Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Поликарбоната получение
Получение поликарбоната
01.05.11 17:23
В промышленности, в настоящее время, поликарбонаты получают тремя способами:
1) переэтерификации дифенилкарбоната при помощи «Бисфенола А» в вакууме в присутствии сложных оснований (к примеру, натрий метилата) в повышении температуры ступенчатого характера от 150 до 300 ° С, включая постоянное удаление из зоны реакции освобожденных фенолов:
Процесс проводят в расплаве по периодическому принципу. В результате полученный вязкий расплав удаляется из реактора, охлаждается и гранулируется. Преимущество этого метода заключается в отсутствии растворителя, а основные недостатки - плохое качество поликарбоната из-за наличия в нем неудаляемых остатков катализатора и продукта деструкции бисфенола вкупе с невозможностью получения поликарбоната с молекулярной массой более 50000 .
2) Фосгенирование «А-бисфенола» в растворе в присутствии вещества, называемого пиридином при температурах ниже 25 ° C. Пиридин, который служит одновременно катализатором и акцептором Hcl , выделяющегося в реакции, добавляют в большом избытке (не меньше чем 2 моля на 1 моль фосгена). В роли растворителей служат безводные хлорорганические соединения, а в роли регуляторов молекулярной массы — выступают одноатомные фенолы.
Из раствора, полученного в результате реакции удаляется пиридина гидрохлорид, оставшийся раствор поликарбоната промывают, отделяют от остатков пиридина соляной кислоты. Поликарбонат выделяется из данного раствора при помощи осадителя (к примеру, ацетона) в виде мелкодисперсного белого осадка, который фильтруют и сушат, прессуют и гранулируют.
Преимущество метода — низкотемпературные процессы, которые протекают в однородной жидкой фазе; недостатки - применение дорогостоящего пиридина и невозможность удалить из поликарбоната примеси «А-бисфенола».
3) межфазная поликонденсация «А-бисфенола» с фосгеном, проводимая в средах водных щелочейи органических растворителей, таких как хлористый метилен или смеси хлорированных растворителей:
Условно данный процесс можно разделить на два этапа, в ходе первого фосгенируется динатриевая соль бисфенола в форме олигомеров, содержащих реакцийноподобные хлорфориматные, а также гидроксильные концевые группы, второй - поликонденсация олигомеров, с последующем образованием полимера.
Преимущества метода - низкая температура реакции, использование одного органического растворителя, в купе с возможностью получать высокий молекулярный вес поликарбоната, недостатки - большие расходы воды для промывания полимера и, следовательно, большие объемы сточных вод, использование сложных смесителей.
В промышленности шире всего применяется метод межфазной поликонденсации.
Еще статьи:
| Следующая >Свойства поликарбоната |
www.koros-plast.ru
Получение - поликарбонат - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Получение - поликарбонат
Cтраница 1
Получение поликарбонатов из 2 2-бис ( 4 -оксифенил) - пропана, так же как и из других диоксидефинилалканов, может быть осуществлено четырьмя отличными методами. [1]
Получение поликарбоната фосгенированием дифенилолпропана в присутствии водного раствора щелочи происходит на границе раздела двух фаз: водный щелочной раствор дифенилолпропана - метиленхлорид. Схема получения поликарбоната методом межфазной поликонденсации приводится на стр. [2]
Получение поликарбонатов путем самополиконденсации описано главным образом для полимеров жирноароматического и алифатического ряда. В одном из патентов13 указывается, что этим методом можно получать поликарбонаты, содержащие структурные звенья - Ceh5SO2Ceh5OCO2 - и - СвН4СОС6Н4ОСО2 - , однако нз приведенных данных пока нельзя сделать вывода, получались ли при этом достаточно высокомолекулярные продукты. [3]
Для получения поликарбонатов могут быть использованы известные реакции, применяемые для синтеза полиэфиров. [4]
Для получения поликарбонатов фосгенированием алифатических диоксисоединений при низких температурах необходимо повысить скорость реакции. [5]
Для получения поликарбоната на основе бисфенола А в раствор 114 г бисфенола А в 120 г безводного пиридина и 515 г сухого метиленхлорида ( свободного от метанола) при 25 С в течение 90 мин вводят 48 г газообразного фосгена при одновременном перемешивании и охлаждении. К концу пропускания фосгена раствор становится вязким и его разбавляют 550 г сухого метиленхлорида, а затем в течение примерно 30 мин к нему по каплям прибавляют раствор 3 г фосгена в 40 г метиленхлорида. Через 1 ч реакционную смесь промывают сначала 10 % - ным раствором соляной кислоты, а затем водой до исчезновения ионов хлора в промывной воде. К полученному вязкому раствору поликарбоната в метиленхлориде прибавляют при перемешивании осадитель - петролейный эфир. Отфильтровывают тонкодисперсиый белый осадок и сушат при 120 С в вакууме. [6]
Для получения поликарбоната на основе бисфенола А 454 г 2 2-ди - ( 4-оксифенил) - пропана и 9 5 г re-ropem - бутилфенола суспендируют в 1 5 л воды в трехгорлой колбе, снабженной быстроходной мешалкой и газоподводящей погружной трубкой. Затем добавляют 365 г 45 % - ного раствора едкого натра и 1000 г метиленхлорида. Смесь охлаждают до 25 С и при этой температуре в течение 120 мин вводят 236 5 г газообразного фосгена. Дополнительно прибавляют по 75 а 45 % - ного раствора едкого натра через 15 и 30 мин после начала фосге-нирования. К полученному маловязкому раствору поликарбоната низкого молекулярного веса, содержащего концевые эфирные группы хлоругольной кислоты, добавляют 1 6 г триэтиламина и перемешивают смесь еще в течение 15 мин. Образуется очень вязкий раствор поликарбоната высокого молекулярного веса. Добавлением метиленхлорида вязкость раствора доводят до желаемой, водную фазу отделяют, а органическую фазу промывают водой до полного удаления соли и щелочи. Из полученного раствора выделяют поликарбонат ( см. стр. [7]
Процесс получения поликарбоната дифлон может быть осуществлен без растворителя - гетерогенный способ и в среде растворителя - гомогенный способ. [9]
Процесс получения поликарбоната заключается во взаимодействии дифенилолпропана с фосгеном ( реакция фосгенирования) в присутствии катализаторов и веществ, связывающих выделяющийся хлористый водород. Последний способ имеет наибольшее распространение, так как дает полимер с лучшими физико-механическими свойствами и большим выходом. [10]
Процесс получения поликарбоната заключается во взаимодействии дифенилолпропана с фосгеном ( реакция фосгенирования) в присутствии катализаторов и веществ, связывающих выделяющийся хлористый водород. Эта реакция может проводиться при пропускании фосгена через водно-щелочной раствор дифенилолпропана, причем полимер выпадает из раствора, а хлористый водород связывается едким натром ( гетерогенный процесс), или пропусканием фосгена через раствор дифенилолпропана в пиридине, который является и растворителем полимера и связывает хлористый водород ( гомогенный процесс), или при пропускании фосгена через водно-щелочной раствор дифенилолпропана в присутствии метиленхлорида. Последний способ имеет наибольшее распространение, так как дает полимер с лучшими физико-механическими свойствами и большим выходом. [11]
Технология получения ненаполненного поликарбоната включает в себя все указанные стадия. [12]
При получении поликарбонатов взаимодействием дифенилкарбоната и бисфенолов при высокой температуре в присутствии щелочных катализаторов Шнелл [16] считает возможной побочную реакцию перегруппировки типа реакции Кольбе, приводящую к образованию полиэфиров разветвленной и сшитой структуры. [13]
При получении поликарбонатов методом переэтерификации в качестве эфира угольной кислоты используется дифенилкарбонат. [14]
При получении поликарбонатов поликонденсацией на поверхности раздела фаз с применением аминов в качестве катализатора концевые эфирные группы хлоругольной кислоты быстро гидролизуются и поэтому полимер не содержит хлора. При поликонденсации, проводимой в отсутствие катализаторов, для полного завершения гидролиза концевых групп хлоругольной кислоты требуется дополнительная выдержка полимера в щелочной среде. Для сокращения времени выдержки после отделения щелочного раствора солей 39 добавляют небольшие количества растворов некоторых аминов, таких, как пиридин, хинолин, N-метиланилин или толуидин. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Поликарбонаты, получение - Справочник химика 21
Молекулярный.вес поликарбонатов, полученных методом переэтерификации, обычно ниже молекулярного веса поликарбонатов, получаемых поликонденсацией. Это связано с трудностью полного удаления фенола, выделяющегося во время реакции, присутствие которого направляет реакцию в обратном направлении. Получение поликарбоната путем поликонденсации позволяет синтезировать полимеры молекулярного веса до 200 ООО. Реакция проходит при мягких условиях, но требует последующей тщательной отмывки вязкого полимера от электролитов, длительной сушки и последующего уплотнения полимера экструзионным методом. Реакцию пере-этерификации проводят без растворителей, исключаются операции отмывки, сушки, уплотнения массы, но процесс приходится проводить при высоких температурах в условиях тщательной герметизации оборудования. [c.714]
Пленки из поликарбоната можно упрочнить холодной вытяжкой. При растягивании образца вдвое предел прочности пленки возрастает на 100%. Пленки и волокна из поликарбоната обладают высокой атмосферо-и водостойкостью, сохраняют первоначальную прочность и окраску, несмотря на длительное выдерживание при 140—160. Они не разрушаются под действием кислот и окислительных сред, но мало устойчивы к растворам щелочей и аминов. Длительное выдерживание пленки в метиловом спирте придает ей хрупкость. Поликарбонат растворяется в ароматических углеводородах, кетонах, сложных эфирах и галоидированных углеводородах. Пленки легко выдерживают тропические условия, длительное пребывание в кипящей воде, резкие смены механических напряжений. Ниже приведены прочностные характеристики пленки из поликарбоната, полученного из расплава с кристаллизацией и вытягиванием 1 4,7 [104]. [c.714]
Несмотря на предельную простоту и технологичность метода фосгенирования по сравнению с методом переэтерификации, стоимость готового поликарбоната, полученного по первому методу, значительно выше, чем по второму, так как он включает затраты на выделение и очистку поликарбоната, которые превышают затраты на его получение [8, 9]. [c.8]
Метод переэтерификации менее универсален, так как по этому методу можно получать поликарбонаты только на основе бисфенолов высокой степени чистоты, устойчивых в условиях реакции переэтерификации (250— 300 °С). При этом получаются поликарбонаты недостаточно высокого молекулярного веса. Достоинством метода является отсутствие растворителей и осадителей, требующих регенерации, ц получение полимера, не содержащего примесей электролитов. Поликарбонат, полученный методом переэтерификации, пригоден для непосредственной переработки (без дополнительной очистки). [c.14]
Поликарбонат, полученный без катализатора (преполимер) в дальнейшем может подвергаться поликонденсации при введении катализатора (при перемешивании) в раствор преполимера в органическом растворителе. Этот процесс можно осуществить как в присутствии, так и в отсутствие водно-щелочной фазы. Преполимер можно собрать внизу колонны и выделить в твердом виде, если он представляет самостоятельный технологический интерес. [c.63]
Поликарбонаты, полученные в данном процессе, характеризуются хорошей воспроизводимостью по молекулярному весу, легко перерабатываются прессованием, литьем под давлением, экструзией или горячим распылением. Также легко получаются пленки и нити, которые могут быть ориентированы вытяжкой. [c.69]
Поликарбонат, полученный по этой методике, устойчив к старению, нагреванию и гидролизу. [c.80]
Известно, что растворы поликарбоната, полученные поликонденсацией на поверхности раздела фаз, содержат в мелкодиспергированном состоянии побочный продукт реакции (в виде раствора хлористого натрия в воде) и воду, которые способны давать стойкие эмульсии. Поэтому очистка раствора поликарбоната в метиленхлориде крайне затруднена. [c.81]
Поликарбонат, полученный по данной схеме, отличается от полимера, выделенного простым выпариванием, более узким молекулярно-весовым распределением. [c.101]
Изделия из такого поликарбоната, полученные охлаждением расплава или быстрым испарением растворителя из раствора, не являются полностью аморфными. Поликарбонат при этом находится в стеклообразном состоянии, в котором наряду с ближним порядком появляются упорядоченные области дальнего порядка. [c.103]
Предварительное переосаждение поликарбоната или экстракция примесей водой не влияют на изменение вязкости исследуемого образца поликарбоната полученного межфазной поликонденсацией. [c.192]
Для синтеза гомо- и смешанных поликарбонатов применяется большое число бисфенолов различного строения. Основные сведения об этих бисфенолах и поликарбонатах, полученных на их основе, приведены в монографиях [1—4] и обзорных статьях [5, 6]. В данном разделе рассмотрены наиболее перспективные представители новых типов поликарбонатов. [c.236]
Поликарбонат, полученный на основе продукта конденсации гексахлорциклопентадиена с хиноном [c.248]
Описаны бромсодержащие поликарбонаты, полученные из пентабромфенола и бисфенола А. Время горения такого поликарбоната, содержащего 4,2% Вг, после вынесения из пламени составляет 2,6 с, тогда как время горения поликарбоната на основе бисфенола А равно 20 с [45]. [c.251]
Поликарбонаты, полученные на основе серусодержа-щих диоксисоединений, описаны в монографии [2, с. 84]. В данном разделе рассматриваются поликарбонаты, модифицированные серой за счет серусодержащих производных кислот. [c.257]
