91-расм. Стиролни узлуксиз блокли полимерлаш схемаси:
7 — сиғим; 2 — форполимеризаторлар; 3 — иссиц алмаштиргич; 4 — поли мерл&ш колонкалари; 5 — шнек-насос; 6 — совитиш ваннаси; 7 — грануля тор; 8-—бункер; 9 — элак; 10 — лозатор; П—траиспортбр.
У олти-саккиз секциядан иборат бўлиб уларнинг ҳар бирида маълум ҳароратда режими + (биркнчй секцияда 80—85°С дан, охирги секцияда 210— 212°С гача) сақлаб турилади. Колонканинг пастки учи конуссимон бўлиб, у ерда ҳарорат 215°С гача етади. Колонканинг узлуксиз ишлашини таъминлаш учун форполимерланиш кетадиган иккита реактор билан уланади. Форполимер колонка орқали 25—30 соат давомида, полимер билан аста-секин бойиган ҳолда оқиб тушади. Мономер буғлари колонка орқали юқорига кўтарилиб, совитиш ва конденсацияга узатилади. Конденсат йиғгичга қайтарилади. Колонка конусидан суюқланган, мономердан бутунлай тозаланган полистирол узлуксиз оқим ҳолида шнек-пресс 5 га тушади. Шнек-пресс полимерни совитиш ваннаси 6 га сиқиб чиқаради. Бу ерда полистирол совиб, тиниқ шишасимон масса ҳосил қилади. Бу масса кейин гранулятор 7 да майдаланади ва йиғгичга туширилади. Бу усулда олинган полистиролнинг ўртача молекуляр массаси 150000—200000 га тенг. Стиролни сув-эмульсияли полимерлаш усули процессни ўртача ҳароратда катта тезликда олиб боришга ва молекуляр массаси катта (100000—200000 дан 1000000 гача ва ундан катта) бўлган полимер олишга имкон беради. Бунда полистирол таркибида мономер бўлмайди (дастлабки модда қолдиқлари буғ ёрдамида осонлик билан ҳайдалади) ва полистирол жуда майда кукун ҳолида ҳосил бўлади. Бу кукунни кейинчалик вальцовка қилиш (ёйиш) ёки таблеткалаш осон бўлади.
Хлорланган ва фторланган углеводородлар, формальдегид, акролеин ва унинг ҳосилалари, акрил кислота ва унинг эфирлар, акрилнитрит асосида олинган полимер материаллар йилдан-йилга кўп аҳамият касб этмоқда. Улардан баъзилари билан танишиб чиқамиз. Поливинилхлорид (—СН2—СНС1—)n Баъзи тараққий этган капиталистик мамлакатларда (ГФР, Япония, Франция ва Игалия) поливинилхлорид бошқа полимерлаш пластикларига қараганда кўп ишлаб чиқарилади. АҚШ ва Англияда полиэтилен энг кўп ишлаб чиқарилади, ундан кейинги ўринда эса поливилхлорид туради. Бунга сабаб поливинилхлоридда қатор қимматли хоссалар борлигидир: у катта механик таъсирларга яхши бардош беради, сульфат ва хлорид кислота каби кучли кислоталар таъсир қилмайди, ёнмайди, музламайди, сувда деярли бўкмайди, сурков мойлари таъсир этмайди, тез эскирмайди ва яхши диэлектрикдир. Поливинилхлориднинг камчиликларидан бнри унинг иссиққа чидамсизлигидир: у—30°С дан паст ва +60°С дан юқори ҳароратга чидамайди. Прливинилхлориддан ҳозирги кунда 100 хилдан ортиқ маҳсулот ишлаб чиқарилмоқда. Поливинилхлорид пластиклар — жуда яхши ҳимоя ва изоляция материалларидир. Улардан кабель ва электр симлар учун ҳимоя ва электр изоляция қопламалари тайёрланади. 1970 йили СССРда поливинилхлорид ишлаб чиқариш 1965 йилга нисбатан деярли 4 марта ошди. Поливинилхлорид — винил хлорид СН2 қ СНС1ницг пола-мерланиш маҳсулотидир.
Винил хлорид ацетилен ёки этилендан олинади. Винил хлорид одатдаги ҳарорат ва нормал босимда ёқимли эфир ҳидига эга бўлган рангсиз газдир; унинг қайнаш ҳароратси—14°С; суюқланиш ҳароратси—159,7°С; 43°Сда; ўт олиб кетади; 545—550°Сда у ўз-ўзидан алангаланади. Винилхлориднинг ҳаво билан аралашмаси (4—22% газ) портлайдй. У ацетонда, этил спиртда, ароматик ва алифатик углеводородларда эрийди. Винилхлорид саноатда икки хил усул билан олинади:
ацетиленга водород хлорид бириктириш:
СНСН+НС1 → СН2қСНС1
этиленни хлорлаб олинган дихлорэтандан водород хлорид ажратиб олиш:
СН2қСН2+С12 С1СН2-СН2С1 СН2қСНС1+НС1
Винил хлорид ёруғлик (фотополимерланиш), иссиқлик ва турли инициаторлар таъсирида осон полимерланади. Саноатда суюқ ҳолатдаги винил хлоридни инициаторлар ёрдамида полимерлаш асосий ўринни эгаллаган.
Винилхлорид полимерланишининг ўзига хослиги шундан иборатки, ҳосил бўлган полимер мономерда эримайди ва реакция жараёнида мономердан ажралиб чўкмага тушади. Бу ҳол табиийки, полимерлашнинг блок усулини татбиқ этишга имкон бермайди. Шунинг учун полихлорвинил эритувчилар ёки сув эмульсия усули билан полимерлаб олинади.
Эритувчиларда полимерлаш процесси узоқ давом этдши ва эритувчилар кўп сарфланиши туфайли бу усул кенг жорий қилинмаган.'
Винилхлорид саноатда асосан сув-эмульсия усули билан полимерланади.Эмульсион полимерлаш, инициатор(сувда эрийдиган пероксидлар, масалан, водород пероксид, калий ёки аммонийперсульфат), эмульгатор(турли совунлар, масалан, ализаринли, триэтаноламинли совунлар, изобутилсульфонафталин кислотанинг натрийли тузи — некаль) ва сув(дистилланган ёки икки марта ион алмашиш усули билан тоза- ланган) иштирокида амалга оширилади. Процесс баландлиги 7—8 м, диаметри 1,5—1,8 м ли автоклавда 30—60°С ҳарорат ва 5—7 атм. босим остида боради. Автоклавда буғ билан иситиш ёки совитиш ғилофи бўлади. Ўлчагич 1 дан (92расм) инициатор эритмаси, винилхлорид, сув ва эмульгатор эритмаси юқори қисмида парракли аралаштиргич боравтоклав 2га юборилади. Ҳосил бўлган латекс (полимернинг сувдаги суспензияси) автоклавнинг пастки қисмидан чиқиб, полимернинг йирик заррачаларини ажратиб олиш учун горизон I тал фильтр 3 га оқиб тушади, кейин центрифуга 4 дан ўтиб I қуритиш аппарати 5 га келади. Кимёвий жиҳатдан барқарорлиги ундан вентиллар, қоргич валлари, насослар ва кимё саноатининг кучли агрессив муҳитда ишлайдиган бошқа ускуналари учун зичлаштирувчи материал сифатида фойдаланишга имкон беради.
Do'stlaringiz bilan baham: |