Полиакрилонитрил, растворители для него

Как уже указывалось, полиакрилонитрил растворяется в ограниченном числе растворителей. Он растворим в концентрированной серной кислоте, в некоторых неорганических солях и органических соедииениях. [c.175]

Полиакрилонитрил представляет собой твердый порошкообразный продукт, который не растворяется и не набухает в обычных органических растворителях. Он также совершенно не растворим в мономере. Растворяется полиакрилонитрил в диметилформамиде и тетраметиленсульфоне. [c.145]

Остаток состоит главным образом из полиакрилонитрила и меди или солей меди. Он медленно растворяется в ацетоне, лучше растворим, особенно при нагревании, в таких растворителях полиакрилонитрила, как диметилформамид или диме-тилсульфоксид. [c.75]

Он широко применяется в качестве растворителя полиакрилонитрила при получении полиакрилонитрильных волокон и как жидкий экстрагент для ацетилена и диеновых углеводородов из пиролизного газа. [c.501]

Даже после сделанных разъяснений, в табл. IV.2 обнаруживается несколько аномалий например, полиакрилонитрил не растворяется в этаноле, циклогексан является слабым растворителем умеренно полярных полимеров и несколько лучшим растворителем для полистирола, что не соответствует взаимному положению этих полимеров в табл. VI.2. Указанные исключения обычно являются результатом специфических взаимодействий, таких, как дипольное или водородная связь. Они не следуют предположениям теории, что силы взаимодействия между несхожими молекулами можно рассматривать как среднегеометрическое сил, действующих между двумя парами соответствующих одинаковых молекул. [c.140]

Полиакрилонитрил — твердый белый порошок он не растворяется в обычных растворителях, но растворяется в диметилформамиде. [c.334]

Стоит указать на одно интересное наблюдение, связанное с этими измерениями для полиакрилонитрила. Если образец содержит некоторое количество (несколько процентов) остаточного растворителя и подвергается растяжению, может случиться так, что ориентированным окажется не только полимер, но и растворитель. В частности, в экспериментах Бона [9] волокно полиакрилонитрила, полученное прядением из раствора в диметилформамиде, растягивалось вчетверо в горячей воде. Измерения этого образца в поляризованном свете с помощью ИК-микро-скопа (см. гл. V) показали, что следы растворителя, оставшиеся в волокнах, были умеренно ориентированы. Дихроичное отношение полосы поглощения групп — С = N на частоте 2245 оказалось равным 2,30 гЬ 0,12, в то время как для полосы колебаний групп С = О диметил-формамида на частоте около 1660 см оно было 1,44 + 0,05. Это явление указывает, что специфические взаимодействия полимер — растворитель заставляют молекулы растворителя укладываться так, что связи С = О преимущественно перпендикулярны оси полимерной цепи. Такие измерения на других системах могут дать ценную информацию о механизме взаимодействия растворителя и полимера. [c.23]

Акриловые волокна нельзя получать прядением из расплава по той простой причине, что эти полимеры не плавятся. Не будучи кристаллическими, они не имеют четкой температуры плавления, но в то время как боль-щинство полимеров при высоких температурах размягчаются и текут, температура течения полиакрилонитрила и его производных лежит выше температуры разложения. Виниловые полимеры, однако, можно растворить в некоторых растворителях и перерабатывать раствор, регенерируя исходный полимер испарением растворителя (сухое прядение) или коагуляцией в соответствующей жидкой ванне (мокрое прядение). Выбор метода формования зависит от природы второго компонента в сополимере. После экструзии (пока волокна еще содержат некоторое количество жидкости) их подвергают растяжению, чтобы вызвать необходимую ориентацию молекул. Форма поперечных срезов волокон из полиакрилонитрила меняется в зависимости от способа их производства, но типичной для них является сплющенность, что обусловлено сокращением волокна при сушке (рис. 8.12,6). [c.171]

