|
POLIGEKSAMETILENADIPAMID (Poliamid 6,6)
Poliamid 6,6 (anid, naylon 6,6) birinchi marotaba 1935 yilda olinib, sanoatda 1938 yildan ishlab chiqarila boshlangan.
Yuqori molekula massasiga ega poliamid olish uchun dikarbon kislotasi bilan diaminlarni ekvimol miqdorlari olinishi kerak. AG tuzini olish aloqida bir jarayonga ajratilishi yoki poliamid 6,6 olish jarayonini bir qismi sifatida amalga oshirilishi mumkin. AG tuzini olishni aloqida jarayon sifatida quyidagi texnologiya bo`yicha (Rasm 23) amalga oshiriladi.
1-adipin kislotasini eritish apparati; 2-AG tuzini olish apparati; 3-AG tuzi-ni cho`ktirish apparati; 4-tsentrifuga.
Aralashtirgichli, isitiladigan 1chi-apparatda adipin kislotasining metanoldagi 20% li eritmasi tayyorlab olinadi. Bu eritma, geksametilendiaminni metanoldagi 50% li eritmasi bor 2chi-reaktorga solinadi. Bunda neytrallanish reaktsiyasida ajralib chiqqan issiqlik qisobiga reaktsiya muqiti qarorati ko`tariladi. So`ngra azot yordamida, reaktsion massa 3chi-apparatga siqib chiqarilib, u erda sovitiladi. Soviq metanolda yomon eruvchi kristall AG tuzi cho`kmaga tushadi (umumiy massaga nisbatan 95% atrofida). Xona qaroratigacha sovitilgandan so`ng AG tuzi 4chi-tsentrifugada ajratib olinadi. Suyuqlik esa metanolni xaydab olish maqsadida kolonnaga uzatiladi. Metanolni xaydalgandan so`ng, kub qoldiqidan yana bir qancha miqdorda AG tuzini ajratib olish mumkin. Buning uchun kub qoldiqi suvda eritiladi va metanol qo`shib AG tuzi cho`ktirib olinadi. Buning natijasida olingan monomerlarga nisbatan salkam 100% AG tuzi olishga erishiladi.
Toza qoldagi AG tuzi oq kristall ko`rinishidagi kukun bo`lib, 190-190℃ da suyuqlanadi va suvda yaxshi eriydi (180S da 47%). Kristall ko`rinishidagi AG tuzi yoki uni suvdagi eritmasini xona ?àðîðàòèäà óçî? vaqt saqlash mumkin.
Rasm.24. Poliamid 6,6 (poligeksametilenadipamid) ishlab chiqarish ja-rayoni sxemasi: 1-polikondensatlanish reaktor-avtoklavi; 2-sovutgich; 3-suv yiquvchi idish; 4-sovutish vannasi; 5-yo`naltiruvchi valiklar; 6-tortish valiklari; 7-qirqish dast-goxi; 8-vakuum - quritgich.
Poliamid 6,6 ni olinish jarayoni, asosan -kaprolaktamni gidrolitik polimerlanish qonuniyatlarigà bo`ysinadi. Ammo bu jarayonni o`ziga xos taraflari qam bor. AG tuzining polikondensatlanishi 2000S dan yuqorida boshlanadi va 270-2800S da optimal natijalarga erishiladi.Bu sharoitlarda reaktsiya oxirigacha boradi va muvozanat erishilganida o`z tarkibida 1% dan kam monomer saqlagan polimer qosil bo`ladi. Demak bu usulda polimer olinganida, polimerni past molekulali moddalardan yuvib tozalash jarayonlari qisqaradi.Poligeksametilenadipamidni (poliamid 6,6) ishlab chiqarish texnologik jarayoni 24 chi rasmda keltirilgan.
Kukun ko`rinishidagi AG tuzi polikondensatlanish uchun 1chi-avtoklav - reaktorga solinadi. SHu reaktorga 1 mol tuzga nisbatan 1/150 mol sirka kislotasi qam solinadi.
Reaktor - avtoklav, yuqori xaroratli issiqlik tashuvchi (dinil yoki buq) bilan isi-tilishga mo`ljallangaí qobiq bilan jixozlangan, xromnikelli po`latdan tayyorlangan 1-6m3 xajmli tsilindr ko`rinishida bo`ladi. Polikondensatlanish toza azot atmosferasida, 1,5-1,9 MPa bosimda, 1-2 soat davomida qaroratni asta-sekin 220 S gacha, keyingi 1-1,5 soatda 220 dan 260 S gacha ko`tarib olib boriladi. So`ngra shu qaroratda bosim atmosfera bosimigacha tushirilib 1 soat ushlab turiladi va bosim yana 1,5-1,9 MPA gacha ko`tariladi. Bosim kamaytirilganida reaktsiya natijasida ajralib chiqqan suv qaynaydi va uning buq-lari reaktsiya muqitini yaxshilab aralashtiradi. Suvni qolgan qismi vakuum ostida xay-daladi. Polikondensatlanish jarayonini umumiy vaqti 6-8 soatni tashkil etadi. Jara-yonni, ajralib chiqqan suv miqdoriga qarab nazorat qilinadi. Suv buqlari 2chi-muzlatgichda kondensirlanib, 3chi-o`lchagichda yiqiladi. Reaktsiya tugaganidan keyin poliamidni xarakatchan suyuqlanmasi, siqilgan azot yordamida, isitilayotgan filera orqali doimo soviq suv almashinib turgan 4chi-vannaga tushiriladi. Sovitilgan arqoncha yoki tasma ko`rinishidagi poliamid yo`naltiruvchi val-lar (5) va tortuvchi 6chi-vallar orqali, qirquvchi (7)-dastgoxga tushiriladi. Poliamidni granulalari 8chi-barabanli quritgichda quritilib, qadoqlashga uzatiladi.
Kaprolaktam oq kristall bo'lib, suvda, spirtda, efirda, benzolda oson eriydi. Kichik miqdordagi suv, spirt, aminlar, organik kislotalar va boshqa ba'zi birikmalar ishtirokida qizdirilganda kaprolaktam polimerlanadi va poliamid smola hosil qiladi, undan kapron tolasi olinadi. Kaprolaktamning muhim xususiyati qimmatli polimer - polikaproamid hosil bo'lishi bilan polimerlanish qobiliyatidir.
Sanoatda benzoldan kaprolaktam sintez qilish eng keng tarqalgan usul hisoblanadi. Texnologik sxema mos ravishda 250-350 va 130-220 ° S da Pt/Al2O3 yoki nikel-xrom katalizatori ishtirokida benzolni siklogeksanga gidrogenlashdan iborat. Siklogeksanning siklogeksanongacha suyuq fazali oksidlanishi 140-160 ° S, 0,9-1,1 MPa da Konaftenat yoki stearat ishtirokida amalga oshiriladi. Oksidlanish natijasida hosil bo'lgan sikloheksanol sink-xrom (360-400 ° C), sink-temir (400 ° C) yoki mis-magniy (260-300 ° C) aralash katalizatorlarda gidrogenlash orqali sikloheksanonga aylanadi. Oksimga o'tish gidroksilamin sulfatning 0-100 ° S da ishqor yoki NH3 ishtirokidagi suvli eritmasining ortiqcha ta'sirida amalga oshiriladi. Kaprolaktam sintezining yakuniy bosqichi. - sikloheksanon oksimini oleum yoki kons. bilan davolash. H2SO4 60-120 ° S da (Bekmanning qayta tashkil etilishi). Benzolga asoslangan kaprolaktamning chiqishi 66-68%. Benzoldan kaprolaktam sintezining fotokimyoviy usulida siklogeksan ultrabinafsha nurlanishida NOCl ta'sirida oksimga fotokimyoviy nitrozlanishga uchraydi. Fenoldan kaprolaktamni sintez qilish usuli 120-140°C, 1-1,5 MPa haroratda Pd/Al2O3 ustidan gaz fazasida siklogeksanolga ikkinchisini gidrogenlash, olingan mahsulotni siklogeksanonga degidrogenlash va sintezdagi kabi keyingi qayta ishlashni o'z ichiga oladi. benzoldan olingan usul. Hosildorlik 86-88%.
Do'stlaringiz bilan baham: |
