- •1.1. Массовый, объемный и мольный состав реакционной смеси
- •1.2. Характеристики газовых смесей
- •1.3. Основные критерии стадий химического превращения
- •1.4. Элементы расчетов химических реакторов
- •1.5. Тепловые расчеты химико-технологических процессов
- •1.6. Соотношение единиц измерения
- •1.7. Справочные сведения
- •1.8. Примеры и задачи к главе 1
- •Пример 1.1
- •Решение
- •Пример 1.2
- •Решение
- •Пример 1.3
- •Решение
- •Задача 1.1
- •Задача 1.2
- •Задача 1.3
- •Задача 1.4
- •2.1. Получение полиэтилена
- •2.2. Полиэтилен высокого давления
- •2.2. Полиэтилен низкого давления
- •2.3. Полиэтилен среднего давления
- •2.4. Получение полипропилена в промышленности
- •Особенности полимеризации пропилена
- •Промышленное производство полипропилена
- •2.5. Производство полиизобутилена
- •Особенности полимеризации изобутилена
- •Производство полиизобутилена
- •2.6. Примеры и задачи к главе 2
- •Пример 2.1
- •Решение
- •Пример 2.2
- •Решение
- •Пример 2.3
- •Решение
- •Пример 2.4
- •Решение
- •Пример 2.5
- •Решение
- •Пример 2.6
- •Решение
- •Пример 2.7
- •Решение
- •Пример 2.8
- •Решение
- •Пример 2.9
- •Решение
- •Пример 2.10
- •Решение
- •Пример 2.11
- •Решение
- •Пример 2.12
- •Решение
- •Пример 2.13
- •Решение
- •Пример 2.14
- •Решение
- •Пример 2.15
- •Решение
- •Пример 2.16
- •Решение
- •Пример 2.17
- •Решение
- •Задача 2.1
- •Задача 2.2
- •Задача 2.3
- •Задача 2.4
- •Задача 2.5
- •Глава 3. Получение синтетических каучуков
- •3.1. Каучуки общего назначения
- •3.2. Каучуки специального назначения
- •3.3. Примеры и задачи к главе 3
- •Пример 3.1
- •Решение
- •Пример 3.2
- •Решение
- •Пример 3.3
- •Решение
- •Пример 3.4
- •Решение
- •Задача 3.1
- •Задача 3.2
- •Задача 3.3
- •Глава 4. Получение поливинилацетата
- •4.1. Производство растворов ПВА
- •4.2. Производство полимеров и сополимеров винилацетата эмульсионным методом
- •4.3. Производство поливинилацетата суспензионным методом
- •4.4. Примеры и задачи к главе 4
- •Пример 4.1
- •Решение
- •Пример 4.2
- •Решение
- •Задача 4.1
- •Задача 4.2
- •Глава 5. Производство полимеров и сополимеров стирола
- •5.1. Производство полистирола, ударопрочного полистирола и сополимеров акрилонитрила, бутадиена и стирола в массе
- •5.2. Производство полимеров и сополимеров стирола суспензионным способом
- •5.3. Производство полимеров и сополимеров стирола эмульсионным способом
- •5.4. Примеры и задачи к главе 5
- •Пример 5.1
- •Решение
- •Пример 5.2
- •Решение
- •Пример 5.3
- •Решение
- •Пример 5.4
- •Решение
- •Пример 5.5
- •Решение
- •Пример 5.6
- •Решение
- •Задача 5.1
- •Задача 5.2
- •Задача 5.3
- •Глава 6. Полимеры и сополимеры хлористого винила
- •6.1. Полимеризация хлористого винила в массе
- •6.2. Технология получения суспензионного ПВХ
- •6.3. Технология производства латексного ПВХ
- •6.4. Примеры и задачи к главе 6
- •Пример 6.1
- •Решение
- •Пример 6.2
- •Решение
- •Пример 6.3
- •Решение
- •Пример 6.4
- •Решение
- •Пример 6.5
- •Решение
- •Задача 6.1
- •Задача 6.2
- •Задача 6.3
- •Задача 6.4
- •Задача 6.5
- •Задача 6.6
- •Задача 6.7
- •Задача 6.8
- •Глава 7. Акриловые полимеры
- •7.1. Получение полиметилметакрилата в массе мономера
- •7.2. Полимеризация в суспензии
- •7.3. Производство акриловых полимеров эмульсионным способом
- •7.4. Примеры и задачи к главе 7
- •Пример 7.1
- •Решение
- •Пример 7.2
- •Решение.
- •Задача 7.1
- •Задача 7.2
- •Глава 8. Расчеты рецептур в производстве алкидных смол
- •8.1. Химическая природа алкидов
- •8.2. Расчет рецептур алкидов по средней функциональности реакционной смеси
- •8.3. Примеры и задачи к главе 8
- •Пример 8.1
- •Решение
- •Пример 8.2
- •Решение
- •Пример 8.3
- •Решение
- •Пример 8.4
- •Решение
- •Пример 8.5
- •Решение
- •Пример 8.6
- •Решение
- •Пример 8.7
- •Решение
- •Задача 8.1
- •Задача 8.2
- •Задача 8.3
- •Задача 8.4
- •Задача 8.5.
