Polikarbonát - vegyipar enciklopédia
Polikarbonát. poliészterek szén-te dihidroxi vegyületek és általános-ly F [-ORO-C (O) -] n. ahol R-aromások. vagy alifatich. maradékot. A legnagyobb bálba. fontosságát az aromás polikarbonát (Makrolon, Lexan, UPI Lon, penlayt, sinvet, polikarbonát): homopolimer p-ly I alapuló 2,2-bisz (4-hidroxi-fenil) -propán (biszfenol A) és a vegyes polikarbonátok biszfenol A alapú és szubsztituált 3,3 '5,5'-tetrabrom- vagy 3,3' , 5,5', - tetrametilbisfeno halászati-A (II képlet; R = Br vagy CH3 ill.).
Tulajdonságok. Polikarbonát biszfenol A alapú (gomopolikarbo-megfeszítve) - amorf bestsv. polimer; mondják. m (20-120) 10 3 .; Optikailag ez jó. St.-ön. A fényáteresztő lemez vastagsága 3 mm-es 88%. T Ra start megsemmisítés 310-320 0 C sol. metilén-kloridban. 1,1,2,2-tetraklór-etán, kloroform. 1,1,2-triklór-etán, a piridin. DMF, ciklo-hexanon, nem szol. A alifatich. és tsikloalifatich. szénhidrogének. alkoholok. aceton. éterek.
Fizika és a mechanika. Holy Island polikarbonátok függ a vakond. tömeget. Polikarbonát, molekulatömege k-ryh legalább 20 ezer, -. törékeny polimerek alacsony kötési szilárdság-te, polikarbonátok, mol. m. 25 ezer ryh. nagyon szőr. szilárdságát és rugalmasságát. Mert polikarbonátok jellemző a magas törési stressz és hajlítószilárdság hatására lökéseket (polikarbonátok mintákat nem pusztulnak hornyolatlan), magas dimenziós stabilitást. Az intézkedés alapján húzófeszültség 220 kg / cm 2 nem mutatható plaszticitását az év folyamán. polikarbonátok deformáció mintákat. Szerint a dielektromos. Saint-polikarbonátok akkor tartozik középkategóriás dielektrikumokra; dielektromos. áteresztőképesség gyakorlatilag független az aktuális frekvencia. Az alábbiakban nek- kommunikációs szigetek polikarbonátok biszfenol A alapú:
N olikarbonaty jellemző az alacsony gyúlékonysága. Oxygen Index homopolycarbonate 24-26%. A polimer biológiailag inert. Ezekből készített cikkeket lehet működtetni a tartományban m-R a - 100-135 0 C
Ahhoz, hogy csökkentsék a gyúlékonysága az anyag és megszerzésére értéke oxigén-indexe 36-38% vegyes szintetizálása polikarbonátok (kopolimerek) keverékén alapuló biszfenol-A és 3,3”, 5,5'-tetrabróm-biszfenol; ha a tartalom az utóbbi a makromolekulák legfeljebb 15 tömeg%, az erő és Opt. Holy Island homopolimert nem változik. Kevésbé tűzveszélyes kopolimerek. is, amelynek alsó füstkibocsátás égés közben. mint homopolikarbonátok keverékéből származtatott biszfenol-A és 2,2-bisz (4-hidroxi-fenil) -1.1 -dihloretilena.
Optikailag átlátszó polikarbonát, amelyek csökkent. éghetőséget. bevezetésével kapott egy homopolycarbonate (mennyiségben kevesebb, mint 1%), alkálifémek vagy schel.-földet. fémek aromások. vagy alifatich. szulfonsavak. Pl. Tartalom egy homopolycarbonate 0,1-0,25 tömeg% dikálium-difenil-3,3'-diszulfonsav oxigén index növekszik 38-40%.
T-py üveg, hidrolízissel szembeni ellenállását és ellenállás hangulat-polikarbonátok biszfenol A alapú növeljük bevezetésével bele makromolekula-észter-egység; Az utóbbi során képződnek a kölcsönhatás. biszfenol A dikarbon-ter, pl. izo- vagy tereftálsav keverékekből ezek, a polimer szintézis lépésben. Az így kapott poliészter-karbonátok t. Glass. 182 0 C-on és magas Opt. kommunikáció-szigetek és a szőrzet. erejét. mint homopolycarbonate. Hidrolízisnek ellenálló kapunk polikarbonátok biszfenol A alapú és 3,3”, 5,5'-tetrametilbisfenola A.
Erő-WA kommunikációs homopolycarbonate növekedést, amikor tele van üvegszál (30 tömeg%): 100 MPa, 160 MPa, szakító modulusa 8000 MPa.
Megközelítés. A prom-STI polikarbonátok három módszer. 1) átészterezés difenilkarbonát biszfenol A jelenlétében vákuumban. bázisok (például metoxiddal Na.) lépésenkénti növelésével m-séklet 150 és 300 0 C-on és folyamatosan eltávolítjuk a zóna p-TION felszabadult fenol:
Az eljárást hajtjuk végre az olvadék (lásd. A polikondenzációs olvadékban) periodikus. rendszerbe. Az így kapott viszkózus olvadék eltávolítottuk a reaktorból, lehűtjük és granuláljuk.
Az előnye, hogy az eljárás - a p-toluolszulfonsav nélkül erator; DOS. hibák - alacsony minőségű polikarbonát jelenléte miatt a katalizátor maradékok és a bomlástermékek biszfenol-A és a képtelenség, hogy kapjunk polikarbonátok mol. m. több mint 50.000.
2) F osgenirovanie biszfenol A p-D jelenlétében. piridin m-D 25 0 C-on (lásd. A polikondenzációs oldatban). Piridin. szolgálja egyidejűleg katalizátor és scavenger megjelent a p-TION HCI, alkalmazzuk nagy feleslegben (legalább 2 mol per 1 mol foszgén). P-erator hlororg vízmentesek. vegyületet (rendszerint metilenhlo-klorid), szabályozók mol. tömeg - egyértékű fenolok.
A kapott reakció. r-RA a piridin eltávolítása hidroklorid. maradék viszkózus rr polikarbonátok mentesre mossuk, a maradék sót piridin-on. Polikarbonátok izoláljuk a p-PA révén porleválasztó (pl. Aceton), mint finom fehér csapadékot kiszűrjük,-Ing, majd szárítjuk ekstrudi-ruyut és granuláljuk. A módszer előnye - alacsony hőmérsékletű folyamat a homogenizátumban. folyékony fázis; -A drága piridin és hiányosságok nem tudja eltávolítani a szennyeződéseket a biszfenol A polikarbonát.
Hagyományosan, a folyamat lehet két szakaszra oszlik, az első -fosgenirovanie dinátriumsója biszfenol A oligomereket alkot. tartalmazó reaktív klór-formiát és a hidroxil végcsoportok, a második -polikondensatsiya oligomerek (kat.-trietil-amin vagy kvaterner ammónium-bázisok), hogy egy polimert. Egy reaktorban, keverővel ellátott vizet töltünk oldat keverék a dinátriumsó biszfenol A és fenol. metilén-klorid és víz oldatot NaOH; folyamatos keverés és hűtés közben (opt. hőm 20-25 0 C) vezetünk foszgént. Elérése után teljes konverziója biszfenol alkotnak oligokarbo-nata, a rum mólaránya a terminális csoportok OH-COCl, és nagyobbnak kell lennie, mint egy (különben nem megy a polikondenzációt), a foszgén bevezetését leállítjuk. A reaktorba trietil-amint adunk, és a víz oldatot NaOH keverés közben, és a polikondenzációs addig végezzük, amíg a eltűnése oligocarbonates klórhangyasav-csoportok. Előállítása reakció. masszát két fázisra választjuk szét: egy vizes só-oldatot. leadni, és rr polikarbonát metilén-kloridban. Utolsó mosni a org. és szervetlen sókat. szennyeződések (1-2 egymás után% -os vizes p-beállítva NaOH, 1-2% -os vizes p-beállított H3 PO4 és víz), bepároljuk, metilén-klorid eltávolítása. polikarbonátok és kicsapással izoláljuk, vagy transzlációjával r-ra az olvadékba keresztül magas forráspontú p-erator pl. klór-benzol.
A módszer előnye, - alacsony hőmérsékletű p-CIÓ, az egyik használata org. p-erator, megszerzésének lehetőségét a polikarbonátok magas mol. tömege; hátrányok - fokozott víz mosására a polimer, és ennek következtében, a nagy mennyiségű szennyvíz. használja az összetett keverők.
A módszer a határfelületi polikondenzációval volt Naib. széles körben elterjedt a prom-sti.
Feldolgozás és alkalmazás. Polikarbonát által feldolgozott összes ismert módszerek hőre lágyuló műanyagok, azonban Sec. arr. - extrudálás és a fröccsöntés (. Lásd a polimer anyagok feldolgozásának) át 230-310 0 C-választás T-ry feldolgozási viszkozitása szabja meg az anyag, tervezési, és a kiválasztott terméket öntési ciklus. A nyomás alatt öntés 100-140 MPa, a penész előmelegített 90-120 0 ° C-degradáció megelőzésére m-PAX polikarbonátok feldolgozási előszárított vákuumban 115 5 0 ° C és nedvességtartalma nem több, mint 0,02%.
N olikarbonaty széles körben használt minták. anyagokat az autóipari, elektronikai és elektrotechnikai. prom-sti, a fogyasztói és a méz. technika, eszköz és légi járművek, Ind. és a polgári p-ve. Polikarbonát gyártott precíziós alkatrészek (fogaskerekek, perselyek stb) világítják meg. szerelvények, autó fények, védőszemüveg. Opt. lencsék, védősisakok és kemény kalapok, konyhai termékek, és így tovább. n. Med. a technika öntött polikarbonát Petri-csészébe. vér szűrőket. december hirurgich. Instruments, szemészeti lencsék. Polikarbonát lemezek használják az üvegezés épületek és sportlétesítmények, üvegházak termelés szigetek nagy laminált üveg - triplex.
Világ termelésének-polikarbonátok 1980 elérte a 300 ezer. T / év pro-3,5 Szovjetunió ezer. Tonna / év (1986).
Irod H. Schnell Chemistry and Physics of polikarbonát, transz. az angol. M. 1967 Smirnova OV Erofeeva SB polikarbonát, M. 1975; Sharma C. P. [a. a.], "Polymer Plastics", 1984, v. 23, № 2, p. 119 23; Factor A. Vagy Undo Ch. M. "J. Polymer Sci. Polymer Chem. Ed.", 1980, v. 18, № 2, p. 579-92; Rathmann D. "Kunststoffe", 1987, Bd 77, № 10, S. 1027 31. VV Americas.
