Полимеризация роль при синтезе каучука

В книге изложены основные сведения о современных промышленных методах производства синтетических каучуков. Описаны важнейшие процессы получения исходных материалов, применяемых для синтеза каучуков полимеризация мономеров выделение полимера из латекса и переработка полимера. Дана краткая характеристика важнейшей аппаратуры, применяемой на заводах синтетического каучука. Приведены принципиальные технологические схемы основных процессов и аппаратов. Указаны технические свойства и области применения синтетических каучуков и каучукоподобных продуктов. Рассмотрены вопросы контроля производства и техники безопасности. Освещена роль отечественных ученых в создании промышленности синтетического каучука. [c.2]

До кон. 20-х гг. 20 в. наука о B. . развивалась гл. обр. в русле интенсивного поиска способов синтеза каучука (Г. Бушарда, У. Тилден, И. Л. Кондаков, С. В. Лебедев и др.). В 30-х гг. было доказано существование свободнорадикального (Г. Штаудингер и др.) и ионного (Ф. Уитмор и др.) механизмов полимеризаций. Большую роль в развитии представлений о поликонденсации сыграли работы У. Карозерса, к-рый ввел в химию В. с. понятия функциональности мономера, линейной и трехмерной поликонденсации. Он же в 1931 синтезировал совместно с Дж. А. Нью-ландом хлоропреновый каучук (неопрен) и в 1937 разработал метод получения полиамида для формования волокна типа найлон. [c.442]

Выдающаяся роль в изучении и практическом использовании реакции полимеризации для синтеза каучука принадлежит С. В. Лебедеву. Он же совместно со своим сотрудником Г. Г. Коблянским провел в 1929 г. первый опыт [c.21]

U1 Роль русских химиков (А. М. Бутлерова, А. Е. Фаворского, С. В. Лебедева, И. Л. Кондакова и др.) в изучении исходных мономеров и процессов полимеризации, приведших к синтезу каучука, освещена в кн. В. И. Кузнецов, Развитие исследований полимеризации непредельных соединений в СССР (К 100-летию ео дпя рождения [c.394]

Установление в 1896 г. строения изопрена, а затем и схемы его полимеризации во многом способствовало дальнейшему развитию науки о синтезе каучука, но изопрен оказался весь-5ла труднодоступным углеводородом. Попытки найти дешевое сыр ье и простой способ для его получения в больших количествах оказывались тщетными. Между тем интерес к синтетическому каучуку все возрастал и настоятельно требовалось найти какой-то выход из создавшегося положения. Здесь выдающуюся роль сыграли исследования русских ученых, показавших, что каучукоподобные вещества можно получать не только из изопрена, но и из других углеводородов. [c.15]

Важнейший вклад в область синтеза каучуков внесла сополимеризация бутадиена с малыми количествами другого мономера [49]. Благодаря такому способу впервые удалось достигнуть лучшей перерабатываемости полимера и получить технологические смеси, наполненные сажей, равноценные вулканизатам из натурального каучука. О самом явлении сополимеризации см. стр. 1006. Здесь следует лишь упомянуть, что в мономерной паре бутадиен —стирол, являющейся основой одного из важнейших типов синтетического каучука, каждый из мономеров одинаково быстро реагирует с цепями, образующимися из обоих мономеров, т. е. здесь протекает как бы идеальная сополимеризация. Причем скорость сополимеризации возрастаете увеличением содержания стирола. Кроме того, введение в цепь моновинилового соединения (сти рола) уменьшает возможность разветвлений и сшивки, так как оно затрудняет вторичные реакции ненасыщенных полидиенов. Добавлением химических веществ (регуляторов), изменением температуры и степени превращения можно влиять на эти вторичные реакции, а также на молекулярный вес полимера и соотношение между 1,2- и 1,4- присоединением и на цмс-транс-изомерию. Следовательно, все то, что вообще характерно для эмульсионной полимеризации, может быть в полной мере распространено на эмульсионную полимеризацию бутадиен-стирольной смеси [50]. [c.474]

Окисление углеводородов является одним из основных направлений современного нефтехимического синтеза [1, 2], роль которого в развитии органической химии трудно переоценить. В настоящее время в промышленности осуществляется каталитическое жидкофазное окисление высших парафиновых углеводородов в высшие алифатические спирты и кислоты [3]. В последние годы большой интерес проявляют исследователи к жидкофазному автоокислению углеводородов кислородом воздуха в гидроперекиси При этом особое внимание привлекает автоокисление алкилароматических углеводородов и некоторых их производных в гидроперекиси. Это объясняется легкостью синтеза алкилароматических углеводородов на основе реакции алкилирования, как показано в главе И, легкостью окисления многих из них в гидроперекиси и широким применением последних в качестве инициаторов процессов полимеризации и исходного сырья в производстве мономеров для получения синтетических каучуков, пластических масс, синтетических волокон и других продуктов, важных для народного хозяйства. [c.244]

Явление солюбилизации играет важную роль в процессах эмульсионной полимеризации непредельных углеводородов при синтезе латексов — водных дисперсий каучуков. При этом процесс полимеризации в основном проходит именно в мицеллах, содержащих солюбилизированный углеводород, а не в капельках эмульсии углеводорода. [c.282]

Большую роль в утверждении макромолекулярного учения безусловно сыграли многолетние целенаправленные исследования С. В. Лебедева и его учеников по. полимеризации диенов [24], завершившиеся в 1928 г. разработкой способа синтеза бутадиенового каучука, который через 3 года начал производиться в промышленном масштабе одновременно на двух крупных заводах. [c.8]

После установления строения изопрена и обобщающего вывода Кондакова о полимеризации диенов, развитого затем Лебедевым, создались благоприятные условия для интенсивного изучения химии диеновых углеводородов, развития их синтеза, возросла их роль в проблеме синтетического каучука. [c.143]

Синтез жидких каучуков, не содержащих функциональные группы и с функциональными группами, статистически расположенными по цепи, осуществляется обычными методами ионной, эмульсионной или растворной полимеризации. Синтез жидких каучуков с концевыми функциональными группами требует применения ряда специфических приемов, обеспечивающих введение этих групп только на концевые фрагменты полимерных цепей. Основным требованием, предъявляемым к процессам такого рода, является практически полное исключение побочных реакций, вызывающих потерю функциональности полимерцых молекул. Это требование обусловлено тем, что при низкой молекулярной массе получаемых каучуков роль дефектов сетки, образующейся в процессе вулканизации, оказывается весьма значительной. [c.412]

Анионные, или катализируемые основаниями, реакции выражены не так явно, как карбанионные. Они играют существенную роль в процессах полимеризации винильных производных. Одним из первых примеров реакций этого типа является, пожалуй, открытая Тильденом реакция синтеза каучука из изопрена в присутствии металлического натрия. Щелочные металлы могут соединяться с основаниями, образуя ионные соли типа К ННг", На СюНз , К С (СвН5)з" и Ыа СгНб". Металлоорганические соединения координационного типа должны иметь поляризованную связь углерод —металл, так что их углеродная часть частично является органическим ионом. Это имеет место [c.211]

На основе блестяще развитой И. Н. Семеновы,м теории цепных реакций была разработана теория цепной полимеризации— одного из важнейших методов синтеза высокомолекулярных соединений. Большая заслуга в разработке теории цепной по.тимеризации принадлежит Г. Шульцу, С. С. Медведеву, Р. Норришу, X. С. Багдасарьяну. В создании основ теории полимеризации большую роль сыграли работы С. В. Лебедева. При.менив кинетический метод исследования процесса полиме- ризации, он впервые установил зависимость скорости полимеризации от химического строения низкомолекулярных веществ. Работы С. В, Лебедева имели огромное практическое значение—благодаря им в СССР впервые в мире был осуществлен промышленный синтез Каучука. [c.42]

С целью уменьшения содержания в рецепте железа было предложено применять сернистый натрий (NajS), который выполнял бы одновременно роль регенератора и комплексообразова-теля. Образующееся при такой добавке малорастворимое сернистое железо регулирует поступление ионов закисного железа с необходимой скоростью. Наилучшим соотношением FeS04 и NajS является эквимолекулярное. Достоинствами этого рецепта являются низкая стоимость, малое содержание железа, отсутствие сахара и возможность обрыва реакции водорастворимыми ингибиторами. Благодаря этим достоинствам рецепт стали широко применять при синтезе каучуков и латексов. В этой системе применимы не только мыла жирных кислот, но и мыла диспропорционированной канифоли но в последнем случае для достижения хороших скоростей полимеризации концентрация инициатора и активатора должна быть несколько повышена. [c.372]

Советским химикам принадлежит болыпая роль в развитии катализа. В дореволюционной России были отдельные достижения по органическому катализу (гидратация ацетилена, окисление метилового спирта, применение высоких давлений и др.). Незадолго до первой мировой войны в России были сделаны наблюдения, послужившие зародышами для дальнейших работ. Однако только вскоре после Октябрьской революции началось полнокровное систематическое исследование в области органического катализа, продолжающееся в Советском Союзе п по настоящее время и характеризующееся возникновением новых идей и практическим применением полученных в лаборатории результатов. Этому расцвету содействовал приток учащейся молодежи, который значительно увеличил число работников в прежних центрах изучения катализа, сосредоточенных в лабораториях высших учебных заведений были созданы новые, специальные лаборатории по катализу возникла своя химическая промышленность, в том числе и каталитическая, со своими кадрами и исследовательскими лабораториями. В развитии органического катализа в СССР отразился тот общий подъем, который характеризует согщалистическое строительство. В настоящее время в ряде областей органического катализа Советский Союз идет впереди других стран. Сюда относятся дегидрогепизационный катализ углеводородов, недавно дополненный циклизацией углеводородов с открытой цепью, синтез каучука из спирта с обеими его каталитическими стадиями, получение бутадиена и его полимеризация, каталитическое разложение хлористым алюминием и др. [c.162]

Этилен СНа = СН2, пропилеи СНз—СН = СНг, бутилен СНз—СНг—СН = СНг, бутадиен (дивинил) СНг = СН—СН = СН2, будучи очень реакционноспособными соединениями, играют важную роль в промышленности органического синтеза. Из многочисленных реакций, в которые вступают олефины, наибольшее практическое значение имеют процессы полимеризации (полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен и др.), гидратации (спирты), хлорирования (дихлорэтан, хлористый аллил и т. п.), окисления (окись этилена), оксосинтеза и некоторые другие реакции. Широкое распространение получили процессы гидратации олефиновых углеводородов. Таким способом получаются этиловый, изопропиловый и другие спирты. Этиловый спирт по объему производства занимает первое место среди всех других органических продуктов. С каждым годом спирт, получаемый из пишевого сырья, все более и более заменяется синтетическим, гидролизным и сульфитным (см. с. 205) синтетический спирт из этилена в несколько раз дешевле пишевого и требует меньших затрат труда. Синтетический спирт широко применяется в различных отраслях промышленности для получения синтетического каучука, целлулоида, ацеталь-дегида, уксусной кислоты, искусственного шелка, лекарственных соединений, душистых веществ, бездымного пороха, бутадиена, инсектицидов, в качестве растворителя и т. п. [c.169]

С появлением современных методов переработки нефти, обеспечивающих получение большого количества дешевых алкилено-вых окисей, важную роль в промышленности эпоксисоединений приобретает полимеризация окиси этилена и окиси пропилена в присутствии водных щелочей или алкоголятов щелочных металлов. Полиоксиэтилен низкого и среднего молекулярного веса используется в качестве водорастворимого смазочного материала при формовании каучуков, в производстве волокон, керамики, при обработке металлов и как составная часть косметических и фармацевтических препаратов. Этот полимер применяется также в производстве водных красок, в бумажной промышленности, в производстве клея, текстильных изделий, чернил, лаков и поверхностноактивных веществ. Полипропилен-гликоль служит важным материалом для синтеза полиуретановых каучуков, при котором используется взаимодействие концевых гидроксильных групп с молекулами диизоцианатов. [c.176]

Широкое промышленное применение получили системы, состоящие из органических перекисей и солей металлов, компоненты которых реагируют с большой скоростью при температуре, значительно ниже 0°. Их использование для эмульсионной полимеризации различных мономеров, например при синтезе бутадиене тир ольного каучука, стало возможным лишь тогда, когда научились регулировать скорости генерирования свободных радикалов, что достигается применением комплексных солей железа, обладающих меньшей реакционноспособностью (например, пирофосфатов), или солей с очень малой растворимостью. Особенно большая роль принадлежит системам с участием еще одного компонента — восстановителя, способного возвращать ионы металла в исходное закисное состояние и тем самым обеспечивать их повторное участие в реакции с перекисями. Это приводит к обратимому окислительно-восстановительному циклу, в котором малое количество соли металла благодаря многократным актам окисления и восстановления способно разложить при низкой температуре значительное количество инициатора [c.212]

Значительно более важную роль П. в р. играет при осуществлении ионных и координационно-ионных процессов. Это важнейший и практически единственный промышленный способ проведения полимеризации на гетерогенных каталитич. системах (в частности, на катализаторах типа Циглера—Натта). При гомогенном катализе полимеризации высокая активность латалитич. систем позволяет осуществлять промышленные процессы с достаточно высокой скоростью и в разб. р-рах мономеров. Возможность эффективного контроля параметров процесса обеспечивает способу П. в р. п в этом случае преимущества по сравнению с полимеризацией в массе и неводных дисперсиях (синтез бутилкаучука и бутадиен-стирольных каучуков на литийорганич. катализаторах, полимеризация этилена и пропилена на растворимых каталитич. системах, полимеризация изо-бутилена и др.). Полимеризация в массе технически целесообразна при низких значениях теплового эффекта (напр., при получении полимера из триоксана, капролактама и др. малонапряженных гетероциклов). [c.452]

Отдавая должное ученым Германии, Англии, США и других стран в важнейших открытиях и разработках в области химии высокополимеро в и пластмасс, следует также указать на важную роль русских ученых в этих вопросах. Для развития химии и техники высокополимеров огромное значение имели работы создателя теории химического строения А. М. Бутлерова, который впервые показал зависимость способности веществ к полимеризации от. их строения. Особое значение имеет осуществленный А. М. Бутлеровым синтез изобутилена и его полимеризация, о чем было сделано сообщение еще в 1873 г. Важную роль сыграла реакция М. Г. Кучерова по гидратации ацетилена в ацетальдегид — исходного вещества для многих пластмасс и каучука. -Взаимодействием аллиловых эфиров и сернистого газа В. В. Солонину ипервые осуществила реакцию сополимеризации. И. Л. Кондаков получил диизопропенил и при нагреве его присутствии щелочи — каучукоподобный полимер. [c.6]

Карбид кальция производится в больших количествах для получения ацетилена, однако в последнее время для этой цели все больше используют нефть и природный газ. Лишь незначительная часть производимого ацетилена находит применение в сварочной технике. Гораздо ббльшую роль он играет как исходный материал в химическом синтезе поскольку его молекула имеет тройную связь, ацетилен легко вступает в реакции с разнообразными веществами. Из него получают ацетальдегид, спирт, уксусную кислоту, ацетон. Эти соединения в свою очередь перерабатывают во множество других веществ. Самое главное, что при некоторых условиях молекулы ацетилена могут объединяться в молекулы-великаны. Мы уже упоминали о таком процессе и назвали его полимеризацией. Путем полимеризации ацетилена получают искусственный каучук и целое семейство пластмасс. Поэтому государственный план развития химии в ГДР предусматривает увеличить выпуск карбида кальция. Завод искусственного каучука в Шкопау станет крупнейшим производителем карбида в мире. Без карбида кальция, а следовательно, без ацетилена был бы невозможен нынешний уровень развития химии. Сегодня можно с полным правом говорить о специальной химии ацетилена. [c.43]

Комплексной программой химизации народного хозяйства СССР на период до 2000 г. предусматривается ускоренное развитие полимерных материалов и изделий из них, и в первую очередь пластических масс и синтетических смол. Увеличение производства синтетических полимерных материалов настоятельно требует глубокого теоретического изучения физико-химических основ процессов, протекающих при синтезе, переработке и эксплуатации полимеров. Одним из таких весьма распространенных процессов является молекулярный перенос веществ— диффузия. Велика роль диффузии в таких физикохимических процессах, как набухание и растворение полимеров, структурообразование и крашение, как пленкообразование и сушка, адгезия и аутогезия каучуков, сваривание термопластов. Значительное влияние оказывают диффузионные процессы на защитные и гигиенические свойства полимерных материалов и готовых изделий, остаточное содержание мономера в по-лимеризате и выпотевание ингредиентов полимерных композиций, на течение процессов полимеризации при глубоких степенях конверсии и деструкции макромолекул в твердой полимерной матрице и т. д. [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология