Индустриалното производство на полипропилен за първи път организира италианска компания Montskatini в края на 1957 г. В момента големите индустриални обекти са пуснати в експлоатация в много страни, както и в СССР.
1. суровини и получаване на полипропилен
Пропилей се извлича от крекинг на нефт или газ петролни продукти. Създаване на необходимите условия за крекинг, в частност: налягане, температура, време за обработка и заявеното използване на катализатора може да нареди унищожаването на въглеводороди, съдържащи се в маслото, за образуването главно от пропилей и етилен. Изолиране на смес от пропиленгликол и метод за почистване извършва дълбоко охладени.
Пропилей - безцветно запалим газ, без силна миризма. Молекулно тегло 42,078 неговата температура на топене - 185,25 ° С, температура на кипене - 47,70sS, самозапалване температура - 455 ° С, експлозивни граници на въздух смес - 2,0-11,1% (по обем). газ масло крекинг се съдържа в количество от 5-18% (по тегло). Пропилей е много реактивен и лесно се прикрепя към двойната връзка на различни съединения.
В промишлеността полипропилен, получен чрез полимеризация на пропилей в разтворител (бензин gektane, пропан) при налягане 1-4 МРа (в зависимост от използвания разтворител). Реакцията протича при 70 ° С в присъствието на катализатор комплекс AIRG + T1CI3. Най каталитична активност по отношение на молари A1R3: TiCls3. 2. Степента на кристалност на полипропилена зависи от размера на частиците на катализатора. Дейност Naib-Лий. Често се използва катализатор комплекс (R5) S + TGS1Z значително намалена в присъствието на въздух или кислород течност следи, въз основа на това създава полимеризация в азотна атмосфера чрез прилагане shepetilno разтворител се отделя и пропилей.
Снимка на полимеризация на пропилей дава верига iizg ком налягане 26. В prigotov lyayut катализатор апарат 1 m-2. Компонентите на катализатора се дозират чрез помпи 8 и 5 и попадат в предварително определено съотношение в ръководството 3, където в една точка и идва мономер. топлината на полимеризация се отстранява чрез охлаждане стените на реактора или охлаждаща серпентина. Полученият полимер суспензия се подава чрез гравитация в събирането 4, където алкохолът е (висока) до края на полимеризацията и катализатор разлагане. След създаване на полимер филтриране и отстраняване на остатъчния разтворител пара. С оглед на полипропилен с ниска плътност, плува на повърхността на водата. В края на отделяне на полипропилен от вода 5 и сушене се подлага на окончателно окончателното сушене в поток от азот 6.
Известен е метод за производство на изотактичен полипропилен в присъствието на хром оксид върху силициев диоксид-двуалуминиев триоксид катализатори.
Обърнете внимание на предстоящото огромно подобрение "на процеса на полимеризация. Например, в Англия, метод за полимеризация на полипропилен в втечнени въглеводороди с ниска точка на кипене (чист пропилей, пропан или бутан). Наред с това улеснява пречистването на въглеводородната суровина, отстраняване на полимеризация топлина с топлината на изпарение на разтворителя и става възможно, високи нива на полимеризация.
Работи се в посока на намаляване на количеството на циркулиращите разтворител по време на полимеризацията. За тази цел се предлага да се извърши полимеризацията под действието на газообразен полипропилен комплексни катализатори: титанов трихлорид • + триетилалуминий поддържа за полимерните частици частици при температури над точката на топене на полипропилен, а когато полимерните потоци се появяват с подкрепата на катализатор.
2. Свойства и използване на полипропилен
В зависимост от условията на процеса на полимеризация на пропилей полимери с различна молекулна структура, която дефинира своите физико-механични свойства.
Изотактичен и синдиотактични молекулна структура може да се характеризира с различна степен на сложност пространство stvennoj редовността.
Стереоизомери полипропилен различават значително в механични, физични и химични свойства. На атактичен полипропилен е гумен материал с висока течливост, точка на топене - 80 ° С, плътност - 850 кг / м3, добра разтворимост в диетилов етер. Izotaktnchssky полипропилен със свойства благоприятно с атактичен, по-специално: тя има висока модул на еластичност, по-висока плътност - 910 кг / м3, висока точка на топене - 165-170 ° С, и по-добра устойчивост на химични агенти. Stsreoblokpolimsr полипропилен в изследването чрез рентгенова разкрива някои кристалност, която не може да бъде толкова пълно като тази на чистите фракции izotaktichoskih защото атактични порции доведат до нарушение в кристалната решетка.
