Cтраница 3
Для обработки капролактама предлагается использовать также двухчервячный экструдер. Werner und Pfleider, состоит из двух взаимозацепляющихся червяков, вращающихся в одинаковом направлении. Червяк по длине выполнен сборным из различных червячных и месильных секций типа ZDS-RE. Такая схема позволяет избежать нежелательного смещения зоны полимеризации, однако из-за постоянной скорости вращения червяков во всех функциональных зонах не удается добиться стабильности работы этих систем. [31]
Удаление ядов с поверхности катализаторов производится обработкой разбавленными водными растворами надкислот, например надмолибденовой, надванадиевой или надвольфрамовой; заключительной стадией формирования катализатора также является активация водородом. Катализатор непрерывно удаляется из зоны полимеризации, причем меньшая его часть регенерируется обработкой сначала кислородом, а затем восстановительным газом. Большая часть удаляемого из зоны реакции катализатора реактивируется восстановлением без предварительного окисления. Регенерированные и реактивированные порции катализатора соединяются и возвращаются в зону полимеризации с той же скоростью, с какой удаляется отработанный катализатор. [32]
Удаление ядов с поверхности катализаторов производится обработкой разбавленными водными растворами надкислот, например надмолибденовой, надванадиевой или надвольфрамовой; заключительной стадией формирования катализатора ташке является активация водородом. Катализатор непрерывно удаляется из зоны полимеризации, причем меньшая его часть регенерируется обработкой сначала кислородом, а затем восстановительным газом. Большая часть удаляемого из зоны реакции катализатора реактивируется восстановлением без предварительного окисления. Регенерированные и реактивированные порции катализатора соединяются и возвращаются в зону полимеризации с той же скоростью, с какой удаляется отработанный катализатор. [33]
Почти все современные трубы НП разделены на зоны, причем это разделение осуществлено как для труб с движением расплава сверху вниз, так и для труб, в которых происходит изменение направления движения расплава. Создание зон с различным температурным режимом способствует ускоренному удалению водяных паров из расплава благодаря увеличению количества мест, где производится отсос паров. При правильном соотношении размеров зон аппарата в первой зоне проводится предварительная полимеризация, во второй - основной процесс. Изменяя соотношения между размерами зон, можно регулировать производительность аппарата. Вторую зону называют зоной спокойной полимеризации; в этой зоне почти не происходит удаления газов из расплава. [34]
Полимеризация проходит в сравнительно тонком слое, облегчающем отвод тепла, на поверхности полимера. По мере протекания полимеризации вязкая полимерная масса под действием собственного веса медленно опускается в нижнюю часть колонны. Скорость выгрузки полимера регулируют с помощью выпускного клапана 4 таким образом, чтобы над клапаном оставался слой полимера и чтобы в колонне поддерживалось равновесие между поступлением исходных веществ и отводом готового продукта. Пары из верхней части колонны попадают в конденсатор 6 в котором мономер отделяется от растворителя. Сконденсированный мономер после охлаждения до требуемой температуры в емкости 9 снова направляется в зону полимеризации. Полимеризацию проводят при температуре 200 - 230 С. [35]
В отличие от опытных червячных смесителей значительная часть цилиндра по длине открыта. Камера испарения расположена как раз над всей открытой частью корпуса и снабжена обратным холодильником 4 и трубкой 5 для продувки полимеризатора. Число оборотов вала через вариатор регулируется бесступенчато. Корпус 1 и головка снабжены электронагревателями, которые разделяют полимеризатор на зоны с различной температурой от 170 до 215 С. Мономер с катализатором непрерывно вводится во входную зону, захватывается шнеками и транспортируется в зону полимеризации. Пары незаполимеризовавшегося мономера конденсируются в холодильнике 4, в рубашку которого подается теплая вода. Конденсат стекает в зону подачи свежего мономера. Полимеризация заканчивается в основном во время транспортировки в открытой зоне. Полимер затем поступает в зону сжатия и в экструзионную головку, откуда выходит в виде ленты или жгута. Полимеризация проводится в среде осушенного и обескислороженного азота. [36]
Регулируемая пусковая заглушка 8 служит для создания в начале процесса прессования противодавления с целью получения необходимой начальной плотности полимеризуемой массы. Сухарь вставлен в рабочий канал и прижат пружиной. По достижении требуемой плотности массы начинается выдавливание сухаря. При этом пружина сжимается и заглушка снимается. На контрольно-измерительном щите установлены приборы, показывающие давление масла в цилиндрах подпрессовки и прессования, а также температуру в зоне полимеризации. [37]
Регулируемая пусковая заглушка 19 служит для создания в начале процесса прессования противодавления с целью получения необходимой начальной плотности полимеризуемой массы. Сухарь вставлен в рабочий канал и прижат пружиной. По достижении требуемой плотности массы начинается выдавливание сухаря. При этом пружина сжимается и заглушка снимается. На контрольно-измерительном щите установлены приборы, показывающие давление масла в цилиндрах прессовки и прессования, а также температуру в зоне полимеризации. [38]
Стержни и трубы получают блочной полимеризацией метилмет-акрилата в сущности по тем же режимам, что и листы, но при ином аппаратурном оформлении. Исходным сырьем служит форполимер с добавкой 0 03 % перекиси бензоила и около 10 % дибутилфталата в качестве пластификатора. Для получения стержней сравнительно большого диаметра применяют более густой форполимер с вязкостью порядка 2500 спз. Полимеризацию проводят в алюминиевых трубках, дно и крышку которых делают из листового органического стекла. Трубки закрепляют вертикально в специальном держателе и наполняют форполимером. С помощью одного держателя подвешивают до 500 трубок с внутренним диаметром около 1 см или не более 20 с диаметром 5 см. Стержни изготовляют зональной полимеризацией, опуская пучок трубок все ниже и ниже в водяную баню с температурой 70 - 80 С [12] или, наоборот, постепенно повышая уровень воды, регулируемый высотой переливной трубы. Участок трубок над зоной полимеризации непрерывно охлаждают потоком воздуха во избежание самопроизвольной полимеризации по всей длине трубки. Для лучшего регулирования температуры по зонам поверхность водяной бани покрывают изоляционным слоем, например воском, чтобы воспрепятствовать испарению воды. Усадка полимеризующегося метил-метакрилата компенсируется за счет непрерывной подачи форпо-лимера под давлением в верхнюю часть трубок. Давление создается азотом, сжатым до 12 - 20 кгс / слг. Время, требующееся для проведения реакции полимеризации, зависит от длины и диаметра получаемых стержней. При желании стержням можно придать перламутровый блеск; для этого форполимер смешивают с перламутровым пигментом. В процессе полимеризации за счет усадочных явлений в стержне происходит определенная ориентация перламутровых чешуек, так что изделие в разрезе приобретает переливчатую ок-ртску. [39]
В этой реакции кристаллизация начинается почти мгновенно. Первично образующиеся частицы являются сферическими, как это показано на рис. 6.84 а. Их число остается почти постоянным на более поздних стадиях реакции. По мере образования в гомогенной реакции олигомерных молекул они присоединяются к боковым граням ламелей. Кроме роста ламелей в результате присоединения олигомерных молекул, возможна дальнейшая полимеризация на поверхности олигомерных кристаллов, приводящая к увеличению молекулярного веса. После завершения реакции часть полимера остается низкомолекулярной, по-видимому, вследствие окклюзии в кристаллах активных концов молекул. В обшем, в этом случае зона кристаллизации должна быть ближе к зоне полимеризации, чем для политетрагидрофурана. [40]