Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ПОЛИПРОПИЛЕН

ПОЛИПРОПИЛЕН (хостален, данлай, моплен, новолен, оле-форм, поли-про, пропатен, профакс и др.) [—СН2СН (СН3)—]„, бесцв. термопластичный полимер. В зависимости от пространств. расположения групп СН3 известны изотактич., синдиотактич., атактич. и стереоблочный полипропилен. Наиб. пром. значение имеет изотактический полипропилен (степень изотактйчности 95-99%), макромолекулы к-рого имеют спиральную кон-формацию. Его среднечисловая мол. м. (75-300)·103; он легко кристаллизуется (макс. степень кристалличности 75%); т.пл. 160-176°С; плотн. 0,90-0,92 г/см3; т. стекл. от — 10 до — 20°С; не раств. в орг. р-рителях, в т.ч. кипящем гептане; ММР 3-20. Устойчив в воде (вплоть до 130°С) и агрессивных средах, кроме сильных окислителей (конц. HNO3, H2SO4, хромовая смесь). В тонких пленках практически прозрачен.

Для изотактического полипропилена характерны высокая ударная вязкость, стойкость к многократным изгибам, хорошие износостойкость (сравнима с износостойкостью полиамидов), повышающаяся с ростом мол. массы, и диэлектрич. св-ва. Полипропилен плохо проводит тепло. В зависимости от мол. массы: sраст 30-35 МПа; предел текучести 27-30 МПа; относит. удлинение 200-800%; ударная вязкость (с надрезом) 5-12 кДж/м2;4003-18.jpg1,93 кДж/(кг·К); теплопроводность 0,15 Вт/(м·К); теплостойкость по Вика 95-110 °С, морозостойкость от -5 до -25°С;4003-19.jpg1014 Ом·см.

Полипропилен легко окисляется на воздухе, особенно выше 100 °С; термоокислит. деструкция протекает автокаталитически. Термич. деструкция начинается при 300 °С. Макс. т-ра эксплуатации изделий из полипропилена 120-140 °С. Полипропилен легко подвергается хлорированию (см. Полиолефины хлорированные).

Атактический полипропилен (т. размягч. 30-80 °С, плотн. 0,84-0,85 г/см3) хорошо раств. в гептане; на этом св-ве основано извлечение при 20 °С этого полипропилена из пром. изотактического полипропилен Из последнего кипящим гептаном экстрагируют и стерео-блочный полипропилен (его макромолекулы построены из чередующихся блоков изотактич. и атактич. строения). Атактический полипропилен-пластификатор, добавка к гидрофобным композициям.

Изотактический полипропилен в пром-сти получают стереоспецифич. полимеризацией пропилена гл. обр. в массе, а также в р-ре или псевдоожиженном слое [кат.-хлориды Ti или V с алю-минийорг. соединениями, чаще всего Т1С13 с А1(С2Н5)2С1 или А1(С2Н5)3, а также титанмагниевые на неорг. или орг. носителях]. Полимеризацию в р-ре (р-ритель-гептан, низкооктановые фракции бензина; 70-80 °С, 0,5-1,0 МПа) проводят до содержания полипропилена в р-рителе 300-400 г/л. После отделения на центрифуге полипропилен отмывают от остатков катализатора спиртом, смесью воды со спиртом или пропиленок-сидом. Порошкообразный полипропилен сушат, смешивают со стабилизаторами, красителями и затем гранулируют.

Р-цию в массе осуществляют в среде жидкого мономера при 70-80 °С и 2,7-3,0 МПа. Благодаря отсутствию р-рите-ля упрощаются выделение и сушка полипропилена. При использовании титанмагниевых катализаторов из технология, цикла исключаются стадии отмывки полимера от катализатора и грануляции полипропилена, т.к. он получается в виде сферич. частиц.

Технология получения полипропилена в псевдоожиженном слое (70-80 °С, 1,8-2,5 МПа) почти такая же, как полиэтилена в газовой фазе.

Образование полипропилена протекает по координационно-ионному механизму (см. Координационно-ионная полимеризация). Скорость р-ции обычно пропорциональна концентрации мономера и TiCl3. Осн. акт ограничения роста цепи-передача цепи на мономер. Поэтому степень полимеризации практически не зависит от концентрации мономера. Для регулирования мол. массы полипропилена используют агенты передачи цепи-водород или металлоорг. соединения. Энергия активации роста цепи 50-60 кДж/моль.

Катализаторы на основе соединений V менее селективны; в их присут. образуются фрагменты цепи, построенные по типу присоединения мономерных звеньев "голова к голове" и в положение 1,3. Такой полипропилен содержит небольшое кол-во этиленовых звеньев в цепи и обладает морозостойкостью до -40 °С.

Из полипропилена литьем под давлением (осн. метод) изготовляют детали машин, арматуру, экструзией-пленки, трубы; ок. 40% полипропилена перерабатывают в волокна (см. Полиолефиновые волокна). Большое значение приобретают наполненные композиции на основе полипропилена (наполнители - мел, тальк, графит, сажа и др.), в т. ч. электропроводные и магнитоактивные.

Впервые высокомол. кристаллический полипропилен получил Дж. Натта в 1954.

Мировое произ-во ок. 8 млн. т (1987) и имеет тенденцию к росту.

Лит.: Иванюков Д. В., Фридман М. Л., Полипропилен, М., 1974; Coordination polymerization, ed. by J.C. W. Chien, N.Y., 1975; Catalytic polymerization of defines, ed. by T. Keii, K. Soga, Tokyo-Amst., 1986. Ф. С. Дьячковский.


___

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн