полистирола, необходимо располагать соответствующим количеством мономера, катализатора и подходящим поли-меризационным реактором. Более того, многие способы проведения полимеризации экспериментально обработаны и изучены гак хорошо, что часто речь уже может идти о синтезе полимера требуемой молекулярной массы, структуры, степени кристалличности или других заранее заданных свойств. [c.18]

Образец № 4. Полимер винилизобутилового эфира, приготовленный полимеризацией винилизобутилового эфира с твердым хлористым оловом в качестве катализатора [5]. Полимер после переосаждения из эфирного раствора этиловым спиртом имел 1,4518 и мол. вес (определенный криоскопически в бензоле) 2250. [c.254]

Особенностью реакции полимеризации, катализируемой фосфорной кислотой, является возможность регулирования молекулярного веса полимера в определенных пределах за счет применения различных типов катализаторов, изменения температуры реакции и коэффициента рециркуляции легкого полимера. В случае проведения процесса при высоких температурах образуются низкомолекулярные полимеры. Повышение рециркуляции приводит к большему выходу высокомолекулярных продуктов. [c.105]

Полимеры бутадиена и изопрена, полученные под влиянием комплексных катализаторов. Применение комплексных катализаторов Циглера — Натта при полимеризации бутадиена и изопрена позволяет получить стереорегулярные полимеры с определенным типом присоединения мономерных звеньев, причем содержание звеньев заданного типа составляет обычно более 90°/о- [c.59]

В результате изучения факторов, влияющих на взрывной распад ВА, ДВА и высших полимеров ацетилена, было установлено, что взрывы инициируются ацетиленидами меди и перекисными соединениями, образующимися в результате окисления мономеров и полимеров кислородом воздуха. Образование ацетиленидов мо-, жет быть в значительной степени предотвращено путем поддержания определенной кислотности раствора катализатора. Кроме того, разработаны способы разложения ацетиленидов меди [4]. [c.711]

На многих предприятиях в качестве топлива используют заводские газы — побочные продукты технологических установок. Ресурсы заводских газов зависят от глубины переработки углеводородного сырья. В производствах, процессы которых протекают под давлением водорода (риформинг, гидроочистка, изомеризация), образуются газы, не содержащие непредельных углеводородов, п их применение для сжигания в печах не вызывает затруднений. В то же время, состав побочных газов термических и некоторых каталитических процессов характеризуется заметным содержанием непредельных углеводородов. Их концентрация зависит, главным образом, от жесткости режима и в определенной степени от состава сырья и применяемых катализаторов. Входящая в состав заводских газов жирная часть (изобутан, этилены) является ценным исходным сырьем для получения высокооктанового бензина, а сухая часть (водород, метан п этан- -этилен) применяется в качестве технологического топлива. Заводские топливные газы, особенно с установок пиролиза бензина, необходимо подвергать очистке от непредельных углеводородов (фракций С4, С5 и диеновых соединений). Указанные непредельные углеводороды легко полимери-зуются и сополимеризуются с продуктами сероводородной коррозии и образуют плотные отложения в арматуре трубопроводов, в узлах газовых горелок и в капиллярах КИП. Это нарушает работу горелок или совсем выводит их из строя. [c.48]

Как мы уже видели, на эффективность катализаторов Циглера— Натта сильно влияют способ полимеризации и его параметры. Однако сам катализатор играет важнейшую роль в определении активности и показателя стереорегулярности. Когда началось промышленное применение этих катализаторов, для улучшения экономических показателей процесса потребовалось создать катализатор, обеспечивающий 1) достаточно высокую активность, чтобы исключить стадию обеззоливания, и 2) достаточный показатель стереорегулярности, чтобы исключить стадию экстракции атактического полимера. Для большинства [c.204]

На катализаторах с развитой поверхностью можно без снижения показателя стереорегулярности достичь повышения активности на 200—400% по сравнению с катализаторами, полученными вне реактора, и промотированными системами. Результаты полимеризации на типичных системах приведены в табл.14. Кроме повышенной эффективности в полимеризации эти катализаторы обладают и другими преимуществами. При осаждении таких катализаторов образуются сферические частицы с узким распределением по размерам 90% частиц типичного катализатора имеет диаметр от 25 до 35 мкм. Поскольку распределение частиц полимера отражает распределение частиц катализатора, обнаружено и узкое распределение по размерам частиц полимера. Полимер из однородных по размеру частиц, практически свободный от мелких и крупных фракций, гораздо проще перерабатывать. Теоретически можно исключить дорогостоящие стадии экструзии и формования таблеток, если получать сферы определенного размера. Однако, так как стабилизатор полпмера вводят в порошок перед экструдером, нужно разработать эффективный метод введения этих компопентов. Другой недостаток таких систем проявился на ранних стадиях разработки, когда обнаружилась их низкая стабильность при хранении. Хотя эти трудности, по-видимому, преодолены, применение катализаторов с развитой поверхностью остается ограниченным. Их используют там, где оборудование для приготовления катализатора находится рядом с аппаратами полимеризации. [c.214]

Зависимость константы скорости от температуры процесса поликонденсации подчиняется уравнению Аррениуса (рнс. 86), Процессы поликонденсации носят ступенчатый характер. Рост цепи происходит постепенно в результате взаимодействия молекул мономеров с образовавшимся полимером. На определенных стадиях производства молекулы имеют линейную или разветвленную структуру и лишь в конечной стадии получения готовых изделий могут протекать реакции, в результате которых образуется трехмерная структура. Основные факторы, влияющие на скорость и направление реакции поликонденсации строение мономеров, в частности количество функциональных групп, их свойства и соотношение в реакционной смеси, тип катализатора и его активность, наличие примесей в мономере, а также строгое соблюдение технологического [режима реакции (температура, давление, степень перемешивания, продолжительность и т, п.). Примеси в процессе поликонденсации снижают молекулярную массу, образуют неактивные концевые группы и вызывают разветвление макромолекул. [c.199]

Из двух этих примеров следует, что для функционирования полимера как эффективного катализатора должно соблюдаться определенное соотношение между нейтральными и ионизованными группами в полимере. Полиметакриловая кислота и поли-4-винил-пиридин можно рассматривать соответственно как анионную и катионную смолы (по аналогии с ионообменными смолами). Лет-цингер одним из первых нашел применение способности субстрата связываться с полимерным катализатором, пользуясь концепцией электростатического взаимодействия. [c.295]

Высокотемпературный парофаэный крекинг пропана и нефтяных фракций в присутствии водяного пара является обычным методом получения этилена и пропилена для нефтехимического синтеза. При этом неочищенные газы всегда содержат определенное количество ацетилена, метилацетилена, пропадиена и остаточного бутадиена. Подобные примеси нежелательны при нефтехимической переработке олефинов, и их обычно гидрируют до соответствующих моноолефинов, увеличивая таким образом общий выход продуктов. Гидрированию могут быть подвергнуты как неочищенные, так и частично или полностью очищенные газы (олефиновые концентраты). Для гидрирования очищенных и неочищенных газов используют различные катализаторы, и мы рассмотрим катализаторы этих двух типов. Обработку неочищенных газов проводят обычно в относительно жестких условиях в присутствии грубодисперсных катализаторов, при очистке концентрированных олефинов применяют более мягкие условия и более селективные катализаторы. В обоих случаях на поверхности катализатора происходит отложение полимерного материала, в результате активность его снижается. Для очистки катализатора от полимера каждые 3-6 месяцев проводят его регенерацию водяным паром и воздухом или воздухом и азотом. После 5-10 регенераций катализатор необходимо заменять. Чтобы компенсировать падение активности, вызванное осаждением полимерного материала на катализаторе, повыщают температуру реакции на 20-30°С. На многих заводах замена катализатора, поверхность которого покрылась полимерной пленкой, свежей порцией экономически более выгодна, если иметь в виду убытки, обусловленные потерей времени на регенерацию. [c.189]

Ответить исчерпывающе на этот вопрос сейчас нелегко. Мы должны помнить, что ферменты в клетке, не только являются катализаторами определенных химических реакций, но, как правило, застраиваются в определенные структурные образования внутри клетки, так как соответствующие реакции должны протекать лишь в определенных областях клеточной среды. Поэтому макромолекула белка должна быть структурно приспособлена к тому, чтобы оказаться связанной в определенных клеточных органел-лах. Наконец, мы не имеем оснований считать структуру биологических полимеров абсолютно целесообразной. Белки в том виде, как мы их знаем, образовались в результате эволюционного процесса, в котором происходил отбор случайных мутационных изменений. По мере эволюции видов изменялась функциональная активность различных белков, и вполне возможно, что в макромолекулах современных белков благодаря случайностям эволюционного процесса имеются структурные области, являющиеся неиспользуемыми и рудиментарными, наряду с жизненно важными, определяющими функцию. Окончательный ответ на этот вопрос можно будет дать через несколько лет, когда большее число белков будет изучено с точки зрения структуры и функции. [c.154]

Пособие содержит современные сведения по всем разделам химии полимеров дана характеристика природных высокомолекулярных соединений (целлюлоза, белки, нуклеиновые кислоты) описаны свойства и применение важнейших пластмасс (стеклопластов), каучуков и волокон в народном хозяйстве рассмотрены методы получения полимеров (процессы полимеризации и поликонденсации) и определения их молекулярных весов, охарактеризованы некоторые их физико-химические особенности. Особое внимание уделено достижениям в области синтеза полимерных соединений за последние годы (стерео-спецнфические катализаторы, стереорегулярные полимеры). Произведена классификация полимеров. [c.216]

Галоидметаллы как катализаторы. В присутствии свежеприготовленного безводного хлористого алюминия этилен [22е] полимеризовался при 25° с образованием флуоресцирующей жидкости, 50% которой выкипало выше 200°. Жидкий нродукт, кипящий ниже 280°, состоял главным образом из парафинов, а вышекипящая часть содержала циклопарафины. Хотя смешанные полимеры обычно получаются в результате действия галоидметаллов типа катализаторов Фриделя—Крафтса на низкомолоку-лярные олефины, тем не менее нри определенных условиях в присутствии хлористого алюминия идет и истинна я полимеризация [64]. [c.201]

Этилен полимеризуется с образованием бутилена над кобальтом [9], отложенном на древесном угле при температуре ниже 150° и нри давлениях от 1 до 100 ат. При нодходяш ем режиме работы образуются также и жидкие углеводороды. В определенных условиях за один проход полимеризация составляет в среднем 50%, продукт содержит около 75% бутиленов, 15% гексенов и 10 "о более высококипящих олефинов. Катализатор продолжал хорошо работать и после того, как было получено более 165 кг полимера на 1 л катализатора, а возможная средняя скорость образования полимера составляла ЗОО г на 1 катализатора в час. [c.206]

Наличие диизобутилена в изобутилене резко понижает молекулярную массу бутилкаучука и незначительно уменьшает выход полимера. Выход полимера может быть повышен увеличением количества катализатора. При наличии диизобутилена в системе полимеризации начинается после достижения определенного отношения катализатора к диизобутилену и затем протекает очень активно. На рис. 6 показано влияние 1-бутена и диизобутнлена на молекулярную массу полимера. [c.345]

Полимеризацию в растворе на катализаторе Филлипс ведут в реакторах нескольких конструкций [1, 8]. Температура реакции может достигать 180 °С. Реактор работает полностью в жидкофазном режиме при давлениях 20—30 атм, причем рабочее давление выбирают так, чтобы система мономер — растворитель была жидкой при температуре процесса. Конструкция реактора должна обеспечивать 1) интенсивное перемешивание, гарантирующее суспендирование катализатора и хороший контакт раствора полимера с поверхностями теилосъема 2) съем тепла (3362,2 кДж на 1 кг полимерпзованного этилена) без переохлаждения поверхности, которое может привести к покрытию ее полимером 3) точный контроль температуры для поддержания определенного индекса расплава образующегося полимера. [c.168]

Небольшая часть серной кислоты, поступающей на установку, расходуется таким же образом. Вначале серная кислота не подвергается химическим превращениям, а просто разбавляется. Обычно свежая серная кислота имеет титруемую кислотность 98,0—99,5% Н2804. Постепенно она разбавляется водой, полимерами и эфирами, а когда ее концентрация снизится до 90%, ее откачивают с установки. Хотя реакции алкилирования могут протекать и при более низкой концентрации НгЗО , коррозионная активность катализатора в отношении углеродистой стали резко возрастает. На одном из собраний Национальной ассоциации нефтепереработчиков приводили данные [2] лабораторных исследований, когда концентрация кислоты была 82% и она была разбавлена (в меньшей степени водой, а в большей — полимерами). Некоторое количество воды необходимо, но не более нескольких процентов. Это подтверждает данные, полученные ранее [3]. Экономические расчеты позволяют дать окончательный ответ при определении оптимальной концентрации откачиваемой кислоты для данной установки. Более подробно это обсуждается ниже. [c.250]

Аналогичные закономерности наблюдаются прн катализированном ферментами синтезе (биосинтезе) полимеров. Мономеры в этом случае являются бифункциональными соединениями, но вследствие высокой специфичности катализатора оказывается возможным взаимодействие лишь одной из функциональных групп мономера с определенным концом растущей полимерной цепи. Например, фермент полинуклеотидфосфорилаза, с помощью которого происходит биосинтез полирибонуклеотидов из нуклеозиддифосфа-тов, катализирует взаимодействие концевой 3 —ОН группы растущей полинуклеотидной цепи с пирофосфатной связью в мономере [c.368]

Уходящее количество смеси бензола и алкилата постоянно заменяется таким же количеством смеси бензол — полимер. Потери фтористоводородной кислоты также восполняются свезким продуктом. Наряду с этим непрерывно отбирают определенное количество фтористоводородной кислоты из мешалки, которую очищают перегонкой. Во фтористоводородной кислоте растворяются побочные продукты процесса алкилирования, которые постепенно загрязняют катализатор. Для регенерации последнего к нему добавляют бензол и подвергают дистилляции. Бензол добавляют для предотвращения образования нежелательных смесей с водой, обладающих постоянной температурой кипепия. [c.650]

Эти процессы приводят к образованию рацемических смесей. Однако считается, что при спонтанной кристаллизации происходило разделение смесн. Наиболее вероятно, что разделение проходило случайным образом. Видимо, определяющую роль в разделении оптически активных соединений путем селективного комплексоебразования одного определенного стереоизомера играли минералы, как, например, природные асимметричные кристаллы кварца, и ионы металлов. В конце К01Щ0В, стереоселективная полимеризация олефинов на поверхности металлов (катализаторы Циглера — Натта) представляет собой хорощо изученный промышленный процесс для получения изотактических полимеров. Известно также, что связывание ионов металлов весьма важно для многих биохимических превращений. Такое связывание существенно для поддержания нативной структуры нуклеиновых кислот и многих белков и ферментов. Процесс отбора оптических изомеров мог происходить вследствие других физических явлений, например взаимодействие с радиоактивными элементами, радиация или космические лучи. Недавно проведенные эксперименты с стронцием-90 показывают, что D-ти-роэин быстрее разрушается, чем природный L-изомер. Весьма заманчиво привлечь эти факторы для объяснения происхождения диссимметричности в процессах жизнедеятельности. [c.186]

Большие успехи в области применения регулируемой анионной полимеризации достигнуты за последние годы и в связи с открытием комплексных катализаторов Циглера—Натта . Под влиянием этих катализаторов были получены кристаллические полимеры этилек а, пропилена и других а-олефипов, обладающие регулярным строением с определенным расположением заместителей в пространстве (изотактические и синдиотактические полимеры, стр. 57 ел.). По типу полимеров, получаемых под воздействием катализаторов Циглера—Натта, последние называют с т е р е о-специфическими к а т а л и з а т о р а. м и. Стерео-специфические катализаторы состоят из смеси металлорганических соединений металлов П и 1Н гру[И1 и галогенидов металлов [ V и VI групп, включая торий и уран. Наибол ,шее распространение приобрел катализатор, получаемый смешением триалкил-алюминия и х. юридов титана при разл гчном молярном соотно-пн нии компонентов. [c.146]

Сравнительно недавно (в 1955 г.) был открыт способ получения линейных, а затем и стереорегулярных полимеров на катализаторах Циглера — Натта. Циглер впервые получил полиэтилен под действием смеси Т1Си и алкилалюминия. Вслед за тем Натта произвел на подобном катализаторе стереоспецифическую полимеризацию замещенных а-олефинов. Предполагают, что молекулы мономера входят в комплекс с молекулами катализатора Циглера — Натта или, сорбируясь, на его поверхности, приобретают строго определенную ориентацию. [c.191]

Катализаторы Циглера — Натта — гетерогенные катализаторы, поверхность которых влияет на ориентацию молекул мономера при полимеризации. Так, образование стереорегулярных полимеров при полимеризации олефинов возмох<но только при гетерогенном катализе. Правда, некоторые стереорегулярные полимеры могут образоваться и в отсутствие таких катализаторов — в гомогенных средах, а также при соблюдении определенных условий (при протекании реакций по свободно-радикальному или катионному механизму). [c.398]

Для определения содержания азота берут павески сополимеров (40—50 мг) с различным соотноошеиием мономеров и гомо-полимера ИМК в предварительно взвешенные колбочки Кьельдаля. Затем добавляют к каждой навеске 20 мг смешанного катализатора и 4 мл конц. Н2804. [c.24]