Полипропилен има полезни свойства за неговото универсално използване в строителни съоръжения. Основната влияние върху свойствата на полипропилен и строителни изделия (тръби, плочи, филми), имащи молекулна структура и супрамолекулярни полимерната верига.
Полипропилен се характеризира с изключително сложна молекулна структура, тъй като в допълнение към мономер състав, средно молекулно тегло и молекулно разпределение на неговата структура упражнява огромно влияние пространственото подреждане на странични групи на основната верига.
Технически най-обещаващите и отговорно izotaktichssky полипропилен. В зависимост от типа и съотношението на полипропиленови настоящите stsreoizomerov свойства варира в широк диапазон. От молекулярната структура на полимерите зависи от имуществото на тяхната обработка или чрез други средства, това, което от своя страна до голяма степен определят свойствата на готовата продукция.
По-долу ще бъде дадено кратко описание на основните структурни параметри влияние върху свойствата на полипропилен.
Молекулното тегло на полипропилена варира широко predelah- от 35 000 до 150 000. полимери с молекулно тегло под 35 000 притежава голяма трошливост.
Други физични и механични свойства на полимера зависят от молекулното тегло са различни. По този начин, когато механични натоварвания, свързани с малки деформации или ниски скорости, с преобразуването на молекулното тегло (у полипропилен с ниско молекулно тегло) полимерни свойства като провлачване, модул на еластичност варират значително. Механични свойства на полипропилен, свързана с големи деформации, е до голяма степен зависи от молекулното тегло. По този начин, якостта на опън, удължение при скъсване, якост въздействие с намаляване намаляване молекулно тегло. На тези имоти се отрази, различна от тази на полидесперсност. Последното се обяснява с факта, че при високи щамове водеща роля се играе от атактичен аморфен полимер област. По-големите краищата на макромолекулни вериги ще останат в тези области и тяхната концентрация, разбира се, се увеличава с намаляване на дължината на макромолекули, особено бързо извършват тяхното взаимно затихване, срязване или отстраняване от друг. Това се дължи на факта, че те се използват само междумолекулни връзки, и това, което не е значително по-силна от химическите връзки на веригата или съединителя сили, действащи в кристалните области.
Механичните свойства на полипропилен са зависими от неговото средно молекулно тегло, полидисперсност и атактичен фаза съдържание. Последното се определя чрез претегляне на полимер остатък при прекратяване на екстракция с врящ н-хептан (SuNts-,), където разтворимият атактичен полимер. С намаляване на изотактичен фаза ИЧ, следователно, да се увеличи механичните свойства на атактичен полипропилен разгражда.
Молекулно тегло в повечето случаи, определени от вътрешния вискозитет на разтвори в о-ксилен при 120 ° С Като индекс на молекулното тегло на индекса на стопилка използва. Колкото по-ниска е,
колкото по-високо молекулно тегло на полимера. В повечето случаи, полипропиленът има индекс на топене 0.2-5.0 г / 10 мин.
С увеличаване на полипропиленови молекулно тегло механични характеристики непрекъснато се подобряват (граница на провлачване и якост на опън). Здравината на изотактичен полипропилен не може да бъде установена при 20 ° С, тъй като полимерът не се разгражда в обикновени температурни условия. При по-ниски температури, например, има следните стойности: при -20 ° С якост представлява 20-30 кДж / m2 и при -80 ° С - 13-17 кДж / m2.
Термо-физични свойства. Изотактичен полипропилен различава от ataktichesko-
ри, а не само под формата на твърд, но н в стопилката. Специфична топлина на изотактичен полипропилен увеличава линейно с температура до 100 ° С и при по-висока специфична топлина се увеличава драстично, минава през максимум в област стръмен температурата на топене (166 ° С) и след това пада до относително постоянна стойност от около 2.72 кДж / kg- ° С (стопилка). Кривата на температурната зависимост на специфичния топлинен капацитет за атактичен полипропилен има по-сложна форма (28).
Поради хетерогенност на молекули с различни размери и кристалита температура полипропилен топене е между 160 и 175 ° С В отсъствието на механично действие на продукта (тръба), изработен от полипропилен запазват формата си при температура от 150 °. Полипропилен топлинен капацитет има огромно влияние присъствие на примеси и контакт с определени метали, като мед или неговите сплави. Изхождайки от това не трябва да се използват тела, които съдържат бронзови елементи в устройството от полипропиленови тръби за топла вода.
Химическа устойчивост на полипропилен поради високата си парафинови структура. При обикновени температури изотактичен полипропилен издържа на действието на органични разтворители. Но всяка верига структура нарушение коректност, проявява в намаляване на степента на кристалност на полипропилен, води до намаляване на неговата устойчивост на разтворители. Поради слабата разтворимост полипропилена изключва възможността за залепване полипропиленови части и производство на филми и защитни покрития и метод покритие на напоителни решения.
За характеризиране на химическата стабилност на различни полимери и полипропилена, имат специални таблици, които показват полимер, резистентен към реагентите (разтворители, киселини, основи, соли) при различни концентрации и техните температури. Минерални и растителни масла, в допълнение с мито на тяхното действие пропилей адсорбира в незначителни количества.
Всички видове полипропилен не абсорбира вода, с изключение на незначителна повърхностна адсорбция.
Атмосферни влияния полипропилен под действието на слънчевата светлина и повишена температура трябва да се окаже недостатъчно, тъй като при тези условия полипропилена претърпява разграждане с голямо намаление на физични и механични свойства. За да се предотврати влошаване на полипропилен по време на топлинна обработка (отопление и окисление) и при работа на продукти (филми, тръби) трябва да бъдат в въвеждането на поли-
Пропилен стабилизатори. Особено силно варира nestabili полипропилен-рана под действието на слънчевата светлина, което води полимера и продуктите, получени от тях стават крехки.
Ултравиолетови лъчи имат силно окислително действие, приложението на антиоксиданти в полимера дава подарък-инхибиторен ефект само при малък път. Най-ефективно действа от полипропилен ултравиолетови лъчи с дълги вълни (300-370 микрона), в резултат на което полимерът губи своята механична якост.
деградация полипропилен огромно влияние върху нейната температура увеличение на всеки 10 ° С почти два пъти активира унищожаване. Добър стабилизатор за полипропилен е черно - това администриране на 2% значително намалява разграждането: За да се намали разграждането оксидативен от полипропилен може да се използва освен ди (oksifinil) -sulfit в количество от 1-2%. време трошливост при 140 ° С (времето, след което фрактурата настъпва полипропиленов филм, когато тя е напълно сгъната) представлява 24-40 дни. Полипропилен с въвеждането в нея устойчиви стабилизатори срещу окисление и разграждане освен с нагряване в продължение на от няколко часа до 300 ° С
В строителната изкуството полипропилен все още не е намерил широко приложение, но трябва да се дават на много обещаващи материали като ефект от високи технически характеристики, както и поради разнообразието от начини за тяхното технологично преработка в продукти (екструдиране, шприцване, бластване, пресоване, вакуумно формоване) , Недостатъците на полипропилена като суровина за производство на строителни материали и продукти, осигурява му лоша адхезия. Само когато се прилагат лепила hloroprsnovyh приемливи резултати се постигат, независимо от факта, че силата на свързващите места по-ниско якост на самия материал.
Заваряване полипропиленови продукти и материали дава отлични резултати и се осъществява с горещ въздух струя или азот, загрява се до 220 ° С
За да се увеличи здравината на строителни продукти, насочени да се използва полипропилен с желания индекс на топене и комбиниране със синтетичен каучук Е, полиизобутилен и бутилова гума.
Полипропиленови промишлени изделия за следните видове строително оборудване тръби, филми, страница, вентилация и санитарно оборудване. За производството на тръби чрез екструдиране най-подходящи полипропилени с високо и средно кристалност, индекс на стопилка, която е в диапазона от 0.5 до 3.0. Полипропиленови тръби произвеждат диаметър 25-150 mm. Те са по-трайни от полиетиленови тръби е много по-устойчиви на високи температури, но замръзване отстъпва на полиетиленови тръби. За производството на полипропиленови тръби може да се използва освен това метод за центробежно леене. Полипропиленови тръби се използват за топла вода и за транспортиране на корозивни течности. Филми от полипропилен, произведени чрез пресоване участък удар. Те са много прозрачен и стабилен, притежават добра заваряемост, ниско вода, пара и пропускливост на газ. Те ги използват за различни видове изолационни структури. Страници от пропилей да произвеждат с дебелина 0,5 мм чрез екструдиране или пресоване. Използва се правят различни санитарни контейнери в областта, вентилатори и др решетки. Полипропилен могат да използват п за защитно метално покритие чрез напръскване или потапяне.
Аморфен полипропилен се използва за производство на строителни лепила, замазки, запечатване смола и адхезивни филми.
Ви харесва:
- Изплакнете гърлото
Свързани статии