- •Глава 9. Фенолоальдегидные смолы и другие полимеры
- •9.1. Особенности взаимодействия фенолов с альдегидами. Строение и отверждение фенолоальдегидных смол
- •9.2. Технология производства фенолоальдегидных смол
- •Периодический процесс получения твердой новолачной смолы
- •Производство резольных смол
- •9.3. Примеры и задачи к главе 9
- •Пример 9.1
- •Решение
- •Пример 9.2
- •Решение
- •Пример 9.3
- •Решение
- •Пример 9.4
- •Решение
- •Пример 9.5
- •Решение
- •Задача 9.1
- •Задача 9.2
- •Задача 9.3
- •Задача 9.4
- •Задача 9.5
- •Задача 9.6
- •Задача 9.7
- •Задача 9.8
- •Задача 9.9
- •Задача 9.10
- •Задача 9.11
- •Задача 9.12
- •Задача 9.13
- •Задача 9.14
- •Задача 9.15
- •Список литературы
отличаются по свойствам, причем в лучшую сторону. В типовом рецепте вместо 100 вес.ч. стирола должна присутствовать смесь мономеров, участвующих в сополимеризации, в соотношении, зависящем от марки мономера (табл. 5.4).
5.3. Производство полимеров и сополимеров стирола эмульсионным способом
В производстве полистирола эмульсионный способ ведения полимеризации менее востребован в сравнении с блочным и суспензионным. Эмульсионный полистирол имеет более высокую молекулярную массу, самый маленький размер полимерных частиц и применяется, главным образом, для получения пенополистирола с кажущейся плотностью не менее 100 кг/м3. Эмульсионная полимеризация применяется для получения сополимеров стирола с другими виниловыми мономерами. Среди сополимеров наиболее востребованы сополимеры стирола с бутадиеном в производстве эмульсионных синтетических каучуков марок СКС, а также ударопрочный полистирол марок СНП, УПС и АБС-пластики,
сополимеры стирола с α-метилстиролом, известные под маркой САМ и САМП.
В промышленности эмульсионные процессы реализованы как в периодическом, так и в непрерывном вариантах. Типовой технологический процесс производства полистирола периодическим эмульсионным способом состоит из следующих стадий:
1.подготовка компонентов;
2.полимеризация;
3.коагуляция (осаждение) полистирола;
4.центрифугирование и промывка полимера;
5.сушка, просев, грануляция полистирола;
6.расфасовка и упаковка готового продукта.
На стадии подготовки компонентов из мономера (сомономеров) удаляют ингибитор промывкой 5...10%-м раствором щелочи с последующей отмывкой щелочи водой. Затем готовят водные растворы инициатора и электролита для коагуляции. Получают раствор эмульгатора в деминерализованной воде перемешиванием при нагревании до 50 °С эмульгатора и раствора гидроксида натрия. При необходимости готовят все другие добавки (регуляторы молекулярной массы, пластификаторы и др.).
87
|
|
Типовые рецепты для эмульсионных полимеров и сополимеров стирола |
Таблица 5.5 |
|||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Компоненты, масс.ч. |
Рецепт 1 |
Рецепт 2 |
Рецепт 3 |
Рецепт 4 |
Рецепт 5 |
|
|
|
|
α-Метилстирол – |
Стирол – |
|
|
|
Стирол, |
|
10...50; |
Стирол, |
|
|
|
|
15...20; |
|||
|
Мономерная фаза |
Стирол, 100 |
Бутадиен – |
|||
|
100 |
стирол – остальное |
100 |
|||
|
|
|
остальное до |
|||
|
|
|
|
до 100 |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Водная фаза |
Вода, 200...300 |
Вода, 100...300 |
Вода, 250 |
Вода, 105 |
Вода, 200 |
|
|
Олеат натрия, |
Мыло жирной кислоты |
Касторовое масло, |
Натриевое мыло |
|
|
Эмульгатор |
СЖК (С10-С15) – |
Олеат аммония, 2 |
|||
|
|
1...3 |
– 0,1...3 (1,1) |
3,0 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инициатор |
Персульфат калия – |
Гидропероксид |
Персульфат калия, |
Персульфат |
Пероксид водорода |
|
|
изопропилбензола – |
||||
88 |
|
0,25...0,5 |
0,25 |
0,30 |
калия, 0,45 |
(30 %-й) – 2,5 |
|
|
|
|
|
||
|
|
0,01...1,0 |
|
|
Пероксид бензоила – |
|
|
|
|
|
|
||
|
Ускоритель |
– |
Сульфат железа (II) – |
– |
– |
|
|
0,83 |
|||||
|
|
|
0,18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Третдодецил- |
|
|
|
|
Регулятор |
– |
меркаптан или |
_ |
Дипроксид, 0,1 |
– |
|
молекулярной массы |
дипроксид, 0,1...0,3 |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
(0,18) |
|
|
|
|
Регулятор рН среды |
– |
Тритантрийфосфат, |
– |
– |
– |
|
0,1...0,05 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Электролит для |
Алюмокалиевые |
|
15%-й раствор |
Хлорид калия – |
Алюмокалиевые |
|
квасцы 3 кг на 250 л |
Хлорид калия – 1,20 |
1,2-тринатрий- |
квасцы 3 кг на 250 л |
||
|
коагуляции |
хлорида натрия |
||||
|
|
воды |
|
|
фосфат – 0,05 |
воды |
|
|
|
88 |
|
|
|