Презент лекций ОХТП

Эмульсионная полимеризация

Компонентами эмульсионной полимеризации являются:

1.вода – дисперсионная среда;

2.мономер;

3.эмульгаторы - олеаты, пальмитаты и другие соли высших жирных кислот, которые стабилизируют эмульсию;

4.водорастворимые инициаторы - персульфат калия, пероксид водорода, окислительно-восстановительные системы;

5.буферные вещества - фосфаты, пирофосфаты, бикарбонаты - поддерживают постоянное значение рН Среды;

6.регуляторы разветвленности цепи - меркаптаны.

33

Рисунок 6 Схема эмульсионной полимеризации

34

Достоинства способа:

∙образование полимера высокой молекулярной массы с низкой степенью полидисперсности;

∙невысокое нарастание вязкости в ходе реакции, по сравнению с полимеризацией в растворе;

∙достаточно высокие скорости реакции.

Недостатки способа:

∙большое количество сточных вод, требующее очистки от токсичных мономеров;

∙трудоемкость стадии осушки тонкодисперсного полимера;

∙загрязнение полимера остатками эмульгатора и других добавок, что ухудшает его диэлектрические свойства.

35

Суспензионная полимеризация

Достоинства способа:

∙водная фаза, разделяющая капли мономера, является эффективным переносчиком тепла, поэтому экзотермичность реакций не представляет проблем;

∙получаемый полимер имеет неширокое ММР;

∙отсутствует необходимость проведения коагуляции, т.к.

образующиеся гранулы полимера легко выделяются из водной фазы простым фильтрованием, после чего его дополнительно

промывают водой для удаления остатков ПАВов и защитных коллоидов;

∙процесс протекает количественно.

Недостатки способа:

∙большое количество сточных вод;

∙загрязнение полимера компонентами реакционной системы, что ухудшает его диэлектрические свойства.

36

Отличие суспензионной полимеризации от эмульсионной:

1.В обоих случаях реакционные системы содержат капли мономера в водной фазе, однако эмульсионные системы содержат еще и мицеллы, в которых солюбилизирован мономер;

2.В эмульсионных системах используют водорастворимые инициаторы, в суспензионных - растворимые в мономере;

3.Для суспензионных систем эмульсия стабилизируется защитными коллоидами, а при эмульсионной ионактивными веществами;

4.Для суспензионной полимеризации отсутствует стадия коагуляции.

37

ПОЛИЭТИЛЕН

-(-СН2-СН2-)n-

Производство полиэтиленов. Мировой рынок и перспективы развития

Мировое производство полиолефинов включает производство:

∙полиэтилен высокого давления (ПВД);

∙полиэтилен низкого давления (ПНД);

∙линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП);

∙полипропилен (ПП).

Производство:

∙Пленки

∙Тара

∙Трубы

∙Профили,

∙Флаконы для ЖМС

∙Упаковка

∙Игрушки.

Обладают уникальной комбинацией свойств:

38

∙Достаточная жесткость и гибкость;

∙Высокая ударная прочность;

∙Стойкость к низкотемпературному растрескиванию (от-45 до - 60°С);

∙Эластичность;

∙Химическая стойкость;

∙Устойчивость к пропусканию паров влаги;

∙Диэлектрик;

∙Хорошо окрашивается.

39

Полиэтилен – лидер на рынке полимерных материалов – 35% мирового производства пластиков.

Это полимер общетехнического назначения. Потребители:

Стройиндустрия;

∙Сельское хозяйство;

∙Мебельная промышленность;

∙Деревообрабатывающая промышленность;

∙Автомобилестроение;

∙Общее машиностроение;

∙Электросвязь.

40

Мощности по производству пластмасс в РФ

Продукт	Производство,	Доля в
	тыс. тн на	общем
	01.01.00	объеме,
		%
Полиэтилен	1062,0	27,8
полипропилен	300,0	7,9
ПВХ	633,3	16,6
Полистирол	220,8	5,9
Карбамидные смолы	459,5	21,8
Фенолформальдегидные	240,3	6,3
смолы
Алкидные смолы	131,6	3,4
Прочие полимеры	759,0	20,0
Всего ПМ и СС	3806,5	100

41

Мировой рынок полиэтилена (доля в %).

Полиэтилен	2000 год	2005 год	2010 год
ПВД	17	18	14
ПНД	13	13	21
ЛПНП	20	28	31
МЦПЭ	1	7	17
Всего, млн.	51	66	83
тн

42