Высокой степени чистоты поликарбонатных растворов можно также добиться вымораживанием остаточной влаги (после отделения водной фазы), содержащей электролиты [7]. Для этой цели раствор поликарбоната, полученный поликонденсацией на поверхности раздела фаз, нейтрализуют и после удаления водной фазы охлаждают до 0- —20 °С. При этой температуре вода и содержащиеся в ней электролиты замерзают и их отфильтровывают от раствора поликарбоната в метиленхлориде на [c.86]
Поликарбонат, полученный при конденсации фосгена с бисфенолом-А, дает чрезвычайно устойчивые материалы, которые могут быть использованы для изготовления защитных шлемов. [c.298]Поликарбонаты, полученные переэтерификацией этиленкарбоната или его гомологов (4-метил- или 4-этил-1,3-диоксолана-2) гидрированным (или оксиэтилированным) дифенилолпропаном , име от высокий молекулярный вес (20 ООО—50 ООО) и могут быть использованы как лаковые покрытия, отличающиеся стабильностью к ультрафиолетовому свету. Поликарбонаты, содержащие в цепочках, помимо дифенилолпропановых звеньев, звенья гидрированного дифенилолпропана, особенно пригодны для получения отливкой толстых прозрачных пленок и больших форм они лучше, чем обычные поликарбонаты, растворяются во многих органических растворителях их рекомендуют в качестве электроизоляционных материа- [c.54]
Сложные структуры в процессе кристаллизации поликарбонатов на основе бисфенола А были получены из раствора различными методами [5]. При этом обнаружены ленты, фибриллы, глобулы и сферолиты. Существует мнение, что возникновение фибрилл следует рассматривать как промежуточную стадию образования сфероли тов, видимых в обычном микроскопе. Позднее была показана возможность образования сферолитов при медленном испарении растворителя из раствора поликарбоната на основе бисфенола А [6]. В этой же работе впервые подробно рассмотрены условия и возможность кристаллизации поликарбонатов, полученных поликонденсацией бисфенолов различного строения с фосгеном. Исходные бисфенолы являются производными ди(4-окси-фенил) метана и различаются заместителями у центрального углеродного атома или в ароматическом ядре При этом можно выделить, в зависимости от способно сти к кристаллизации, три группы полимеров. Первая группа поликарбонатов способна образовывать лишь структуры с ближним порядком (аморфное состояние), для второй группы характерно газокристаллическое со- [c.104]Поликарбонаты на основе бисфенолов с заместителями в о-положении к гидроксильной группе обнаруживают значительно более высокую устойчивость к гидролизу, так как заместитель экранирует эфирную группу полимера. Такое поведение характерно для поликарбонатов, полученных из метилированного в о-положение бисфенола А. Еще большую устойчивость проявляют поликарбонаты, полученные из тетрахлорбисфенола А, у которого во всех о-положениях находится атом хлора. [c.190]
chem21.info
Способ получения поликарбоната
Способ может быть использован в производстве поликарбонатов межфазной поликонденсацией, на основе которых можно изготавливать листы, пленки, изделия оптического назначения и изделия для носителей пирормации. Поликарбонат получают фосгенированием бисфенола в присутствии гидроксида натрия в смеси растворителей метиленхлорида и хлорбензола, поликонденсацией в присутствии катализатора с последующим выпариванием метиленхлорида в тонком слое до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 15 - 30%. 5 - 50% паров метиленхлорида, содержащего хлорбензол, направляют на ректификацию, где фракцию с температурой кипения 60 - 85oC в количестве 0,5 - 5% от количества метиленхлорида, направленного на ректификацию, выводят из процесса. Хлорбензол выпаривают двухступенчато в тонком слое и в вакууме. Сконденсированные растворители возвращают в процесс. Выпаривание метиленхлорида осуществляют при 80 - 140oC в течение 20 - 120 с. В раствор поликарбоната перед выпариванием могут быть введены термостабилизатор, и/или смазка и/или антипирен. Поликарбонат по изобретению имеет пониженный индекс желтизны, повышенную стабильность по светопропусканию. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к производству поликарбонатов межфазной поликонденсацией в среде органических растворителей и может найти применение на заводах, производящих этот полимер, из которого можно изготавливать листы, пленки, изделия оптического назначения и изделия для носителей информации и т.д.
Известен способ получения поликарбоната (SU, 67287 2А, C 08 G 63/62, 1994) фосгенированием кристаллогидрата дифенолята дифенилолпропана в органическом растворителе с последующей поликонденсацией в присутствии катализатора и регулятора молекулярной массы с последующей промывкой раствора поликарбоната, сушкой и высаждением ацетоном или другим известным способом. Способ обеспечивает получение поликарбоната с воспроизводимой средней молекулярной массой и узким молекулярно-массовым распределением. Однако многократное использование возвращаемых в процессе растворителей приводит к накоплению вредных примесей, которые снижают свойства поликарбоната, а именно ухудшают оптические свойства, "индекс желтизны" и показатель "мутность". Кроме того при использовании в качестве осадителя ацетона в возвратном метиленхлориде его содержание достигает до 3%. При фосгенировании ацетона образуются продукты, снижающие оптические характеристики (коэффициент светопропускания) поликарбоната. Известен способ выделения поликарбоната (SU, 1234404, C 08 G 63/72, 1986) из смеси метиленхлорида и хлорбензола, причем выпаривание метиленхлорида проводят при 80-100oC до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 15-30%, а выпаривание хлорбензола проводят в движущемся тонком слое при 280-300oC и 1,1-1,5 атм. до концентрации поликарбоната 95-99% с последующим его выпариванием при 300-320oC и 1-50 мм рт.ст. Свойства поликарбонатов, получаемых этим способом не обеспечивают требуемых оптических показателей (увеличивается индекс желтизны и снижается термическая стабильность поликарбоната, оцениваемая по изменению величины светопропускания поликарбоната после прогрева). Одной из причин снижения оптических свойств поликарбоната может быть накапливание в растворителях продуктов термического превращения растворителей в рецикле и других примесей. Наиболее близким по технической сущности является способ получения поликарбоната фосгенированием бисфенола в присутствии водного раствора гидроксида натрия в смеси растворителей - метиленхлорида и хлорбензола, поликонденсацией в присутствии катализатора, промывкой раствора поликарбоната, выпариванием растворителей в тонком слое и вакуум-экструзией (см. RU 2010810 C1, C 08 G 64/20, 1994). Фосгенирование осуществляют при мольном соотношении фосгена и бисфенола 1,1-1,3:1, по окончании синтеза полученный раствор, содержащий 10% поликарбоната промывают в каскаде сепараторов-экстракторов, выпаривают в тонкопленочном испарителе и вакуум-экструдере. За счет используемых приемов технология получения поликарбоната упрощается, а свойства получаемого поликарбоната - на уровне известных поликарбонатов, например, светопропускание 88-90,7%. Однако величина индекса желтизны поликарбоната, полученного этим способом, находится на уровне 9-12 и стабильность, оцениваемая по изменению оптических характеристик при термическом воздействии при 300oC на уровне 0,75-0,80, что не обеспечивает уровня требований к поликарбонатам, предназначенным для изготовления листов, изделий оптического назначения, изделий для носителей информации и ряда других изделий общего назначения. Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения поликарбоната, обеспечивающего повышение свойств поликарбонатов, а именно, снижение "индекса желтизны" и повышение стабильности по светопропусканию при термическом воздействии. Поставленная задача достигается тем, что осуществляют фосгенирование бисфенола в присутствии водного раствора гидроксида натрия в смеси растворителей - метиленхлорида и хлорбензола, с последующей поликонденсацией в присутствии катализатора, далее раствор поликарбоната промывают и направляют на выпаривание в тонком слое, при этом сначала выпаривают метиленхлорид до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 15-30%, причем 5-50% паров метиленхлорида, содержащих хлорбензол, направляют на ректификацию, где фракцию с температурой кипения 60-85oC в количестве 0,5-5% от метиленхлорида, направленного на ректификацию, выводят из процесса, далее осуществляют двухступенчатое выпаривание хлорбензола в тонком слое и вакууме, а сконденсированные растворители возвращают в процесс. Выпаривание в тонком слое метиленхлорида проводят при 80-140oC в течение 20-120 с, а хлорбензола сначала при 280-300oC до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 95-99%, а затем в вакууме при 300-320oC и 1-50 мм рт.ст., причем перед стадией выпаривания растворителей в раствор поликарбоната можно вводить термостабилизатор и/или смазку и/или антипирен. С целью улучшения техно-экономических показателей процесса отогнанные на стадии выделения пары метиленхлорида и хлорбензола концентрируют и возвращают в процесс. Многократное использование растворителей в рецикле приводит к ухудшению оптических характеристик поликарбоната, а именно, к увеличению показателя "индекс желтизны" и снижению показателя, характеризующего стабильность оптических свойств поликарбоната при температуре 300oC. Например, значение показателя "индекс желтизны" может достигнуть 9-12 единиц, а стабильность оптических свойств при 300oC не превышает 0,75-0,80. Отвод на ректификацию от 5 до 50% паров метиленхлорида, содержащих хлорбензол, после роторно-пленочного испарителя и вывод из процесса фракции с температурным интервалом кипения 60-85oC в количестве до 5% позволяет существенно улучшить указанные выше оптические показатели поликарбоната. Вывод фракции с температурой кипения ниже 60oC и выше 85oC не обеспечивает достижение указанного эффекта, т.к. в 1-м случае из системы выводится практически чистый метиленхлорид, а примеси, ухудшающие качество поликарбоната, остаются в процессе. Во втором случае (температура > 85oC) из процесса выводится фракция, обогащенная хлорбензолом, а примеси, ухудшающие оптические свойства поликарбоната, также остаются в растворителях. Вывод на ректификацию менее 5% паров метиленхлорида не обеспечивает удаление в достаточном количестве примесей из процесса, влияющих на оптические свойства поликарбоната. Вывод на ректификацию более 50% не улучшает оптические свойства поликарбоната и затрудняет работу роторно-пленочного испарителя и филмтрудера. Уменьшение времени пребывания раствора поликарбоната в роторно-пленочном испарителе до 20-120 с снижает тепловые и механические нагрузки на поликарбонат в процессе выделения и, следовательно, позволяет улучшить оптические характеристики поликарбоната. Введение перед роторно-пленочным испарителем в раствор поликарбоната термостабилизатора, смазки, антипирена или их смеси приводит к получению поликарбоната с улучшенным комплексом оптических характеристик за счет снижения тепловых и термомеханических нагрузок. Предлагаемый способ осуществляют методом межфазной конденсации бисфенола с фосгеном при их молярном соотношении 1:1,15-1,30 предпочтительно 1:1,15 в среде водного раствора гидроксида натрия в молярном соотношении NaOH: бисфенол 2,5-3,2:1 (лучше 2,6:2,8) и смеси растворителей метиленхлорид: хлорбензол в соотношении 2-1:1-2, лучше 2:1, концентрации поликарбоната в растворе 10-15 вес. %, лучше 10 вес.%, в присутствии регулятора молекулярной массы в количестве от 0,5 до 4,0 вес.% на бисфенол А, в качестве которых могут использоваться фенол или его производные. Полученный олигокарбонат направляется на поликонденсацию в присутствии катализаторов - аминов в количестве 0,1-0,4%, лучше 0,25% на бисфенол, в качестве амина используется, например, триэтиламин. Полученный раствор поликарбоната направляется на промывку в каскаде сепараторов и затем на азеотропную осушку и выпаривание растворителей. В качестве бисфенола используется бисфенол A; тетрабромбисфенол A; тетраметилбисфенол A; производные бисфенола A, содержащие заместители в алифатическом мостике или их смеси. Молекулярную массу поликарбоната определяли методом гель-проникающей хроматографии. Коэффициент светопропускания измеряли в соответствии с ГОСТом 15875-80 или ASTM D 1003, "индекс желтизны" определяли в соответствии с международным стандартом ASTM D 1925-70. Стабильность по светопропусканию при термическом воздействии определяли по соотношению величины светопропускания образца поликарбоната после прогрева при 300oC в течение 30 мин, и исходного непрогретого образца. Разрушающее напряжение, относительное удлинение определяли по ГОСТ 11262-80, ASTM D 638. Пример 1. Синтез поликарбоната проводили на пилотной установке, состоящей из каскада 5 реакторов, работающих последовательно. Реакторы снабжены рубашками для теплосъема, перемешивающими устройствами, системой автоматического поддержания температуры. На линиях перетока реакционной массы установлены электроды для контроля pH среды. Раствор динатриевой соли дифенилолпропана (концентрация дифенилолпропа 15,6 вес.%), содержащий регулятор мол. массы - фенол подается в 1-й реактор-фосгенатор со скоростью 12,6 л/ч. В 1-й реактор также подается смесь метиленхлорида и хлорбензола (в соотношении 2:1) 16,6 кг/ч и фосген 0,745 кг/ч; во второй реактор-фосгенатор поступает реакционная масса из 1-го реактора, а также подается дополнительно 0,322 кг/ч фосгена и 0,900 кг/ч 25%-ного раствора NaOH. Поликонденсацию олигомера проводят в 3-х реакторах, работающих последовательно, при этом в 1-й реактор подается 2%-й раствор катализатора - триэтиламина в смеси растворителей метиленхлорид - хлорбензол в количестве 0,214 кг/ч. Полученную эмульсию разделяют и раствор поликарбоната промывают в каскаде из 6-ти сепараторов последовательно раствором NaOH, раствором соляной кислоты и деминерализованной водой. Молекулярная масса поликарбоната 26500. Раствор поликарбоната накапливают в промежуточной емкости и далее направляют на стадию выпаривания растворителей. 