Синтез волокнообразующих полимеров полиэфиров

Полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны являются превосходными синтетическими волокнообразующими полимерами некоторые из них находят промышленное применение. Наряду с этими полимерами имеются и некоторые другие типы конденсационных полимеров, химическое строение которых обусловливает их способность к волокнообразованию. Карозерс и его сотрудники в своих капитальных исследованиях в области высокомолекулярных линейных полимеров разработали синтез большого числа полимеров конденсационного типа. Некоторые из них, как показал Хилл [1], обладают волокнообразующими свойствами. После этих работ значительно возрос научный и технический интерес к волокнообразующим конденсационным полимерам, что вызвало интенсивное развитие исследований в этой области. Как будет показано ниже, полиамиды, сложные полиэфиры и полиуретаны—далеко не единственные вещества, способные давать волокна. Применяя методы органического синтеза, можно получить многочисленные разнообразные полимеры, обладающие удовлетворительными волокнообразующими свойствами необходимо лишь правильно подобрать исходные компоненты и довести реакцию поликондепсации до образования продуктов с достаточно высоким молекулярным весом. Однако, не говоря уже об ограничениях, обусловленных требованиями к физикомеханическим свойствам конечных продуктов, получение многих из этих продуктов является экономически невыгодным. Действительно, ни один из волокнообразующих конденсационных полимеров, рассматриваемых в настоящей статье, не производится в промышленном масштабе. Однако исследование этих полимеров способствует развитию науки о синтетических волокнах. На их примере подтверждаются основы теории волокнообразующих полимеров, разработанные за последние двадцать лет. Еще раз было показано, что факторами, влияющими на волокнообразующие свойства полимеров, являются их температура плавления, пространственная конфигурация макромолекул, способность к кристаллизации и ориентации, взаимодействие цепей и их жесткость. Правда, сколько-нибудь подробно предсказывать свойства волокна на основе данных о химическом строении пока еще не представляется возможным. [c.161]

Котелок (см. рис. 30) можно применять в качестве сборника прядильного раствора и в качестве автоклава для проведения синтеза волокнообразующих полимеров, т. е. получения расплавов полиэфиров или полиамидов непосредственно из мономеров. Котелок изготовлен из кислотоупорной стали и рассчитан на рабочее давление 10 атм. Сборник 1 котелка имеет общий объем 300 см- рабочий объем 150—200 см . Котелок снабжен нагревательной рубашкой 2, наполненной высококипящей жидкостью, обогреваемой газовой горелкой 3. До 130°С применяют глицерин выше 130°С — высококипящие минеральные масла или силиконовую жидкость. Для обогрева выступа вместо газовой горелки можно применять электрическую спираль. В рубашку [c.39]

Последующие годы ознаменовались чрезвычайно сильным развитием методов синтеза в области высокомолекулярных соединений. Из крупнейших достижений этого периода следует отметить полимеризацию мономеров диенового ряда, изученную С. В. Лебедевым и приведшую к промышленному производству синтетических каучуков, а также разработанные Карозерсом методы поликонденсации, с помощью которых было получено множество новых синтетических веществ, в частности важных волокнообразующих полимеров — полиамидов и полиэфиров. Наряду с этим в 40-х годах интенсивно изучались природные полимеры — целлюлоза, крахмал, каучук. Из крупнейших достижений физики полимеров того времени следует упомянуть разработку безупречных методов измерения молекулярных весов макромолекул (осмометрию и измерение светорассеяния), а также изучение седиментации в ультрацентрифуге, построенной Сведбергом. [c.16]

Несмотря на широкие исследования по синтезу новых полиэфиров, полиэтилентерефталат (терилен) до сих пор сохраняет практически монопольное положение среди волокнообразующих полимеров данного класса. Это обусловлено рядом причин [c.325]

Обсуждение физических свойств отвержденных полиэфиров выходит за рамки данной монографии, хотя можно заметить, что в общем чем выше молекулярный вес основного полимера, тем выше и твердость и прочностные характеристики конечного продукта. При данном молекулярном весе прочность выше для систем из линейных ненасыщенных полиэфиров волокнообразующие полимеры получают в этих условиях. Если для синтеза полиэфира применяются ненасыщенные соединения, то происходящее одновременно с этерификацией образование поперечных связей приводит к появлению разветвлений в полиэфире, в результате чего прочность на разрыв продукта уменьшается. Жесткость и абразивостойкость отвержденных смол зависят от числа ненасыщенных групп, имеющихся в исходном полиэфире и способных к участию в образовании поперечных связей. [c.71]

Наиболее вредными примесями являются альдегиды и соединения железа. В присутствии этих веществ получается сильно окрашенный полимер . Наличие небольших примесей монофункциональных кислот или спиртов приводит к снижению молекулярного веса образующегося полиэфира в результате блокирования концевых групп растущих цепей. По данным Б. В. Петухова , при содержании в реакционной смеси всего 0,05% метилового эфира п-толуиловой кислоты реакция поликонденсации прекращается. Поэтому чистота диметилтерефталата имеет важнейшее значение для синтеза высококачественного волокнообразующего полимера. [c.128]

До сих пор рассматривались различные типы конденсационных полимеров, главным образом кристаллических, волокнообразующих. В этом разделе будут обсуждены методы их синтеза. Конденсационные полимеры можно прежде всего получать при помощи таких реакций конденсации, которые сопровождаются выделением низкомолекулярных соединений, как вода, спирт, кислота. Примерами таких реакций являются следующие реакции образования полиэфиров [c.94]

Полиэфирные волокна из лигнина. Из новых методов синтеза полиэфиров, используемых в промышленности для производства волокон, представляет интерес разработанный в Японии синтез волокнообразующего полимера из ароматической оксикар-боновой кислоты, получаемой путем химической переработки лигнина Как известно, лигнин является отходом целлюлозной, и особенно гидролизной промышленности, где он получается в значительных количествах. Так как до настоящего времени лигнин не находит достаточно квалифицированного использования, применение его в качестве сырья для производства синтетических волокон имеет большое народнохозяйственное значение. [c.158]

Основные научные исследования посвящены химии волокнообразующих полимеров, в частности высокомолекулярных соединений на основе полиамида-6 (дедерона). Осуществил серию диеновых синтезов на основе пиридина и ацети-лендикарбоновых кислот. Установил условия и механизм образования вискозных суиеркордов и вискозного шелка. Руководил работами по созданию методов получения новых акриловых волокон и по подбору катализаторов для непрерывного производства полиэфиров. Участвовал в создании и совершенствовании технологии производства волокон на основе полиамида-6 с начала исследований (1939) и до завершения технологического проекта (1953). Разрабатывал способы текстурирования вискозных волокон. [c.239]

Таким образом, для синтеза волокнообразующих материалов следует останавливаться на мономерах, обеспечивающих возможность получения линейных полимеров и не способных к образованию циклов. В последние годы был предложен целый ряд мономеров с очень короткими молекулами, которые, однако, способны образовывать линейные полимеры. Примером может служить гликолевая кислота НОСНоСООН, из которой получают полиэфир Н [0СН2С0] 0Н, обладающий хорошей способностью к волокнообразованию. [c.49]

Необходимо отметить, что полиэтилентерефталат не является единственным видом полиэфиров, который может быть использован для получения прочного волокна. Не говоря уже о возможности использования других ароматических дикарбоновых кислот, содержащих карбоксильные группы в параположении, и других бифункциональных алифатических гликолей, принципиально кристаллические волокнообразующие полиэфиры могут быть синтезированы путем поликонденсации ароматических диолов, содержащих гидроксильные группы в пара-положении, с алифатической дикарбоновой кислотой, например адипиновой. Синтез подобных полиэфиров и сопоставление свойств волокон, получаемых из таких полимеров и из полиэтилентерефталата, представляет большой интерес. [c.124]

Рост промышленности, производящей синтетические волокна, побуждает искать, с одной стороны, новые и более экономичные пути производства мономеров для найлона 6 и найлона 66 и, с другой стороны, осваивать в широких масштабах производство других волокнообразующих веществ, полимеры когорых обладают более высокими эксплуатационными и гигиеническими качествами. Большой интерес в связи с этим проявляется к промышленному синтезу е-капролактона, который может быть непосредственно превращен в е-капролактам, а также позволяет выполнить ряд интересных промышленных синтезов 2. е-Капролактон широко применяется также как сополимер для получения полиуретановых смол, его полиэфир является хорошим эластомером для эпоксидных смол [c.61]