POLIMERY AKRYLOWE

1. POLIMERY AKRYLOWE Polimery te otrzymuje się głównie w reakcji rodnikowej polimeryzacji kwasu akrylowego, metakrylowego oraz ich pochodnych estrów, nitryli i amidów: kwas akrylowy kwas metakrylowy akrylonitryl metakrylan metylu akryloamid

2. Poli(metakrylan metylu) PMMA bezbarwna ciecz tw = 100oC d = 0,94 g/cm3 Synteza monomeru: 1) 2)

3. Poli(metakrylan metylu) PMMA 3)

4. Poli(metakrylan metylu) PMMA PMMA otrzymuje się głównie metodą blokową i suspensyjną. PMMA blokowy – materiał do wtrysku, do produkcji szkła organicznego PMMA suspensyjny – materiał do wytłaczania, do zastosowań w dentystyce, tipsy PMMA roztworowy – do produkcji powłok, laminatów itp

5. Poli(metakrylan metylu) PMMA • Otrzymywanie płyt ze szkła organicznego (dodatek 5-15% ftalanu dibutylu) : • 1. Przygotowanie form (płyty o grubości 5-10 mm, pooddzielane warstwą PAW). • 2. Przygotowanie wsadu do form – syropu. • PMMA wstępnie podpolimeryzowany, do konwersji 5-15%, wylewa się do formy. 0,1-1% inicjatora. • 3. Polimeryzacja w komorach próżniowych o coraz wyższych temperaturach. • 45-55oC 8h • 55-85oC 10h • 85-120oC 8h • 4.Chłodzenie formy. • 5.Otwarcie formy. • 6. Zabezpieczenie gotowych płyt folią z PE.

6. Poli(metakrylan metylu) PMMA Schemat produkcji płyt z PMMA 5 6 7 1 8 2 3 10 9 4 1-aparat do rozpuszczania, 2-urządzenie do rozdrabniania odpadowego PMMA, 3-komora, 4-zbiornik do rozdrobnionego PMMA, 5-dozownik wagowy inicjatora, 6-dozownik monomeru, 7-dozownik zmiękczacza, 8-zbiornik próżniowy, 9-formy, 10-komory polimeryzacyjne

7. Poli(metakrylan metylu) PMMA • Właściwości: • Dobre właściwości optyczne przepuszczalność światła widzialnego 92% przepuszczalność UV 50-70% • Duża odporność na działanie czynników atmosferycznych i niskiej temperatury. • Mała chłonność wody. • Dobre właściwości elektroizolacyjne. • Dobre właściwości mechaniczne i duża odporność chemiczna. • Rozpuszczalność w większości rozpuszczalników organicznych

8. Poli(metakrylan metylu) PMMA • Zastosowania: • W przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, elektrotechnicznym i elektronicznym szyby, światła odblaskowe, osłony aparatury nawigacyjnej i pomiarowej, kierunkowskazy, obudowy kabin, tablice rozdzielcze • W przemyśle galanteryjnym (guziki) i dekoracyjnym (abażury, osłony świetlówek, naczynia stołowe) • W przemyśle optycznym pryzmaty, soczewki (w tym soczewki kontaktowe) • Jako powłoki, środki impregnujące i laminaty (w postaci stężonych roztworów)

9. Poliakryloamid PAAm białe ciało stałe tt = 85oC d = 1,127 g/cm3 Bia Synteza monomeru:

10. Poliakryloamid PAAm Polimeryzację prowadzi się w wodzie. Roztwór 8-10% 1t akryloamidu, 5 kg K2S2O6, 1,4 kg NaHSO3 temperatura 20-35oC, 7h Polimer wyodrębnia się przez wytrącenie z roztworu lub przez odparowanie wody. !!! Gdy temperatura procesu przekroczy 60oC zamiast czystego PAAm otrzymamy kopolimer z kwasem akrylowym.

11. Poliakryloamid PAAm • Właściwości: • Biały proszek rozpuszczalny w wodzie, nierozpuszczalny w acetonie, alkoholach i węglowodorach; ogrzany powyżej 100oC ulega rozkładowi z wydzieleniem azotu. • Polimer reaktywny, daje się łatwo modyfikować chemicznie.

12. Poliakryloamid PAAm • Zastosowania: • Środki flokujące, służące do klarowania ścieków i uzdatniania wody do picia • W produkcji klejów, dyspergatorów, środków pomocniczych do otrzymywania włókien, środków zagęszczających • Do stabilizacji lateksu kauczukowego i emulsji POW • W przemyśle fotochemicznym do wytwarzania błon rentgenowskich

13. Poliakrylonitryl PAN bezbarwna ciecz tw = 77oC d = 0,81 g/cm3 Synteza monomeru: 1) 2)

14. Poliakrylonitryl PAN PAN otrzymuje się w wolnorodnikowej polimeryzacji metodą emulsyjną i rozpuszczalnikową. Rozpuszczalniki poli(akrylonitrylu): DMF DMAA DMSO NaSCNaq

15. Poliakrylonitryl PAN Schemat produkcji PAN metodą emulsyjną. Proces ciągły 1 – polimeryzator, 2,6,7 – zbiorniki naporowe, 3 – mieszalnik, 4,5 – aparaty do rozpuszczania inicjatora, 8 – zbiornik przejściowy, 9 – kolumna do odparowywania monomeru, 10 – chłodnica rurowa z płaszczem, 11 – odstojnik, 12 – zbiornik dyspersji polimeru, 13,15 – filtry bębnowe, 14 – mieszalnik pulpy, 16 – suszarka fluidyzacyjna

16. Poliakrylonitryl PAN Schemat produkcji PAN metodą w roztworze DMF. Proces ciągły. 5 2 4 1 1 3 6 1- mieszalnik roztworu akrylonitrylu, 2- zbiornik roztworu inicjatora, 3- mieszalnik, 4- reaktor wieżowy, 5- wyparka cienkowarstwowa, 6- zbiornik z roztworem przeznaczonym do przędzenia

17. Poliakrylonitryl PAN • Właściwości: • Nierozpuszcza się w typowych rozpuszczalnikach, jedynie w silnie polarnych (dimetyloformamid i akrylonitryl) i w wodnych roztworach soli. • W temperaturze 220-230oC mięknie, w temp. 250-350oC staje się pomarańczowoczerwony, a w temp. Powyżej 350oC następuje jego rozkład i wydzielają się produkty gazowe. • Odporny na słabe kwasy i roztwory zasad, a także na wiele rozpuszczalników. • Działanie czynników atmosferycznych powoduje wzrost kruchości. • Trudno się barwi, dlatego kopolimeryzuje się go z monomerami podatnymi na barwienie:

18. Poliakrylonitryl PAN Zastosowania: Do produkcji włókien sztucznych średniej wytrzymałości, które mogą być formowane z roztworów metodą mokrą lub suchą.

19. Kauczuki akrylowe Są kopolimerami estrów kwasu akrylowego z akrylonitrylem lub eterami. Otrzymuje się je w polimeryzacji prowadzonej w emulsji wodnej. 85-95% Stosunek akrylanów do drugiego komonomeru wynosi zwykle od 85:15 do 95:5. Średni ciężar cząsteczkowy kauczuku zawiera się w przedziale 700 000 – 1 700 000. Wulkanizuje się je nadtlenkami. Po wulkanizacji kauczuki są mało elastyczne ale odporne na działanie olejów i rozpuszczalników.

20. Kauczuki akrylowe Zastosowania: Wulkanizaty kauczuków akrylowych stosuje się do produkcji technicznych artykułów gumowych pracujących w podwyższonej temperaturze w środowisku olejów i rozpuszczalników (węże, wałki drukarskie, wykładziny aparatów i przewodów) oraz do otrzymywania klejów, materiałów do nasycania i spoiw w postaci roztworów.