10%-ный Раствор поликарбоната в смеси метиленхлорид-хлорбензол подается вначале в колонну азеотропной осушки со скоростью 100 кг/ч и затем в роторно-пленочный испаритель для выпаривания метиленхлорида. В рубашку роторно-пленочного испарителя подается водяной пар, для поддержания температуры в тонком слое 100oC. Метиленхлорид с 0,9%-ным содержанием хлорбензола испаряется и отводится из аппарата с скоростью 50 кг/ч. Время пребывания раствора в роторно-пленочном испарителе составляет 60 с. 5% Паров метиленхлорида (2,5 кг/ч) направляется в насадочную ректификационную колонну для ректификации, а 95% возвращается в процесс. На насадочной колонне отбирают 5% (0,125 кг/ч) фракции с температурой кипения 75-85oC и выводят из процесса. Метиленхлорид 2,352 кг/ч и хлорбензол 0,023 кг/ч конденсируют и возвращают в процесс. Концентрация раствора поликарбоната на выходе из роторно-пленочного испарителя составляет 20 вес.% Полученный раствор поликарбоната направляют в филмтрудер. В филмтрудере с помощью вращающегося ротора раствор поликарбоната формирует пленку толщиной 0,35 мм, которая транспортируется вдоль оси аппарата вниз. Филмтрудер обогревается высокотемпературным растворителем; температура в аппарате составляет 280oC. При этих условиях из пленки происходит испарение хлорбензола, пары которого отводятся из аппарата, конденсируются и возвращаются в процесс. Расплав поликарбоната с содержанием 1% хлорбензола в количестве 10 кг/ч поступает в двухшнековый экструдер с 2-мя вакуумными зонами. Температура по зонам в экструдере составляет 290-310oC, вакуум 50 мм рт.ст. Полученные стренги на выходе из экструдера охлаждают и рубят на гранулы. Содержание хлорбензола в поликарбонате составляет 40 млн-1 (0,004%). Свойства поликарбоната приведены в таблице. Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1. В роторно-пленочном испарителе поддерживается температура 80oC, время пребывания раствора 120 c, концентрация на выходе из аппарата составляет 15%. 10% Метиленхлорида, содержащего 1% хлорбензола, (1,67 кг/ч) направляют на ректификацию в насадочную колонну. Отбирают фракцию с температурой кипения 75-85oC на утилизацию в количестве 0,5% (0,01 кг/ч), а 1,64 кг/ч метиленхлорида и 0,02 кг/ч хлорбензола конденсируют и возвращают в процесс. Двухступенчатое выпаривание хлорбензола осуществляют в филмтрудере при 300oC до концентрации хлорбензола 95% и далее в вакуумном экструдере при температуре 300-320oC и вакууме 40 мм рт.ст. до содержания хлорбензола 300 млн-1 (0,03%). Свойства полимера приведены в таблице. Пример 3. Процесс проводят аналогично примеру 1. В роторно-пленочном испарителе поддерживают температуру 140oC, время пребывания раствора составляет 20 с, концентрация поликарбоната в растворе на выходе из аппарата - 30 вес. % На ректификацию направляют пары метиленхлорида с 2% хлорбензола после роторно-пленочного испарителя в количестве 20%, т.е. 36 кг/ч. Из колонны ректификации отбирают 3% фракции с температурой кипения 60-75oC и направляют на утилизацию. 0,72 кг/ч Хлорбензола и 34,2 кг/ч метиленхлорида возвращают в процесс. Выпаривание хлорбензола проводят аналогично примеру 2. Температура в вакуумном экструдере составляет 300-310oC, вакуум - 1 мм рт.ст. Свойства поликарбоната приведены в таблице. Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 1. Перед роторно-пленочным испарителем в раствор поликарбоната вводят 0,2% смазки - моностеарата глицерина. В роторно-пленочном испарителе поддерживают температуру 100oC. Концентрация раствора поликарбоната на выходе из роторно-пленочного испарителя составляет 20%. 50% Метиленхлорида, содержащего 10% хлорбензола направляют на ректификацию - 25 кг/ч. При ректификации отводят фракцию с температурными пределами кипения 75-85oC в количестве 2,5%, т.е. 0,625 кг/ч. Метиленхлорид 21,9375 кг/ч и хлорбензол 2,4375 кг/ч конденсируют и возвращают в процесс. Температуру в филмтрудере поддерживают 300oC, температура в вакуум-экструдере 310-320oC, вакуум 20 мм рт.ст. Свойства поликарбоната приведены в таблице. Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 3. Перед роторно-пленочным испарителем в раствор поликарбоната вводят 0,2% термостабилизатора Ультранокс 626 (фирма "Борг-Уорнер", США) и 0,2% смазки - Локсиоль VPC 861 (фирма "Хенкель", Германия). Свойства поликарбоната приведены в таблице. Пример 6. Процесс проводят аналогично примеру 1, однако на стадии синтеза 30% дифенилолпропана заменяют тетрабромдифенилолпропаном. Из представленных материалов и таблицы следует, что предлагаемый способ позволяет получать поликарбонат с высокими свойствами, а именно с величиной светопропускания 88-91,0 (диск толщиной 3 мм) "индекса желтизны" 2,1-4,0, стабильностью светопропускания при 300oC 0,82-0,91, а также высокими физико-механическими показателями. Эти показатели обеспечивают использование поликарбоната для изделий оптического назначения, включая носители информации для компактных дисков и персональных компьютеров.Формула изобретения
1. Способ получения поликарбоната фосгенированием бисфенола в присутствии водного раствора гидрооксида натрия в смеси растворителей - метиленхлорида и хлорбензола, поликонденсацией в присутствии катализатора, промывкой полученного раствора поликарбоната с последующим выпариванием растворителей в тонком слое и в вакууме, отличающийся тем, что сначала выпаривают метиленхлорид в тонком слое до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 15 - 30%, причем 5 - 50% паров метиленхлорида, содержащего хлорбензол, направляют на ректификацию, где фракцию с температурой кипения 60 - 85oC в количестве 0,5 - 5% от количества метиленхлорида, направленного на ректификацию, выводят из процесса, затем хлорбензол выпаривают двухступенчато в тонком слое и в вакууме, а сконденсированные растворители возвращают в процесс. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выпаривание метиленхлорида осуществляют при 80 - 140oC в течение 20 - 120 с. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что выпаривание хлорбензола осуществляют сначала в тонком слое при 280 - 300oC до концентрации поликарбоната в хлорбензоле 95 - 99%, а затем в вакууме при 300 - 320oC и 1 - 50 мм рт.ст. 4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что перед выпариванием растворителей в раствор поликарбоната вводят термостабилизатор, и/или смазку, и/или антипирен.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 18.12.2008
Дата публикации: 10.05.2011
www.findpatent.ru
Материал поликарбонат: виды и основные свойства
Поликарбонатом называют целую группу термопластов, имеющую общую формулу и очень обширную сферу использования. За счет того что поликарбонат имеет хорошую ударную вязкость и обладает высокой степенью прочности, этот материал используют при создании различных конструкций в разных промышленных отраслях. При этом, чтобы улучшить механические свойства поликарбоната, композиции из него обычно наполняют стекловолокном.
Схема теплицы из поликарбоната.
Поликарбонат широко используется при изготовлении линз, компакт-дисков, а также при строительстве. Из этого материала изготавливают козырьки и навесы, строят заборы, возводят беседки, делают крыши и т. д.
В сравнении со стеклом, поликарбонат как прозрачный материал имеет массу преимуществ.
Сравнивать поликарбонат и стекло не совсем корректно, но и тот и другой материал часто используется в архитектуре и строительстве именно за счет наличия оптических свойств. Даже в случае, если бы стекло могло бы быть таким же прочным, как поликарбонат, оно все равно бы уступало этому материалу, так как имеет намного больший вес. В то же время поликарбонат проигрывает стеклу в твердости, прозрачности, стойкости к агрессивным воздействиям, долговечности. Однако все недостатки с лихвой компенсируются его прочностью, гибкостью и низкой теплопроводностью.
Способы получения поликарбоната и его состав
В настоящее время, поликарбонаты получают 3-мя способами:
Схема монтажа сотового поликарбоната.
- Путем переэтерификации дифенилкарбоната в вакууме с добавлением в состав сложных оснований (например, натрия метилата) с повышением температуры ступенчатого характера. Процесс осуществляется в расплаве по периодическому принципу. Полученный вязкий состав удаляют из реактора, охлаждают и гранулируют. Преимущество этого способа заключается в отсутствии растворителя при производстве, а основной недостаток заключается в том, что полученный состав имеет плохое качество, так как в нем присутствуют остатки катализатора. При таком способе невозможно получить состав, который будет иметь молекулярную массу более 5000.
- Фосгенирование в растворе А-бисфенола в присутствии пиридина при температуре ниже 25° C. В роли растворителя используют состав, содержащий безводные хлорорганические соединения, а в роли регулятора молекулярной массы - состав, содержащий одноатомные фенолы. Преимущество такого метода заключается в том, что все процессы происходят при низких температурах в однородной жидкой фазе, недостаток метода - использование дорогостоящего пиридина.
- Межфазная поликонденсация фосгена с А-бисфенолом, которая происходит в среде органических растворителей и водных щелочей. Достоинства такого метода заключаются в низкой температурной реакции, в использовании лишь одного органического растворителя, в возможности получить высокий молекулярный вес поликарбоната. Недостатки метода - большие расходы воды при промывке полимера, а значит, и большие объемы сточных вод, загрязняющих окружающую среду.
Состав, который содержит поглотитель УФ лучей и поликарбонат стал настоящим изобретением в промышленности. Такой состав стал успешно применяться для изготовления изделий для остекления, создания автобусных остановок, рекламных щитов, стекол автомобилей, перекрытий, гофрированных плит, табличек, защитных экранов, массивных плит, ячеистых плит и ячеистых профилей.
Вернуться к оглавлению
Виды поликарбоната и его свойства
Схема точечного крепления листов поликарбоната.
Поликарбонат является сложным линейным полиэфиром фенолов и угольной кислоты, который относят к классу синтетических полимеров. Производители поликарбонатных плит получают материал, который имеет вид инертных и прозрачных гранул. На рынке представлены в основном 2 вида поликарбонатных листов: сотовые и монолитные листы различной толщины. Лист сотового поликарбоната выпускается с толщиной 4, 6, 8, 10 или 16 мм, шириной 2,1 м и длиной 6 или 12 м. Лист монолитного поликарбоната имеет толщину 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 мм, ширину 2,05 м и длину 3,05 м.
Вернуться к оглавлению
Монолитный поликарбонат
Монолитный поликарбонат по внешнему виду напоминает акриловое стекло. По механическим свойствам этот материал не имеет аналогов среди используемых полимерных материалов. Он сочетает в себе прозрачность, хорошую стойкость к ударам и высокую термостойкость. Монолитные листы этого материала некоторые специалисты называют ударопрочным стеклом.
Схема крепления монолитного поликарбоната.
Благодаря своей высокой прочности в сочетании с отличными оптическими свойствами, монолитный поликарбонат используется для защитного остекления (при изготовлении щитов, ограждений и защитных экранов для служб правопорядка, при остеклении промышленных и жилых зданий, строительстве больниц, крытых автостоянок, магазинов, объектов сельскохозяйственного назначения, спортивных сооружений и т. д.). Из этого материала делают каски и защитные очки, используют при остеклении самолетов, автобусов, поездов и катеров.
Поликарбонат применяют при устройстве зимних садов и веранд, монтаже зенитных фонарей, при изготовлении оборудования для освещения, устройстве защитных барьеров от шума на автострадах, при изготовлении знаков и вывесок.
Монолитный поликарбонат считается идеальным материалом для создания элементов с криволинейной формой, которые моно получить путем горячего формования. Благодаря этому материалу можно создать различные купола с прямоугольным, квадратным или круглым основанием, модульные протяжные световые фонари различной длины, а также отдельные секции больших куполов, которые в диаметре достигают 8-10 м. Многие специалисты считают монолитный поликарбонат уникальным материалом, но для создания горизонтальных перекрытий его используют очень редко. Чаще всего это обусловлено его высокой стоимостью, которая очень сильно превышает стоимость сотового поликарбоната - более популярного материала в строительстве. К тому же сотовый материал обеспечивает большую теплоизоляцию.
Вернуться к оглавлению
Сотовый поликарбонат
Схема листа сотового поликарбоната.
Поликарбонатным сотовым пластиком называют многослойные ударопрочные пластины из поликарбоната. Сотовый поликарбонат, который широко используется в частном строительстве, представляет собой полимер, профилированный в панели, которые имеют несколько слоев и внутренние продольные ребра жесткости. Получают его методом экструзии, при котором происходит плавление гранул, а затем выдавливание полученной массы через специальное устройство, форма которого определяет конструкцию и строение листа.
За последние годы сотовый поликарбонат набрал большую популярность. Изначально этот материал был разработан для создания устойчивых к снеговым нагрузкам и градобитию кровельных конструкций - прозрачных, прочных и вместе с тем легких. Сегодня его используют не только для вертикального и кровельного остекления домов и зданий, а для создания парников, теплиц, зимних садов, витрин, различных декоративных и защитных, профильных и плоских перегородок, а также для создания различных элементов, имеющих внутреннюю подсветку. Правильно подобранный цвет материала и фантазия дизайнеров обеспечат разнообразие декораций создаваемых интерьеров.
Сотовый поликарбонат согласно европейской классификации относят к классу В1 - это трудно воспламеняемые материалы. При его применении в строительных конструкциях соблюдают те же строительные правила и нормы, которые соблюдаются при использовании материалов указанной выше степени возгораемости. Листы поликарбоната обладают высокой стойкостью к перепадам температур от -40 до +120 °С и к негативным воздействиям солнечной радиации.
Схема навеса из поликарбоната.
Иногда материал покрывают специальным неотделимым защитным слоем от ультрафиолетового излучения или слоем, который предотвращает образование капель на внутренней поверхности панели (в этом случае влага распределяется тонким слоем по поверхности листа, тем самым не нарушая светопропускную способность материала). Гарантийный срок службы материала - 10-12 лет.
Помимо этого, специалисты особо выделяют важную черту листового поликарбоната, благодаря которой он получил широкую популярность, - экономичность. Использование двухслойных панелей дает к тому же значительную экономию энергии - до 30% (в сравнении с однослойным стеклом).
Сотовый поликарбонат называют еще ячеистым, структурным и канальным. Все эти названия указывают на пустотелость материала. Он состоит из 2-х и более плоскостей, соединенных поперечными ребрами жесткости, разделяющих полости (соты, каналы, ячейки). Ребра жесткости дополнительно выполняют еще функцию запирания воздуха, благодаря которой резко понижается теплопроводность сотового поликарбоната. Материал толщиной 16 мм может вполне заменить стеклопакет.
Вернуться к оглавлению
Основные свойства поликарбоната
Схема типового узла соединения листа из поликарбоната.
- Как уже говорилось выше, одним из важнейших свойств материала является его очень высокая ударная прочность. Поликарбонат, в отличие от силикатного стекла и других органических стекол, не дает осколков. При достаточно мощном ударе материал может лишь треснуть. Вязкость материала позволяет ему при резких ударах деформироваться. Трещина может появиться лишь при нагрузке, которая превышает его деформационный порог. Крыши из сотового поликарбоната выдерживают град диаметром 20 мм. Материал настолько прочен, что выдерживает даже прямое попадание пули. Существует очень мало материалов, которые по физическим показателям могут сравниться с поликарбонатом. Его смело можно применять для создания прочной кровли у себя дома.
- Поликарбонат очень легок, при одинаковой толщине, он в 16 раз легче силикатного стекла и в 6 раз - акрилового. Следовательно, опорные конструкции для него строятся менее мощные. Однако такая легкость может быть и недостатком: при неграмотном монтаже навеса, он способен улететь от сильного ветра. На самом деле поликарбонатная панель может выдерживать довольно большие снеговые и ветровые нагрузки. Несущую способность материала определяет его толщина.
- Поликарбонат является пожаробезопасным материалом. Критические температуры, при которых он начинает терять свою прочность, находится вне пределов эксплуатационных температур. Материал характеризуется низким коэффициентом горючести. Он не воспламеняется в открытом огне и не способствует распространению пламени. При пожаре он плавится и стекает волокнистыми нитками. Процесс горения при этом не поддерживается, а при плавлении не выделяется токсических веществ.
- Поликарбонат имеет отличные оптические свойства. Его светопроницаемость достигает 93%, однако ячеистая конструкция способна снизить оптические свойства до 85%. Светопроницаемость снижается за счет наличия в конструкции поперечных ребер жесткости. Однако эти же перегородки, отражая свет, компенсируют часть потерянной светопроницаемости и обеспечивают хорошую степень рассеивания. Это свойство делает поликарбонат очень подходящим материалом для строительства теплиц и парников. Благодаря ему в теплицу поступает более мягкий солнечный свет, что очень благотворно влияет на жизнедеятельность тепличных растений.
- Поликарбонат - износостойкий материал. Его внешняя оболочка отфильтровывает ультрафиолетовый спектр солнечных лучей, тем самым продлевая срок службы самого материала. Он не стареет и не теряет первоначальной прочности на протяжении 30 лет.
- Поликарбонат имеет высокий коэффициент поглощения шума и не проводит электричество. Конструкции с ячеистой структурой имеют отличные теплоизоляционные свойства.
Вернуться к оглавлению
Монтаж поликарбоната
Схема летнего душа из поликарбоната.
Монтаж сотового поликарбоната не вызывает сложностей. Легкость материала и его большие размеры позволяют накрыть им довольно большие площади кровли всего за несколько приемов. Установку листов выполняют одновременно с другими видами работ. Подъем материала на высоту не требует использования специальной техники.
К металлическому или деревянному каркасу листы прикручивают с помощью саморезов, под которые подкладывают широкие металлические шайбы.
Это необходимо делать, чтобы создать сопротивление ветровым нагрузкам. Еще для крепления используют специальные винты для металлочерепицы в комплекте с широкими шайбами. Если возникает необходимость использовать несколько листов поликарбоната, то их монтируют внахлест. Между нижним и верхним листом накладывают слой прозрачного силиконового герметика.
При создании сложных геометрических конструкций материал очень легко можно гнуть. Режут его любым острым инструментом: болгаркой малого размера, электрическим лобзиком, ручной ножовкой. При работе с поликарбонатом для защиты рук нужно обязательно одевать перчатки, так как материал имеет острые края.
Вернуться к оглавлению
Хранение, уход и эксплуатация
Листы поликарбоната, которые обработаны специальным составом для защиты от ультрафиолетового излучения, можно хранить на открытом воздухе, если такой обработки нет, то материал хранят под навесом. Во время эксплуатации листы поликарбоната протирают от загрязнений губкой или мягкой ветошью, смоченной в моющем средстве. Нежелательно при этом использовать средства, в состав которых входят альдегиды, соли, щелочи, изопрапонол, метанол, эфиры и хлор.
Абразивы и острые предметы при уходе так же лучше не использовать: они повреждают защитный слой, который защищает материал от ультрафиолетового излучения, тем самым уменьшая срок его службы. Такой материал, как поликарбонат, нетребователен в уходе: достаточно лишь очищать его по мере загрязнения.
polikarbonatstroy.ru
Процесс - получение - поликарбонат
Процесс - получение - поликарбонат
Cтраница 1
Процесс получения поликарбоната дифлон может быть осуществлен без растворителя - гетерогенный способ и в среде растворителя - гомогенный способ. [2]
Процесс получения поликарбоната заключается во взаимодействии дифенилолпропана с фосгеном ( реакция фосгенирования) в присутствии катализаторов и веществ, связывающих выделяющийся хлористый водород. Последний способ имеет наибольшее распространение, так как дает полимер с лучшими физико-механическими свойствами и большим выходом. [3]
Процесс получения поликарбоната заключается во взаимодействии дифенилолпропана с фосгеном ( реакция фосгенирования) в присутствии катализаторов и веществ, связывающих выделяющийся хлористый водород. Эта реакция может проводиться при пропускании фосгена через водно-щелочной раствор дифенилолпропана, причем полимер выпадает из раствора, а хлористый водород связывается едким натром ( гетерогенный процесс), или пропусканием фосгена через раствор дифенилолпропана в пиридине, который является и растворителем полимера и связывает хлористый водород ( гомогенный процесс), или при пропускании фосгена через водно-щелочной раствор дифенилолпропана в присутствии метиленхлорида. Последний способ имеет наибольшее распространение, так как дает полимер с лучшими физико-механическими свойствами и большим выходом. [4]
Как уже указывалось, процесс получения поликарбонатов межфазной поликонденсацией является двухста-дийным. На первой стадии образуется олигомерный продукт. [5]
Сотрудниками этого института разработаны также процессы получения поликарбоната, прессовочных, заливочных, клеевых и слоистых материалов на основе крем-нийорганических соединений, олигомеров фурилового спирта и материалов на их основе, полиэфирных, диэфирных и фосфорсодержащих пластификаторов, ионообменных смол, ионитовых мембран, композиционных и модифицированных материалов, пригодных для эксплуатации в заданных условиях. Совместно с предприятиями разработаны и освоены непрерывные процессы производства фенолформальдегидных и карбамидных смол, диэфирных пластификаторов. [6]
Томпсон и Гольдблюм7, описывая процесс получения поликарбонатов путем переэтерификации дифенилкарбоната бкс - ( окси-арил) - алканами, обращают внимание на ряд особенностей этого метода. Не указывая, какие следует применять катализаторы, они рекомендуют нагревать смесь 2 2-бис - ( 4-оксифенил) - пропана с дифенилкарбонатом сначала при 200 - 230 и давлении 20 - 30 мм рт. ст. до удаления 80 - 90 % образующегося при поликонденсации фенола, а затем продолжать нагревание при 290 - 300 и остаточном давлении менее 1 мм рт. ст. Готовый продукт, представляющий собой вязкий расплав, удаляется из аппарата путем шприцевания в атмосфере инертного газа. Для завершения процесса поликонденсации и получения высокомолекулярных поликарбонатов необходимо обеспечить возможно полное удаление фенола из реакционной массы. Существенное значение для поликонденсации имеет конструкция аппарата. [7]
Как уже указывалось, в процессе получения циклического поликарбоната из 2 2 4 4-тетраметилциклобутан - 1 3-диола методом переэтерификации выделяются большие количества двуокиси углерода и 2 2 4-тримет илпен-тен - З - аля-1 с температурой кипения 147 - 148 С. [8]
Пленочный аппарат такой конструкции изготовлен и испытан в процессах получения поликарбонатов и полисульфонов, при отгонке летучих из пластификаторов. Геликоидная насадка изготовлена из ленточной спирали толщиной 0 25 мм. Для одновременного начала перелива по всем трубам в верхней части труб, выступающей над решеткой, предусмотрены щелевые прорези высотой 50 мм и шириной 1 5 мм, перекрываемые поворотным хомутом. [9]
Реакция протекает при комнатной ( или более низкой) температуре настолько быстро, что процесс получения поликарбоната может быть непрерывным. Необходимым условием получения высокомолекулярного поликарбоната с хорошими свойствами является растворимость образующегося поликарбоната в пиридине. Так как при этой реакции образуется 2 моль хлоргидрата пиридина на каждый моль ароматического диоксисоединения, то необходим большой избыток пиридина, для того чтобы реакция протекала в жидкой фазе. Однако желательно, чтобы количество применяемого пиридина не превышало необходимого для реакции с образующимся во время фос-генирования хлористым водородом. [10]
На рис. 1 приведена упрощенная схема процесса получения поликарбоната на этой установке. Раствор бисфенола А фосгенируют в смеси инертного растворителя ( метиленхлорида) и пиридина. [11]
Для улучшения эксплуатационных свойств поликарбонат армируют стеклянными волокнами. С этой целью применяют бесщелочное рубленое волокно с длиной отрезка 2 - 5 мм и диаметром элементарного волокна 7 - 10 мкм. Наполнение стеклянным волокном осуществляется в процессе получения поликарбоната при высаждении. Это обеспечивает равномерное распределение волокна в полимере. Введение стеклянного волокна позволяет значительно повысить прочность при растяжении и изгибе, модуль упругости, теплостойкость и твердость поликарбоната. Указанные показатели возрастают с увеличением содержания стеклянного волокна. Однако при этом снижаются ударная вязкость и относительное удлинение при разрыве. Стеклонаполненный поликарбонат дифлон СТН является термопластом, который легко перерабатывается методом литья под давлением. [12]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru
Получение - поликарбонат - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Получение - поликарбонат
Cтраница 3
Дифенилолпропан применяется для получения поликарбонатов и эпоксидных полимеров и в меньшем количестве - для производства фенолоформальдегидных лаков. [31]
Следовательно, для получения поликарбоната оптимального молекулярного веса при изменении концентрации растворов реагирующих компонентов необходимо изменять и растворяющую способность органической фазы. [32]
Изучение закономерностей реакции получения поликарбонатов методом межфазной поликонденсации, позволило определить оптимальные условия этого процесса и их зависимость от строения и свойств исходных бисфе-нолов, что дает возможность осуществлять направленный синтез поликарбонатов с заданными свойствами. [33]
Второ й способ получения поликарбоната заключается в пере-этерификации диэфиров угольной кислоты диоксисоединениями. Этот способ требует высокой температуры, сложных катализаторов, сырья особой чистоты и в нашей промышленности пока не применяется. [35]
Преимущества непрерывного процесса получения поликарбоната, который легче всего реализовать как межфазный процесс, так велики, что этот метод в настоящее время является наиболее перспективным. [36]
Одним из способов получения сшитых поликарбонатов является синтез ненасыщенных полимеров с последующей их полимеризацией. [37]
Марка А предназначается для получения поликарбонатов и полисульфонов, марка Б - для эпоксидных смол, марка В - для эпоксидных смол, лаков, клеев и других продуктов. [38]
Препарат представляет интерес для получения поликарбонатов. [39]
Технологическое оформление непрерывного процесса получения поликарбоната характеризуется чаще всего использованием аппаратов колонного типа. Время пребывания исходных веществ в колонне составляет 20 - 240 с. В точке, расположенной ниже места ввода исходных реагентов, подают катализатор. Время пребывания катализатора в колонне составляет 15 - 50 с. В нижней части колонны собирают реакционную смесь, состоящую из двух фаз. [40]
Оба варианта данного способа получения поликарбонатов осуществляют также в расплаве исходных компонентов. При проведении реакций используют катализаторы, причем основные катализаторы значительно эффективнее кислотных. [41]
При всех положительных сторонах получения поликарбонатов изложенным выше способом фосгенирования в гомогенных условиях основными его недостатками являются определенные технологические трудности, связанные с выделением поликарбоната из раствора и его тщательной очисткой, в особенности от пиридина и его хлоргидрата. Деструктирующее действие последнего, оказываемое на поликарбонаты, заставляет особенно внимательно отнестись к задаче полного освобождения продукта От указанных примесей. [42]
В качестве растворителей при получении поликарбонатов на основе производных ди - ( 4-оксифенил) - метана используют хлорированные алифатические соединения, например метиленхлорид. [43]
В промышленности исходным сырьем для получения поликарбоната служат дифенилолпропан и фосген. Общепризнанными являются два способа получения поликарбоната. [44]
Вопрос о выборе катализаторов для получения высококачественных поликарбонатов методом переэтерификации имеет первостепенное значение. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.
