- •36. 1 Определение и номенклатура
- •36.2 Классификация полимеров
- •36.3 Классификация согласно физическим и химическим структурам:
- •1. На основе функциональности или степени полимеризации:
- •3. На основе химических реакций:
- •37.1. ClassificationAccording к методам подготовки:
- •37.2. Классификация согласно физическому
- •37.3. Классификация согласно приложениям
- •38.1. Введение
- •37.4. Технические Вопросы
- •38.2. Процессы
- •38.3. Методы для обработки pressureless
- •Раскручивание Станции; Расширитель b); голова Покрытия c); d), Склеивающийся Тоннель; Рулон Охлаждения e); Станция Перемотки f)
- •38.4. Обработка полимера под давлением
- •Лентопротяжный механизм и Граничный Резак; Рулоны Охлаждения b); c) календарь с четырьмя рулонами; Экструдер d); e), Смешивающий Завод Рулона.
- •Экструдер; Фильтр b); Слот c) Умирает; Воздушный Нож d); Рулон Охлаждения e); Устройство f) для измерения пленочной толщины; Напряженность g)
- •Зажим модуля; Форма b); c) Plastication Модуль; Блок управления d); Блок управления Температуры e)
- •38.5Technical Вопросы
- •3. Примените свое знание в Химическом машиностроении и обрисуйте в общих чертах одну проблему, с которой можно встретиться в процессах полимеризации.
- •4. Соответствуйте методам обработки полимера для того, чтобы сделать различные продукты.
- •39.1. Полиэтилен (pe)
- •39.2. Поливинилхлорид (pvc)
- •39.3. Styrne butadiene rubber (sbr)
- •40.1: Формальдегид фенола
- •40.2Viscose искусственный шелк
- •40.3Nylon
- •40.4. Технические Вопросы
- •5. В обычных процессах сушки, почему так важен метод выборочной сушки?
- •6. Соответствуйте продукту в группе 1 с природой реакции в группе
3. На основе химических реакций:
В зависимости от основания, на котором мономеры подвергаются химическим реакциям сформировать полимеры, могут быть далее подразделены полимеры.
a. Реакция поликонденсации: Это - пошаговый процесс, в котором мономеры реагируют, устраняя маленькие молекулы как H2O, NH3, CH2O и NaCl повторяющимся способом. Неопределенный рост полимера происходит в обоих концах. Реакция уплотнения завершается, когда одна из реагирующих молекул полностью используется в реакции. В целом, bifunctional мономеры с различными функциональными группами подвергаются таким реакциям. Один типичный пример реакции уплотнения - esterification реакция. Бензойная кислота реагирует с этанолом, подвергающимся реакции уплотнения дать бензоат Этила, удаляя одну молекулу воды (H2O). Полимер, сформированный после реакции (в этом случае, бензоат этила), вызывают полимером уплотнения.
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 6 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 7 51
NPTEL – химический – химическая технология II
b. Дополнительная Реакция: Эти реакции происходят формированием быстрого формирования быстрых цепочек, и никакое устранение маленьких молекул происходят. Такие реакции обычно происходят среди двойных или трижды соединенных молекул или oxo-кольцевых составных объектов.
Дополнительные реакции могут иметь далее три типа —
Реакции шага
Цепные реакции
Ионический Reations
Реакции.Step: В реакциях шага π связь разорвана и две новых σ связи
сформированы. У основания electrophilic дополнительной реакции должны быть двойная связь или тройная связь.
ii. Цепные реакции: В реакциях дополнения последовательных значений полимер сформирован в единственном шаге и в рамках доли секунды. Цепочечная кинетика происходит в 4 шагах – Инициирование, Распространение, Передача и Завершение.
Изменения реакции дополнения последовательных значений:
Если мы рассматриваем ‘M’, и ‘N’ - две мономерных разновидности, то реакция дополнения последовательных значений может иметь следующие типы –
Homopolymerization
Если только M и N присутствуют,
M M M
M
MM
MMMMn
N N N
N
NN
NNN
Nn
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 8 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Copolymerization
Если M и N присутствуют вместе,
Случайный тип
MN MM MM NNN N M MM N N … …
Чередование типа
M N M N M N M N M … … …
Полимеризация блочная
В этом типе, multimers следующий из прямой полимеризации, связанной вместе в блоках.
Полимеризация пересадки ткани
У них есть структура, которая отличается от блоксополимеров; и сформированы из M и N multimers.
В полимеризации Пересадки ткани β – или X - радиация или химически реактивные функциональные группы следует формирование реактивных радикалов на главной цепочке или на привитом разделе.
Кинетика реакции:
Позвольте,
A – радикальный источник
B – молекула мономера
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 9 51
NPTEL – химический – химическая технология II
* - активированный
BM, B n – растущая цепочка молекулы мономера длин ‘m’ и ‘n’.
X – любой растворитель, примесь, и т.д. который может действовать как передаваемые энергетические разновидности.
Инициирование
Это - уровень – управляющий шагом в Реакции дополнения последовательных значений. Этот этап относительно медленный и требует энергии для того, чтобы повредить и создать связи.
Энергия предоставляется как тепловая энергия или в форме радиации (α-, β-, или ¥ - лучи). Однако при помощи катализатора, требуемая энергия активации может быть существенно понижена.
Энергия
nA
*,
2 А*....
Распространение
Эти реакции происходят между уже сформированными свободными радикалами и бездействующим мономером. С низкой энергией активации есть больше вероятности реакции или коллизии между разновидностями. В результате быстрые реакции происходят
достигнуть данной степени полимеризации.
*
+ B
B*
+ A
B*
+ B
BB*
BB*
+ B
BBB*
B*n
[B*n
управляет степенью полимеризации]
Цепочечная реакция передачи
В этой реакции один радикал умножающейся цепочки завершает и без потери любого числа свободных радикалов, новая цепочка начинается. Эти реакции управляют степенью полимеризации и уровнем ветвления полимеров.
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 10 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Ветвление обычно происходит при более высокой температуре, с реакцией multimer с мертвой цепочкой, сопровождаемой, удлиняя ответвления из-за последовательного дополнения мономера.
B*n |
+ B |
Миллиард + B* |
(с мономером) |
B*n |
+Bm |
Миллиард + BM* (с multimer) |
|
B*n + X |
Миллиард + X* |
(с другими молекулами) |
|
Цепочечное завершение |
|
|
|
Цепочка завершается с чистым убытком одного свободного радикала. Это может произойти коллизией растущих цепочек со связью или disproportionation. Однако, если растущая цепочка сталкивается с инициированием радикальные, нежелательные примеси или стена сосуда с реагентом, то это могло бы также завершиться.
2 BM* |
B2n |
B*n + BM* |
BM + миллиард |
B*n + Y* |
Миллиард + Y |
iii. Ионическая Реакция: |
|
Они подобны реакции дополнения последовательных значений со свободными радикалами, однако; вместо нейтральных, несоединенных электронов у них есть положительный или отрицательный заряд. Сокатализатор может использоваться, который обычно является трассировкой H2O, который необходим, чтобы произвести ионизацию, поскольку реакция не может произойти в абсолютных сухих условиях.
Пример ионной дополнительной реакции - подготовка полиизобутилена с бором trifluoride катализатор.
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 11 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Инициирование
Распространение
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 12 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Завершение
Ссылки:
Уллман Ф., энциклопедия промышленной химии, Вайли – VCH, 1999-2012
Кирк Р. Э., Отмер Д. Ф., энциклопедия химической технологии, Джона Вайли и сыновей, 1999-2012
Совместная инициатива IITs и IISc – Финансируемый MHRD Страница 13 51
NPTEL – химический – химическая технология II
Лекция 37: введение в полимеризацию
Технология (Продолжение следует).
