Простые и сложные полиэфиры. Пентапласт презентация

Простые полиэфиры
Полиэфиры простые - гетероцепные полимеры, содержащие в основной цепи регулярно повторяющиеся группировки С—О—С. Алифатические полиэфиры простые включают: полиацетали [—CHR—О—] , где R = Н или алкил; полимеры алкиленоксидов [—(сн2)x—о—]n, у которых атом Н в цепи может быть замещен; сополимеры алкиленоксидов друг с другом (формула I), с ацеталями (II) или виниловыми мономерами (III)
(X = Н или к.-л. заместитель)

Простые полиэфиры
Циклические полимеры, получаемые из бициклич. алкиленоксидов и диэпоксидов
Ароматические полиэфиры простые - полиариленоксиды - имеют общую формулу [ ОАr—]n или [—ОАrОАr'—]n, где Аr и Аr'
(R = Н, алкил, алкенил, галоген, фенил; Х-электроноакцеп-торная или электронодонорная группа; х = 1, 2).

Свойства
Для полиэфиров простых алифатического ряда характерны низкие температуры стеклования и плавления (от -70 до 0°С и 40-180 °С соотв.)
С увеличением длины углеводородного фрагмента между атомами О полиалкиленоксидов снижаются температуры плавления и плотность, возрастает эластичность.
Введение дополнительной группы СН2 в мономерное звено полиметиленоксида приводит к снижению tпл
Введение в алифатическую цепь ароматических колец резко повышает температуры плавления и стеклования полимеров.
Незамещенные алифатические полиэфиры простые хорошо растворимы в органических растворителях

Полифениленоксиды
Полифениленоксиды - незамещенные и замещенные ароматические простые полиэфиры общей формулылы
[—OC6H4-xRx—]n, где R-алкил, галоген, фенил, аллил (x = 0, 1, 2). Это твердые термопластичные бесцветные полимеры преимущественно линейного строения, за исключением галоген- и монометилзамещенных полифениленоксидов, имеющих разветвленное строение. Полифениленоксиды нерастворимы в воде, растворимы в полярных ароматических и хлорированных углеводородах, ТГФ, диоксане и апротонных биполярных растворителях; устойчивы в растворахрах щелочей, минеральных кислот и солей, в среде перегретого пара, стойки при радиоактивном облучении, к действию микроорганизмов, разрушаются в алифатических углеводородах.

Получение
Основные методы – окислит. дегидрополиконденсация замещенных фенолов и п-галогенфенолов по схемам:
(М – щелочной металл)

Применение
Его применяют как конструкционный и электроизоляционный материал в автомобилестроении, электронике, электро-, радио- и сантехнике, хирургии, хим. машиностроении (из него изготовляют детали автомобилей, корпуса хим.насосов и электромоторов, детали стиральных машин и высокочастотной изоляции радарных установок, типографские матрицы, печатные схемы, рукоятки мед. инструментов, детали протезов, трансплантаты и др.). Кроме того, его используют как пленкообразующее защитных лакокрасочных материалов.
Запчасти для самовсасывающий
эжекторный насос

Пентапласт
Пентапласт (пентон) — бесцветный термопластичный линейный полимер, простой полиэфир Молекулярная масса полимера достигает 250000— 400000. Содержание хлора 45,5%.
При нагревании до 285 °С пентон размягчается, но не деструктируется.
Пентон стоек к действию большинства органических растворителей. Он растворяется только в циклогексаноне и хлорбензоле, а также в кипящем диоксане и диметилформамиде (выше 110°С), но три охлаждении растворов ниже 60 °С полностью из них осаждается. Стоек к действию концентрированных минеральных кислот при нагревании до 100 °С, но разрушается в кислотах окисляющего действия. Для повышения химической стойкости пентон часто наполняют тонкодисперсными наполнителями, например оксидом хрома.

