«Elektronika va avtomatika» fakulteti «Ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish» kafedrasi

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O‘RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI

ISLOM KARIMOV NOMIDAGI TOSHKENT DAVLAT TEXNIKA UNIVERSITETI

«Elektronika va avtomatika» fakulteti

«Ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish» kafedrasi

« Texnologik jarayonlar nazariyasi» fanidan

KURS ISHI

Mavzu: Sintetik tolalarni ishlab chiqarish texnologiyasi

Bajardi: 68M-21 guruh magistranti Tifliyev D.A.

Qabul qildi: professor Gulyamov Sh.M.

Toshkent 2021

Mundarija

І. KIRISH……………………………………3

ІІ. ASOSIY QISM…………………………...3

1. 
   Sintetik tolalar klassifikatsiyasi….……..4
   
2. 
   Sintetik geterogen tolalarni ishlab
   

chiqarish texnologiyasi va xususiyatlar…9

3. 
   Sintetik tola ishlab chiqarishning
   

umumiy sxemasi………..…………....11

4. 
   Uzluksiz usulda sintetik tola
   

olishning texnologik sxemasi…………12

ІІІ. XULOSA………………………………13

ІV. ADABIYOTLAR……………………...14

Kirish

Kimyoviy tolalar sun'iy va sintetik tola hosil qiluvchi yuqori molekulyar birikmalardan olingan tolalar deb ataladi. Kimyoviy tolalar, shuningdek, ularni hosil qiluvchi polimerlar organik va noorganiklarga bo'linadi. Organik tolalar guruhida, o'z navbatida, sun'iy va sintetik tolalarni ajratish mumkin.

Sun'iy tolalar sun'iy polimerlardan olingan tolalar deb ataladi, ya'ni. tabiiy xom ashyoni (yog'och yoki paxta sellyulozasini) kimyoviy qayta ishlash natijasida hosil bo'lgan makromolekulyar birikmalardan. Sun'iy tolalar gidratlangan sellyuloza, efir sellyuloza va oqsillarga bo'linadi.

Sintetik tolalar sintetik polimerlardan shakllanadi. Ular o‘zlariga xos bo‘lgan polimerlarga ko‘ra, karbozanjirli va geterozanjirli tolalarga bo‘linadi.

Karbozanjirli tolalar karbozanjirli polimerlaridan, asosiy zanjiri faqat ugleroddan tashkil topgan organik polimerlardan olinadi. Masalan, poliolefin tolalar (polietilen va polipropilen), polivinilspirtli tolalar (vinol), poliakrilonitril tolalar (nitron), galogenli tolalar (xlor, ftorolon, polifen) karbozanjirdir.

Geterozanjirli tolalar geterozanjirli polimerlardan - organik polimerlardan olinadi, ularning asosiy zanjiri ikkala uglerod atomlaridan va ba'zi boshqa atomlardan (ko'pincha kislorod va azot) iborat. Geterozanjirli tolalarning eng muhim vakillari poliamid tolalar va poliester tolalar hisoblanadi.

1-rasm. Kimyoviy tolalarning klassifikatsiyasi

Sintetik geterogen tolalarni ishlab chiqarish texnologiyasi va xususiyatlari.

Sintetik tolalar polimerlardan olingan poliamid deb ataladi, ularda makromolekulaning alohida birliklari karbamid guruhlari bilan o'zaro bog'langan. Turli xil poliamidlarning makromolekulalaridagi metilen va amid guruhlari soni o'rtasidagi nisbat sezilarli darajada farq qiladi.

Poliamid tolalarni ishlab chiqarish 1930-yillarda boshlangan. Birinchi marta poliamid tolasi 1934 yilda AQShda olingan va sanoat ishlab chiqarish 1939 yilda boshlangan. Mamlakatimizda birinchi poliamid tola ishlab chiqaruvchi zavod 1948 yilda ishga tushirilgan. Hozirgi vaqtda poliamid tolalar ishlab chiqarish ko'p tonnali bo'lib, doimiy ravishda rivojlanmoqda. Poliamid tolalar ishlab chiqarishning jadal o'sishi mavjud xomashyo bazasining mavjudligi, yaxshi ishlash xususiyatlari va xalq xo'jaligining turli sohalarida qo'llanilganda ularning yuqori iqtisodiy samaradorligi bilan bog'liq.

Sanoat miqyosida quyidagi poliamid tolalar ishlab chiqariladi: kapron, anid (Rossiya), dederon, perlon (Germaniya), silon (Chexiya), neylon-6 (AQSh), neylon-6,6 (AQSh, Angliya, Italiya), neylon -6,10, neylon-11 (AQSh). Eng ko'p ishlatiladigan tolalar kapron va neylon-6,6 bo'lib, ularning hajmi ishlab chiqarilgan poliamid tolalarning umumiy miqdorining 95% dan ortig'ini tashkil qiladi.

Neylon tolasini ishlab chiqarish uchun dastlabki polimer poliamid-6 (polikaproamid) hisoblanadi. Uni ishlab chiqarish uchun boshlang'ich monomer kaprolaktamdir. Fenol va benzoldan ishlab chiqarish sharoitida olinadi:

Fenolni gidrogenlash kataliz ishtirokida , bosim va isitish ostida amalga oshiriladi. Siklogeksanolning chiqishi 95% ga etadi.

Siklogeksanolni gidrogenlash katalizator ishtirokida 400 ~ 450 ° C va normal bosimda amalga oshiriladi, bunda 92-94% siklogeksanon ishlatiladi.

Siklogeksanon bilan reaksiyaga kirishganda 20 ° C da gidroksilamin sulfat oksim siklogeksanon, uning chiqishi 90-93% ni tashkil qiladi.

Oxirgi vaqtlarda kaprolaktam olishning takomillashtirilgan usullar ishlab chiqildi.Eng iqtisodiy usul siklogeksandan kaprolaktam ishlab chiqarish hisoblanadi.

Kaprolaktam 69-71 ° S da eriydi, 258 ° C va normal bosimda qaynaydi.

Uning xarakterli xususiyati qutbli va qutbsiz deyarli barcha erituvchilarda eruvchanligidir. Kaprolaktam suvda, benzolda, asetonda, efirda,

kislotalar va tuzlarning eritmalari. Asl kaprolaktam tarkibida aralashmalar bo'lmasligi kerak, va u yaxshi erishi kerak.

Kaprolaktamning polimerizatsiyasi jarayonida kapron tolalarida transformatsiya sodir bo'ladi

ishlab chiqarish uchun asos bo'lgan chiziqli polimerga aylanadi. Geterotsikllarning polimerizatsiyasi jarayonida

kimyoviy intramolekulyar siklning o'zgarishi joyi

48 ta bog'lanish chiziqli bo'ladi, ya'ni halqa ochiladi.

Geterosikllarni chiziqli polimerlarga aylantirish imkoniyati termodinamik barqarorlik va aylanish kuchi bilan belgilanadi.

Siklning intensivligi ulanishlar soniga bog'liq. Ko'proq bosimli sikl bo’lsa, shunchalik oson va to'liq polimerga aylanadi.

Sakkiz yoki undan ortiq a'zoga ega geterosikllarni polimerlash eng oson hisoblanadi. Etti a'zoli geterosikllar (kaprolaktam) ham polimerlanadi, lekin polimerlanish jarayoni tugallanmagan. Polimer har doim bir qancha monomerni o'z ichiga oladi.

Kaprolaktamning polimerizatsiyasi suv faollashtiruvchi sifatida ishlatilganda bosqichma-bosqich gidrolitik polimerizatsiya mexanizmiga muvofiq davom etadi. Reaksiyaning dastlabki bosqichida monomerning suv bilan oʻzaro taʼsiri natijasida e-aminokaproik kislota hosil boʻladi, u kaprolaktam bilan reaksiyaga kirishib, dimer hosil qiladi. Dimer yana bitta kaprolaktam molekulasi bilan reaksiyaga kirishib, trimer hosil qiladi va hokazo. etarli darajada polimerizatsiyaga ega bo'lgan mahsulotni olishgacha, jarayonning eng sekin bosqichi e-aminokaproik kislota hosil bo'lishidir:

Polimer hosil bo'lish reaksiyasi muvozanatli va teskari hisoblanadi. Polimer tarkibidagi monomer miqdori ko'proq bo'ladi, harorat qanchalik yuqori bo'lsa va reaksiya massasida bu monomerning konsentratsiyasi shunchalik past bo'ladi:

Kislorod va boshqa oksidlovchi moddalar mavjud bo'lganda,

polimer oksidlanish va parchalanish jarayonlari hosil bo’ladi. Shuning uchun polimerlanish reaktsiyalari azotli atmosferada 250-260 ° C haroratda amalga oshiriladi.

Polimerlanish vaqtining ortishi bilan polimer unumi ortadi va

bir vaqtning o'zida molekulyar og'irlik ortadi.


Oxirigi funsional guruhlar tufayli eritmadan tolani yigirish jarayonida , qo'shimcha kondensatsiya va polimerning molekulyar og'irligi oshishi mumkin. Shuning uchun, funksional guruhlardan biri polimerga karboksilik kislotalar yoki aminlar qo'shilishi bilan bloklanadi.

Polimer qizdirilganda uning molekulyar og'irligi o'zgarmaydi va polikondensatsiya jarayoni imkonsiz bo'lib qoladi . reaktivlar,

funktsional guruhlarni blokirovka qilish uchun ishlatiladi,

regulyatorlar yoki stabilizatorlar deb ataladi. Odatda, aminokislotalarning qisman blokirovkasi qo'shilishi bilan amalga oshiriladi

kaprolaktamning oz miqdordagi sirka kislotasi bilan polimerizatsiyasining dastlabki bosqichi. Regulyatorning kiritilishi sizni o'zgartirishga imkon beradi

poliamidning molekulyar og'irligi. Stabilizator qancha ko'p qo'shilsa, poliamidning molekulyar og'irligi shunchalik past bo'ladi. Matlangan tolani olish uchun polimerizatsiya boshlanganidan 2-3 soat o'tgach

avtoklavga titan oksidi qo'shiladi.

Polimerizatsiya davriy va doimiy ta'sir qiluvchi qurilmalarda amalga oshirilishi mumkin. Polimerizatsiya tugagandan so'ng

bosim ostida eritilgan massa avtoklavdan lenta yoki novda shaklidagi tirqish orqali siqib chiqariladi. Polimerning qattiqlashishini tezlashtirish uchun lenta suvli vannadan o'tkaziladi.

Keyingi jarayonlar uchun polimerning sirtini sezilarli darajada oshirish kerak.

Polimer asl monomerning va past molekulyar og'irlikdagi fraktsiyalarning taxminan 10-12% ni o'z ichiga oladi. Ularning maydalanganlari issiq suv orqali qayta tozalanadi.Keyin maydalangan modda quritiladi. Namlik miqdori 0,05% dan oshmasligi kerak.

Tola olish uchun, molekulyar vazni 16000-22000 bo'lgan polimerdan foydalaniladi. Nisbatan past molekulyar og'irligiga qaramay,

Polimer va tola yuqori 50 mexanik kuchlanishga ega bo’ladi, bu makromolekulalar o'rtasida ko'p miqdordagi vodorod aloqalari mavjudligi bilan izohlanadi.