Ход процесса: в реактор 1 загружают ЭГ, ДиМетилТереФталат (ДМТФ) и ацетат цинка. При выключенной мешалке смесь нагревают до 230 0С – происходит плавление ДМТФ и его растворение в ЭГ. После образования гомогенного раствора проводят полиэетерификацию при t = 230 ÷ 250 0С, τ = 46 часов. Процесс ведут в атмосфере азота. Наряду с дигликоль терефталатом образуются и более высокомолекулярные вещества – олигомеры (до 40 ÷ 60%).
В процессе синтеза происходит выделение метанола и паров ЭГ – они удаляются из реактора 1 и попадают в насадочную колонну 2, где при t = 100 0С пары метанола не конденсируются и проходят в сборник 4, а ЭГ возвращается в реактор.
Содержимое реактора 1 через фильтр 5 подаётся в реактор 6 t = 280 ÷ 285 0С, где происходит окончательная п/к 5 – 6 часов при разряжении для удаления низкомолекулярного продукта ЭГ. Пары ЭГ конденсируются в холодильнике 7 собираются в сборнике 8. По завершении п/к, в расплав ПЭТФ сжатым азотом через днище выдавливается лентой на охлаждающий барабан 9. Эта лента идёт в дробилку 10, где полимер измельчается, после чего, он собирается в приёмном бункере и подаётся на упаковку.
Аналогично получают и ПолиБутиленТереФталат (ПБТФ) (для этого ведётся переэтерификация диметилтерефталата 1,4 – бутандиолом (бутиленгликоль).
ПБТФ близок по свойствам к ПЭТФ, но перерабатывается легче, т.к. имеет более низкую tпл ПЭТФ = 260 0С, tпл ПБТФ = 230 0С.
Описанный метод позволяет получать продукты с ММ = 20 ÷ 30 тыс, но, для получения продуктов с лучшими свойствами, требуется ММ порядка 70 тыс. Для достижения данной величины ММ, проводится твёрдофазная п/к – полимер нагревается (но не плавится) до t = 250 ÷ 260 0С и выдерживается несколько часов. Таким образом, получают ПЭТФ с ММ до 100 тыс.
Свойства и применение ПЭТФ
Прозрачный термопласт, при быстром охлаждении не успевает закристаллизоваться и остаётся аморфным, в этом состоянии он пропускает свет. При температуре более 380 0С кристаллизуется. Максимальная степень кристалличности неориентированного – 40 ÷ 45%, ориентированного – 60 ÷ 65 %. Не растворяется и не смачивается водой, на холоду не растворяется в органике, кроме смеси дихлорэтан + хлорфенол в соотношении 1 : 1; при t = 130 ÷ 140 0С – растворяется в высокополярных растворителях (фенолах, диметилсульфоксиде, деметилацетамиде). Устойчив к действию ультрофиолетовых, рентгеновских и γ – лучей. По оценкам учёных, может сохранять свойства в земле до 100 лет. ТС аморфной части = 80 0С, но из-за наличия кристаллической фазы и межмолекулярных взаимодействий, сохраняет свойства в интервале температур - 60 ÷ 170 0С. Деструктирует при t ≥ 300 0С.
ρ 1320 ÷ 1380 кг/м3
σраст 60 ÷ 70 МПа
σизг 80 ÷ 95 МПа
σсж 80 ÷ 100 МПа
εраст 2 ÷ 4 %
а 15 ÷ 30 кДж/м2
HB 95 ÷ 110 МПа
ε 3,1 ÷ 32 (при 106 Гц)
tg δ (2 ÷ 3) · 103 (при 106 Гц)
Применение: получение плёнок (3 ÷ 250 мкм) различного назначения – общего назначения, электроизоляционных, конденсаторных, фото и магнитных плёнок, упаковочных плёнок (пакеты для цветов). Плёнки легко металлизируются. Изготавливаются защитные плёнки для стекла и др. Тара для жидкостей (Coka-Cola, Росинка – 2). Перерабатывается он и методом литья под давлением для электрической промышленности, в этом случае, он наполняется рубленным стекловолокном. При переработке экструзией, получают плёнки и листы. Плёнки, получаемые экструзией с двуосной ориентацией имеют σраст = 120 МПа (выше, чем у алюминиевой фольги). Из него изготавливают волокна для изготовления верёвок, канатов, приводных ремней ит.д.
Производство, свойства и применение поликарбоната (ПК)
Представляет собой полиэфиры угольной кислоты и дигидрокси соединений.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.