Получение пентапласта
Полимеризацией 3,3-бис(хлорметил)оксациклобутана получают полимер, выпускаемый под названием пентапласт или пентон.
Исходным сырьем для его получения служит
3,3-дихлорметилоксациклобутан, синтез которого из пентаэритрита осуществляется в две стадии. Сначала гидрохлорированием пентаэритрита в среде уксусной или масляной кислоты (при 80—140 °С в течение 6—8 ч) получают трихлоргидрин, который обрабатывают 20%-ным водным раствором щелочи при 90—95 °С; далее мономер полимеризуется в соответствующий полимер:

Применение
Пентон применяют для нанесения антикоррозионных покрытий на химическую аппаратуру и трубы, для изготовления литьевых изделий с жесткими допусками (усадка при литье 0,3—0,5%). При футеровке крупногабаритных аппаратов используется листовой пентапласт, который наклеивается на поверхность полярным клеем с последующей сваркой шва.

Полиэфиры сложные
Полиэфиры сложные - гетероцепные полимеры, общие формулы которых [ (O)CRC(O)-OR'O—]n и [-RC(O)-O-]n, где R и R двухвалентные органические радикалы.
Это высоковязкие жидкости, либо твердые аморфные или кристаллические вещества, чаще всего нерастворимы в воде, растворимы в орг. растворителях.
Алифатические полиэфиры сложные обычно хорошо растворимы в хлорированных углеводородах, бензоле, диоксане, ацетоне, этилацетате; ароматические - в крезолах, хлороформе, тетрахлорэтане, нитробензоле. Температуры размягчения алифатических и ароматических полиэфиров сложных лежат в областях соотв. от -50 до 100 °С и 200-400 °С.

Химические свойства
Вступают во все характерные для сложных эфиров реакции ( гидролиз, алкоголиз, ацидолиз), приводящие к обмену и(или) деструкции макромолекул. Полиэфиры сложные более устойчивы к воздействию водных растворов минер. кислот, чем щелочей; могут быть отверждены взаимодействием с эпоксидными соединениями, ненасыщенные полиэфиры сложные отверждают сополимеризацией с винильными мономерами (чаще со стиролом).

Получение
1) Полиэтерификация
2)Неравновесная поликонденсация солей дикарбоновых кислот с алкиленгалогенидами.
3)Миграционная полимеризация кетонов с диолами:
4)Полимеризация и сополимеризация циклических соединений

Получение

Полиэтилентерефталат
Полиэтилентерефталат (ПЭТФ, ПЭТ, лавсан, майлар) — твёрдое, бесцветное, прозрачное вещество в аморфном состоянии и белое, непрозрачное в кристаллическом состоянии. Переходит в прозрачное состояние при нагреве до температуры стеклования и остаётся в нём при резком охлаждении и быстром проходе через т. н. «зону кристаллизации». Прочен, износостоек, хороший диэлектрик. Нерастворим в воде и органических растворителях. Неустойчив к кетонам, сильным кислотам и щелочам.

Получение

Применение
В России используют для изготовления пластиковых ёмкостей различного вида и назначения (в первую очередь, пластиковых бутылок). В меньшей степени применяется для переработки в волокна, плёнки, а также литьём в различные изделия. В мире ситуация обратная: большая часть ПЭТФ идет на производство нитей и волокон. Многообразно применение в машиностроении, химической промышленности, пищевом оборудовании, транспортных и конвейерных технологиях, медицинской промышленности, приборостроении и бытовой технике.

Применение
Утеплитель металлизированный Лавсан
Геотекстиль Лавсан

Майлар
Майлар — торговая марка компании DuPont для плёнки на основе синтетического полиэфирного волокна (лавсана).В 1960-х майлар вытесняет целлофан благодаря механической прочности и теплостойкости. Уникальные характеристики майлара открыли ему дорогу в сферу магнитных аудио- и видеоносителей, конденсаторной диэлектрики, упаковочных технологий и изготовления электролитических батарей.
Металлизированный майлар.
Толщина 32 слоев: 0,45 мм
Майларовый пленочный конденсатор.

Глифталевые смолы
Глифталевые смолы являются наиболее распространенными разновидностями полиэфирных (алкидных) смол и представляют собой продукты поликонденсации глицерина с фталевым ангидридом. Для различных нужд производят смолы в чистом и в модифицированном виде.

Свойства
В чистом виде глифталевые смолы применяются редко из-за ряда недостатков: хрупкости, ограниченной растворимости, склонности к гелеобразованию, несовместимости со многими компонентами лаков. Для их отверждения необходима высокая температура и большая выдержка. Основное применение имеют глифталевые смолы, модифицированные различными добавками. Они обладают лучшей растворимостью в органических растворителях, совместимостью с другими пленкообразующими веществами. В качестве модифицирующих веществ применяются растительные масла, жирные и смоляные кислоты. Глифталевые смолы отличаются высокими электроизоляционными свойствами и хорошей водостойкостью, имеют повышенную теплостойкость до 150 С°.

Получение.
Немодифицированные смолы

Получение.
Модифицированные смолы

Применение
Применяются при изготовлении глифталевых лаков и эмалевых красок холодной и горячей сушки, а также при изготовлении нитролаков и нитрокрасок. При маркировке упаковок лакокрасочных материалов на основе глифталевой смолы применяется буквенное обозначение ГФ.

Нитроцеллюлоза
Нитроцеллюлоза (нитроклетчатка) — групповое название химических соединений, азотнокислых сложных эфиров целлюлозы с общей формулой [C6H7O2(OH)3-x(ONO2)x] n, где х — степень замещения(этерификации), а n — степень полимеризации. Нитроцеллюлоза — волокнистая рыхлая масса белого цвета, по внешнему виду похожа на целлюлозу.

Получение
Лучшим сырьём для производства нитроцеллюлозы считаются длинноволокнистые сорта хлопка ручной сборки. Хлопок машинной сборки и древесная целлюлоза содержат значительное количество примесей, усложняющих подготовку и снижающих качество продукции. Нитроцеллюлозу получают действием на очищенную, разрыхлённую и высушенную целлюлозу смесью серной и азотной кислот, называемой нитрующей смесью:
Получения тринитроцеллюлозы в лабораторных условиях:

Применение
Бездымный порох
Взрывчатые вещества. В 1885 году была впервые получена смесь нитроцеллюлозы с нитроглицерином, названная «гремучий студень».
В индустрии развлечений для производства быстросгорающих предметов в реквизите артистов-фокусников.
Нитроцеллюлозные мембраны используют для гибридизации нуклеиновых кислот.
Плёнкообразующая основа нитроцеллюлозных лаков, красок, эмалей.

Применение
Ранее использовалась как подложка фото- и киноплёнки. в связи с горючестью была вытеснена ацетилцеллюлозой и лавсаном.
Целлулоид. До сих пор лучшие шарики для настольного тенниса производятся из нитроцеллюлозы.
Нитроцеллюлозные мембраны для иммобилизации белков.

Природные полиэфиры. Янтарь
Янтарь — окаменевшая ископаемая смола, затвердевшая живица древнейших хвойных деревьев верхнемелового и палеогенового периодов. Используется для изготовления ювелирных, бижутерии; в небольших количествах используется также в фармацевтике и парфюмерии, в пищевой, химической и электронной промышленности.

Природные полиэфиры. Шеллак
Шеллак — природная смола, экскретируемая самками ряда родов насекомых-червецов семейства Kerriidae, паразитирующими на деревьях в Индии и странах Юго-Восточной Азии. Сбор корки лака происходит в июне и ноябре. После его подвергают измельчению, промывке и сушке для получения сыпучей лаковой массы. Позже лак, помещённый в парусиновые мешки с добавкой 2—3 % сульфида мышьяка, расплавляют над огнём древесного угля. Расплавленный лак продавливают сквозь парусину, после чего ещё раз плавят, и отливают в прямоугольные формы. Путём вытяжки из прямоугольных брусков получают готовые пластины шеллака