Давно установлено, что природа растворяющей смеси, из которой отливают плотную полимерную мембрану, оказывает существенное влияние на физические, механические свойства и проницаемость [6]. Джоунс и Майлс (7] обнаружили, что, например, прочность и удлинение при растяжении для пленок из нитрата целлюлозы зависят от природы растворителя, из которого они получены. Считая, что наиболее аморфные пленки должны иметь большую прочность при растяжении, они предположили, что кристалличность увеличивается в ряду растворителей метанол < эфир — спирт (2 1) < ацетон. Триацетат целлюлозы может кристаллизоваться в пластинчатые кристаллы только из раствора в нитрометане (8], в то время как пластинчатые монокристаллы полиакрилонитрила получаются из раствора в пропиленкарбонате, а аморфные гели — из более сильных растворителей диметилформамида и диметилацетамида [c.230]

При проведении полимеризации в растворителе, который растворяет и полимер, и мономер, волокно можно формовать непосредственно из раствора. Плотность полиакрилонитрила 1140—1150 кг/м молекулярная масса 40 000—60 000, при нагревании до температуры 220—230 °С он размягчается с разложением. Большой интерес представляют волокна из сополимеров акрилонитрила (85 /о) с винилацетатом (15%), и в частности волокно акрилон. [c.390]

Сульфолан — торговое название двуокиси тетрагидротиофена [32—33]. Он представляет собой при обычной температуре бесцветное твердое вещество с приятным запахом, растворимое в воде, этиловом спирте, бензоле, ацетоне и других веществах, нетоксичен. Обладает высокой гигроскопичностью. Кроме реакционной среды при получении термостойких полимеров, сульфолан находит применение в качестве экстрагента ароматических углеводородов из нефтяных фракций, пластифицирующей и стабилизирующей добавки, а в производстве химических волокон как растворитель полиакрилонитрила или его сополимеров. [c.35]

Азотная кислота не относится к числу химически инертных растворителей полиакрилонитрила. Она вызывает гидролиз ни-трильных групп до амидных и карбоксильных. Скорость омыления уменьшается при понижении температуры, поэтому работать с такими растворами лучше при низких температурах (не выше О °С). Однако и в этом случае происходит омыление нитрильных групп полимера. Анализ показал, что при выдерживании раствора в течение 4 ч при О °С количество групп СООН в полимере увеличивается на 40%, а через сутки — на 100%. [c.163]

Полиакрилонитрильные и поливинилхлоридные волокна. Эти волокна чаще всего формуют мокрым способом . Поэтому их приходится тщательно отмывать от растворителя, а в случае необходимости и от солей, после чего их подвергают сушке и термообработке. Гидрофобные свойства полиакрилонитрила и поливинилхлорида облегчают условия промывки и сушки. Зато авиважная обработка этих волокон должна проводиться особенно тщательно, так как оба вида волокон легко электризуются и для дальнейшей переработки нужна хорошая антистатическая отделка. Кроме того, они чувствительны к натяжениям при повышенных температурах более 130—140° С для полиакрилонитрильных волокон и 70—80° С [c.283]

В зависимости от природы полимера волокна материалов ФП растворяются или набухают в определенных классах органических растворителей. Высокой стойкостью к большинству известных органических растворителей обладает материал ФП нз полиакрилонитрила. Он растворим только в высокополярных растворителях — диметилформамиде, диметилацета-миде и некоторых других. Известными методами химического модифицирования удается придать стойкость к органическим растворителям волокнам из перхлорвинила, полистирола, фторполимеров. Это достигается сшиванием полимера, из которого изготовлены волокна. При этом еще повышается и термостойкость, и механическая прочность. [c.36]

Найлон и ароматические полиэфиры (например, терилен) прядутся из расплава, так как они ограниченно растворимы в органических растворителях, но достаточно термостойки в условиях прядения из расплава. Нити из поливинилиденхлорида получаются аналогичным образом, однако прочность нитей в этом случае меньше вследствие меньшей стабильности полимера. Полиакрилонитрил уже настолько термически нестоек, что требует применения растворителей. [c.17]

