Epoksid polimerlarini ishlab chiqarish
Difenilolpropan bilan epixlorgidrinni kondensatlanish texnologik sharoitlari,
asosan, olinayotgan oligomerni molekula masasi bilan aniklanadi.
Past molekulali epoksid oligomerlari, gomogen muxitda, epixlorgidrinning
mikdorini ortiqcha olinganda hosil bo„ladi. Bunda epixlorgidrin ham reaksiyaga
kirishuvchi reagent, ham erituvchi bo„lib xizmat kiladi. Reaktorga epixlorgidrin va
difenilolpropan solinib, aralashtirib turilgan holda qismlab NaOH ni 40%-li suvdagi
eritmasi solinadi. Reaksiya muhitini harorati asta-sekin 65-75
o
C gacha (harorat bu
ko„rsatkichlardan ortib ketmasligi kerak) ko„tariladi. Jarayon tugaganidan keyin (8-16
soatdan keyin) epixlorgidrinni ortiqcha qismi vakuumda haydab olinadi va oligomer
toluolda eritiladi. Oligomerning tarkibidan NaCl ni chiqarib olish maqsadida, uni
toluolli eritmasi suv bilan Yuviladi. Undan keyin vakuumda 140-150
o
C haroratda
toluol haydab olinadi.
Reaksiya natijasida, tarkibida epoksid gruxlarini saqlagan, qovushqoq past
molekulali oligomer hosil bo„ladi.
O„rtacha yoki Yuqori molekula massali, hamda “fenoksi-smola” nomi bilan
ataluvchi oligomerlar, geterofazali sistema, suv bilan organik suyuqlik muhitida,
erituvchilar ishtirokida olinadi. Erituvchi sifatida izopropil yoki butil spirti ishlatiladi.
O„rtacha yoki Yuqori molekula massali epoksid oligomerlarini, difenilolpropan
bilan past molekulali oligomerlarni ta‟sirlatib ham olish mumkin. Bu jarayon
suyuqlanmada, 160-210
o
C da, uchlamchi amin katalizatorlari ishtirokida amalga
oshiriladi. Bunday oligomerlar keng molekula-massaviy bo„linishga ega bo„ladi.
O„rtacha va Yuqori molekula massali oligomerlarni, geterogen kondensatsiya
yordamida olish, uzlukli va uzluksiz usullarda amalga oshiriladi.
Uzlukli usul ko„proq tarqalgan usullardan hisoblanadi.
O„rtacha molekula massali epoksid oligomerlarini, uzlukli usulda, geterofazali
kondensatsiya yordamida, erituvchilarsiz olishning texnologiyasi -rasmda keltirilgan.
Bug„ qobig„i bilan jihozlangan 7 chi reaktorga difenilolpropan va epixlorgidrin
solinadi. Reaksiya massasi 50
o
C haroratgacha ko„tariladi va harorat berilgan
kattalikdan ko„tarilib ketmasligini oldini olgan holda, sekin-asta o„Yuvchi natriyni
15%-li suvdagi eritmasi quyiladi. Reaksiya ekzotermik bo„lganidan, reaksiya
massasini qizib ketishini oldini olish maqsadida, reaktor suv bilan sovitib turiladi.
Kerakli miqdordagi NaOH eritmasi solib bo„linganidan keyin, reaksiya massasi
harorati asta-sekin 70-80
o
C gacha ko„tariladi va reaksiya berilgan vaqtda davom
-rasm. Uzlukli usulda epoksid oligomerlari ishlab chiqarish jarayonining sxemasi:
1-vazniy meyorlovchi; 2-avtomatik meyorlovchi tarozi; 3,6,14-kondensatorlar; 4-isitgich; 5-ingichka pardali rotorli
bug'latgich; 7-reaktor; 8-ajratish idishi; 9,10-yig'ish idishlari; 11,12 - vakuumli qabul qiluvchi idish; 13-oraliq idish;
15,17-shesternyali nasoslar; 16-tarelkali filtr; 18,19-oligomer eritmasi idishi; 20-meyorlovchi nasos.
ettiriladi. So„ngra 7 chi reaktorga toluol qo„shiladi va 30-55
o
C da oligomerni to„la
erigunicha aralashtiriladi. Oligomer toluolda eriganidan so„ng, reaksiya massasi tinch
holatda ushlab turiladi. Bunda reaksiya massasi ikki qatlamga, Yuqorigi qatlam-
oligomerni toluoldagi eritmasi va pastki qatlam - tuzni suvdagi eritmasiga ajraladi.
Pastki qatlam quyib olinadi va qolgan oligomer eritmasini uglerod ikki oksidi bilan
neytrallanadi. Keyin oligomer tarkibidagi suv bir qism toluol bilan azeotrop
aralashma ko„rinishida ajratuvchi idishga (8) haydaladi. Quritilgan oligomer
reaktordan 13 chi idishga, u erdan 15 chi nasos yordamida filtrlashga uzatiladi
(texnologik sxema xlor ionlari yo„q bo„lgunicha bir necha marotaba filtrlashga
mo„ljallangan). Oligomerlarni toluolli eritmadan ajratish maqsadida, toluol
vakuumda, uzluksiz 120
o
C da ishlovchi, Yupqa pardali rotor bug„latgichida (5)
haydab olinadi. Bug„latgichga, oligomerni eritmasi 18 chi va 19 chi yig„uvchi
idishlardan, meyorlovchi nasos (20) yordamida, 4 chi isitgich orqali uzatiladi.
Xaydalgan toluol 11 chi va 12 chi qabul qiluvchi, oligomer esa 9 chi va 10 chi qabul
qiluvchi idishlarda yig„iladi.
Uzluksiz usulda, epixlorgidrinni difenilolpropan bilan kondensatsiyasi,
erituvchi muhitida, kolonnali apparatda amalga oshiriladi. Buning natijasida
kondensatsiya vaqti qisqaradi va jarayonni gomogen muhitda olib borish imkoniyati
tug„iladi. Undan tashqari, izopropil spirti kabi erituvchilar ishtirokida, epixlorgidrinni
ortiqcha qismi sovinlanishi natijasida glitseringa aylanmaydi va keyingi sintezda
qaytatdan ishlatilishi mumkin. Jarayonni erituvchilarda o„tkazilishi, undan tashqari,
hosil bo„layotgan oligomerni reaksiya muhitidan uzluksiz olib chiqish imkonini
beradi.
Epoksid oligomerlarini uzluksiz usulda olish texnologiyasi (-rasm),
epixlorgidrin va difenilolpropanni eritmasini tayyorlash, polikondensatsiya,
oligomerni ajratish, neytrallash va quritish jarayonlaridan iborat.
Difenilolpropan 1 chi apparatda 75
o
C da ishqorni suvdagi eritmasida eritiladi.
Epixlorgidrin 2 chi apparatda butil spirtida eritiladi. Eritmalar filtrlanib, ko„p
seksiyalik, har seksiyasi isitish-sovitish kobig„i bilan, o„zi o„zgaruvchan aylanish
chastotali rotorli aralashtirgich bilan jihozlangan 3 chi gorizontal reaktorga uzatiladi.
Polikondensatsiya
jarayonida,
reaksiya
aralashmasi
sekin-asta
reaktorda
xarakatlanadi va 4 chi sokin holda saqlanish idishiga tushadi. Bu erda organik va suv
qismlarga bo„linadi.
Ishqoriy reaksiyaga ega bo„lgan organik qism, idishdan chiqishida uglerod
dioksidi bilan neytrallanadi va 5 chi siklonga yuboriladi. Bu erda suv bilan azeotrop
aralashma ko„rinishida haydab olinadi. Bug„lar 6 chi sovitgichda kondensirlanadi va
tozalash uchun uzatiladi. Smolani eritmasi esa, cho„kmaga tushgan tuzlardan (NaCl
Na
2
CO
3
) ajratish maqsadida 7 chi idishga, u erdan 8 chi filtrga uzatiladi. Filtrlangan
smola eritmasi 9 chi siklon apparatiga solinib, u erda butil spirtini xaydab olinadi.
Butil spirtini buglari 10 chi sovitgichda sovitiladi va tozalashga yuboriladi. Epoksid
oligomeri 11 chi yig„uvchida yig„iladi va u erdan bidonlarga quyiladi.
Reaksiya haroratini 95-100
o
C da ushlab turiladi. Oligomerni molekula massasi
Rasm. Uzluksiz usulda epoksid oligomerlarini ishlab chiqarish jarayonining sxemasi:
1-difinilolpropan eritmasini tayyorlash idishi; 2-epixlorgidrinni eritish apparati; 3-reaktor;
4,7-sokin xolda saqlab qavatlarga ajratish dastgoxlari; 5,9-tsiklon dastgoxlari; 6,10-
sovutgichlar; 8-filtr; 11-oligomer yig'ish idishi.
epixlorgidrin va ishqorni suvdagi eritmasini reaktorga solish tezligiga bog„liq bo„ladi
va tezlik ortishi bilan molekula massasini qiymati pasayadi.
Dostları ilə paylaş: |