Эти факты показывают, что значение парциальной моляльной теплоты смешения, определяемой из плотностей энергии когезии растворителя и полимера по уравнению (22), может быть успешно использовано для оценки растворяющей способности веществ по отношению к полиакрилонитрилу. В общем случае величина К неизвестна (для полиакрилонитрила она, как правило, близка к единице), за исключением веществ, образующих прочные водородные связи в этом случае К имеет достаточно низкое значение и растворение полностью предотвращается. Применимость уравнения (22), по-видимому, следует проверить на примере других систем полимер—растворитель. Наличие в полимере групп, способных образовывать прочные водородные связи, как [c.320]

Полиакрилонитрил представляет собой порошок белого цвета или аморфную массу, легко растираемую в порошок. В отличие от других акриловых полимеров полиакрилонитрил не растворяется в обычных растворителях. Он растворяется в диметил-формамиде и концентрированных растворах некоторых неорганических солей — хлорида цинка, рода-нидов натрия и кальция, бромида лития и др. Полинак имеет относительно высокую теплостойкость. При нагревании в атмосфере азота до 200 °С свойства полиакрилонитрила не изменяются, при 220— 230 °С он размягчается и одновременно разлагается с выделением аммиака, а при 270 °С — с выделением цианистого водорода. В случае продолжительного нагревания при более низких температурах (до 100 °С) изменяется окраска полимера, уменьшается его растворимость. [c.47]

За рубежом для улавливания аэрозольных часгиц большое распространение получили многослойные фильтры из стекловолокна фирм Сарториус и Ватман , керамики, фторопласта, полиамида, полисуль-фонов, полиакрилонитрила и других материалов [16]. Они практически полностью задерживают частицы с размерами от 0,1 до 0,2 мкм. В нашей стране для этих целей в основном применяются фильтры Петрянова (ФПП) из ультратонких волокон поливинилхлорида, устойчивые в агрессивных средах и хорошо растворяющиеся в органических растворителях [17]. Они гидрофобны, имеют малое сопротивление и даже при высоких скоростях фильтрации (более 1 м/с) улавливают 90% аэрозолей с размером частиц 0,3 мкм и вьш1е Кроме того, фильтры Петрянова позволяют эффективно извлекать аэрозоли металлов (бериллий, хром, алюминий, свинец и др.) 118]. Для улавливания свинца удобны также трубки с тенак-сом ОС 19 Высокая эффективность улавливания (даже в нанофаммо-вых количествах) характерна для пробоотборных устройств, рабочим элементом которых является стеклоткань, покрытая полиэтиленгликолем [20]. Ниже приведена методика отбора проб воздуха для определения концентраций бенз(а)пирена в атмосфере, в том числе на промышленных площадках и рабочих местах ]21 ] [c.171]

Наилучшим органическим растворителем для эксклюзионной хроматографии синтетических полимеров по комплексу свойств является тетрагидрофуран. Он обладает уникальной растворяющей способностью, низкой вязкостью и токсичностью, лучше многих других растворителей совместим со стирол-дивинил-бензольными гелями и, как правило, обеспечивает высокую чувствительность детектирования при использовании рефрактометра или УФ-детекгора в области до 220 нм. Для анализа высокополярных и нерастворимых в тетрагидрофуране полимеров (полиамиды, полиакрилонитрил, полиэтилен-терефталат, полиуретаны и др.) обычно используют диметилформамид или м-крезол, а разделение полимеров низкой полярности, например различных каучуков и полисилок-санов, часто проводят в толуоле или хлороформе. Последний является также одним из лучших растворителей при работе с ИК-детектором. о-Дихлорбензол и 1,2,4-трихлор-бензол применяют для высокотемпературной хроматографии полиолефинов (обычно при 135 С), которые в других условиях не растворяются. Эти растворители имеют очень высокий показатель преломления, поэтому иногда их целесообразно использовать вместо тетрагидрофурана для анализа полимеров с низким коэффициентом преломления, что позволяет повысить чувствительность при детектировании рефрактометром. [c.47]

Полиакрилонитрил. Радикальную полимеризацию акрилонитрила проводят методами осадительной полимеризации в воде или в растворах К,Ы-диметилформамида с персульфатом калия в качестве инициатора. Из растворов в Ы,Ы-диметилформамиде или диметилсульфоксиде удается формировать полиакрилонитрильное волокно (вольприла) после формирования волокна растворитель удаляют промыванием водой (мокрый метод прядения) или высушиванием горячим воздухом (метод сухого прядения). Полиакрилонитрильное волокно (нитрон) на сегодня является синтетическим волокном, наиболее напоминающим шерсть оно обладает высокой способностью впитывать влагу, отличается устойчивостью к действию света и атмосферы. [c.724]

Известное сходство с описанным процессом имеет полимеризация в жидкой фазе, когда она сопровонодается образованием нерастворимых полимеров. Это относится, в частности, к полимеризации акрилонитрила, винилхлорида и винилиденхлорида в отсутствие растворителей, так как перечисленные мономеры не растворяют своих собственных полимеров. Наиболее подробно изучен в этом отношении акрилонитрил. Как показал Бем-форд [13], полимер, выпадающий при полимеризации акрило-нитряла, содержит захваченные макрррадикалы, которые можно идентифицировать методом ЭПР. В отличие от полимеризации этилена в газовой фазе полимер в этом случае оказывается непроницаемым для мономера, если температура полимеризации не превышает 25—30° полиакрилонитрил в этих условиях не только не растворяется в акрилонитриле, но и не набухает. Вследствие этого переход макрорадикалов в твердую фазу (несмотря на то, что они остаются живыми ) равносилен кинетическому обрыву, подчиняющемуся кинетике первого порядка относительно концентрации растущих цепей. Конечно, такая иммобилизация относится не ко всем растущим цепям значительная часть активных центров находится на поверхности твердых частиц полимера, которые непрерывно сталкиваются друг с другом, что приводит к обычному бимолекулярному обрыву. Тем не менее скорость обрыва вследствие подобных встреч имеет меньшее значение, чем при реакции в гомогенных условиях. В результате общая скорость полимеризации акрилонитрила возрастает с конверсией, а порядок реакции по инициатору лежит между 0.5 и 1. Судьба захваченных макрорадикалов зависит от того, насколько набухает [c.273]

Для структурированных растворов полимеров Эдельман [116, 117] вывел уравнение, связывающее молекулярный вес с эквивалентной концентрацией М = ЙС/G, где С — концентрация полимера в растворе в точке излома кривой > = /(С) G — градиент скорости течения раствора при той же концентрации С k — константа, равная k = 3RTd nr ldT)li -,d nr /dT — зависимость вязкости от температуры (х — фактор межмолекулярного взаимодействия между полимером и растворителем. Далее он установил, что при малых концентрациях кривые r yJ = /(С) для растворов полиакрилонитрила в диметилформамиде имеют максимум [118]. [c.443]

Пропиленкарбонат как растворитель наиболее подробно изучен в химико-аналтическом аспекте Барановым, Власовым-[493], Больтцем и др. [494, 495]. Он хорошо растворяет многие неорганические и органические соединения, имеет слабо выраженные кислотно-основные свойства и относительно большую абсолютную шкалу кислотности и высокое значение диэлектрической проницаемости, не имеет запаха, безвреден, нелетуч. Он применяется в промышленности в качестве растворителя полиакрилонитрила, полиамидов и других полимеров, а также в качестве экстрагента ароматических углеводородов. В аналитической химии ПК используется в качестве среды для титрования неорганических и органических соединений, а также в качестве экстрагента. [c.126]

В недавней работе Бон с сотр. обсуждают факт отсутствия упорядоченности вдоль осей макромолекул, что свидетельствует о наличии неупорядоченных областей. Они попытались установить существование упорядоченных и неупорядоченных областей в поли-акрилонитриле, помещая волокна в смесь растворителя и осадителя если неупорядоченные области существуют, волокна должны впитывать растворитель. Но этого не наблюдалось. Джонсон показал, что при содержании в полимере от 90 до 100% полиакрилонитрила, на его рентгенограмму не влияет присутствие пластификатора или сомономера. Ховард нашел, что в той же самой области составов переход второго рода и плотность полимера не зависят от содержания сомономера. Поэтому Бон с сотр. описали морфологическую структуру полимера как одну фазу, состоящую из стержней полиакрилонитрила, которые образовались в результате внутримолекулярного дипольного и стерического отталкивания нитрильных групп. Углерод-углеродные связи в полимерной цепи препятствуют отталкиванию. В результате в по.т1имере образуется внутренне связанная жесткая конфигурация макромолекулы — скрученная цепь, более или менее похожая на симметричный стержень диаметром около [c.358]

Чрезвычайно слабо изучен вопрос о влиянии на скорость застудневания предварительного охлаждения раствора до температур кристаллизации растворителя. Существуют лишь экспериментальные данные, указывающие на значительное сокращение времени застудневания в тех случаях, когда раствор предварительно был охлажден до температур ниже температуры кристаллизации растворителя, а затем нагрет до исходной температуры, по сравнению со временем застудневания такого же раствора, но не подвергнутого предварительному замораживанию. Например, по данным Лабудзинской и др., 6], вязкость 17%-ного раствора полиакрилонитрила в чистом диметилформамиде при 25 °С за 14 месяцев повышалась лишь незначительно, в то время как после охлаждения исходного раствора до —75°С он застудневал в течение 2 ч. [c.48]

Из этого вещества делают волокно, известное под названием волприла. Прядение полиакрилонитрила доставило текстильщикам немало хлопот. Дело в том, что он не плавится и его нельзя выдавить через прядильные отверстия — фильеры подобно дедерону. Так же безрезультатны были попытки растворить его в каком-нибудь растворителе. Только после многочисленных опытов нашли несколько растворителей, из которых самым подходящим оказался диметилформамид. Вязкий раствор полиакрилонитрила в диметилформамиде через узкие отверстия поступает в осадительную ванну, где и образуются волокна. Их соединяют в пучки, вытягивают, моют, сушат. Дальнейшая переработка происходит на текстильных предприятиях. [c.214]

Представление о неравномерной электронной поверхности, изложенное в начале этой главы, описывается взаимодействиями П—Р через взаимодействия между электронодефицитными и богатыми электронами группами в молекулах полимеров и растворителей. Это представление тесно связано с трактовкой Фаука [25] взаимодействий П—П и П—Р, сделанной им на примере основания Льюиса, в котором кислоту рассматривают как акцептор, а основание — как донор электронных пар. Наиболее сильно фторированные и хлорированные молекулы являются кислыми из-за тенденции атомов галогена притягивать электроны, переводя атомы углерода, к которым они присоединены, в электронодефицитное состояние. По тем же причинам спиртовые, карбонильные, фенольные и нитрогруппы являются кислыми, как и электрофильные атомы углерода карбонильных групп в кетонах, эфирах и карбонатах и атомы углерода в нитрильных группах. Типичными носителями основных свойств являются атомы кислорода карбонильных групп, эфиров и спиртов, атомы азота в аминах, амидах и нитрилах, двухвалентные атомы серы и я-электроны. Полимеры, содержащие галоген или иитрогруппы, например поливинилхлорид или нитрат целлюлозы, — кислые. Полиэфиры, полиамины., поливинилпироллидон и полимеры с ароматическими или оле-финовыми группами являются главным образом основными. Имеются также полимеры, которые могут рассматриваться как амфотерные, — поливиниловый спирт, полиамиды, полиакриловая кислота и полиакрилонитрил. Влияние кислотно-основных взаимодействий между полимером и растворителем или двумя полимерами в смеси на растворяющую способность можно оценить по степени ИК-спектрального сдвига [25] — методом, аналогичным первоначально используемому Гордайем и Стенфордом для определения ИВС. [c.202]

Основной областью применения полиакрилонитрила является производство волокон. Чистый полиакрилонитрил почти нерастворим в обычных растворителях. Исключение составляет диметнл-формамид, в которогл полимер растворяется достаточно хорошо. Образцы полиакрилонитрила, полученные в различных условиях, имеют очень сходные ИК-спектры и рентгенограммы. Однако они могут по-разному вести себя в растворе и по-разному кристаллизоваться. Наиболее сильной полосой поглощения в ИК-спектре полиакрилонитрила является полоса валентного колебания группы С = М при 2244 см (рис. 6.20). [c.274]

Полиакрилонитрил растворяется в ограниченном числе растворителей. В настоящее время известно несколько растворителей для полиакрилонитрила и его сополимеров, содержащих более 85% акрилонитрила, которые применяются в промышленном или опытном произво,дстве волокна нитрон. Это — диме-тилформамид, концентрированный водный раствор этиленкар-боната, концентрированные растворы лиофильных солей — роданистого натрия или хлористого цинка. Из растворов полимера или сополимеров в диметилформамиде можно формовать волокно сухим и мокрым способами, а из растворов в других растворителях —только мокрым способом. По литературным данным, из раствора полимера в хлористом цинке получается волокно пониженного качества, поэтому в промышленном масштабе он не применяется. Раствор этиленкарбоната из-за недостаточной стойкости при повышенных температурах (50 °С) применяется сравнительно редко. [c.478]

Полиметакрилонитрил представляет собой бесцветную или слегка желтоватую прозрачпую массу. Полимер, полученный полимеризацией в эмуль-сии и коагуляцией, представляет собой аморфный порошок. Средний молекулярный вес полимера колеблется в пределах 46 ООО—270 ООО, температура размягчения около 115°. Поскольку мономерный метакрилонитрил по своему иоведению при полимеризации подобен метакрилатам и стиролу, то и полиметакрилонитрил подобен полимерам этих соединений. Он, например, рас творяется во всех обычных органических растворителях, а при пагревании до 200—250° легко деполимеризуется (выход метакрилонитрила 84%) [2303]. Таким образом, по описанным свойствам полиметакрилонитрил существенно отличается от нолиакрилонитрила. Отличие заключается также и в том, что полиметакрилонитрил гидролизуется в полиметакриловую кислоту 40%-ной щелочью при нагревании с большим трудом, нежели полиакрилонитрил в полиакриловую кислоту [2303]. Растворимость и способность к деполимеризации являются свидетельством, что полиметакрилонитрилу присуща обычная линейная структура (I). При этом не исключена возможность, что отдельные структурные единицы в макромолекуле связаны как голова к го лове , так и хвост к хвосту . [c.513]

Растворяющая способность водных растворов электролитов, как и органических растворителей, повышается при добавлении другого электролита. Так, по данным Б. Э. Геллера вязкость растворов полиакрилонитрила в хлориде цинка уменьшается при добавлении хлорида кальция, причем если минимальная концентрация хлорида цинка, при которой происходит растворение, составляет 50%, то при добавлении хлорида альция она уменьшается до 35—38%. При этом растворы самого хлорида кальция не являются растворителями для полиакрилонитрила. Так же ведут себя и смеси водного раствора электролита в воде с органическими [c.95]

Естественно, в неводных средах растворимые неорганические соли ведут себя как обынные полярные вещества, и их влияние на растворяющую способность и соответственно на вязкость концентрированных растворов полимеров подобно поведению обычных добавок других полярных растворителей. При добавлении в относительно небольших количествах они должны повышать растворяющую способность и снижать вязкость до определенного предела. В этом отношении весьма показательны результаты, полученные при исследовании растворов полиакрилонитрила в диметилформамиде с добавками неорганических солей [c.98]

Аналогичные явления наблюдались и для растворов полиакрилонитрила в диметилформамиде. Например, 17%-ный раствор полимера, приготовленный при 110° С и охлажденный затем до 25° С, характеризуется небольшим приростом вязкости в течение 10 месяцев, в ом случае если он не содержит воды, но застудневает через 7 суток при содержании поды в растворителе 3% и через 2 ч при содержании воды 5%. [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология