ВУЗ:
Составители:
- 101 -
к низкомолекулярным фракциям, обеспечивая их относительно длительное
пребывание в метастабильном растворённом состоянии. Это требование
обеспечивает получение полимера с достаточно высокой молекулярной
массой в случае умеренно быстрых реакций и не имеет практического
значения при мгновенных реакциях поликонденсации.
Высокие значения констант скоростей протекающих реакций
межфазной поликонденсации (при полиамидировании
k =10
4
-10
5
л/моль⋅с),
низкие энергии активации (
Е
а
=4,2-42 кДж/моль) и высокая экзотермика
процесса (
Q
p
=1-2 МДж/кг) предопределили низкие значения предельно
допустимых концентраций мономеров как в органической, так и в водной
фазах, сдерживая конкурентоспособность способа.
На кинетику гетерофазной гетерогенной газожидкостной
гетерополиконденсации оказывают определяющее влияние
высокотемпературный режим как по жидкой (90-105
о
С), так и по газовой
(150-250
о
С) фазам, гидравлика процесса и полное отсутствие
органического растворителя. Газожидкостной поликонденсацией успешно
реализуются в основном мгновенные процессы поликонденсации и
несколько менее эффективно быстрые реакции.
Так как в этом процессе единственной реакционной фазой служит
полярная водная фаза, высокие показатели выхода (до 99% от
теоретического) и молекулярной массы (
η
прив
=0,10-0,15 м
3
/кг) достигаются
в условиях, обеспечивающих подавление конкурирующей реакции
омыления ацилирующих мономеров. Этому способствует
высокотурбулизованный трёхфазный пенный гидродинамический режим,
повышенное до 0,2 МПа избыточное давление, тонкослойные условия как
по жидкой фазе, так и по конденсату ацилирующего мономера,
перекрёстный ток реагирующих фаз. Получены эмпирические уравнения
многофакторной зависимости как молекулярной массы
жирноароматических полиамидов, выраженной
через приведённую
вязкость
так и выхода полиамидов (по хлорангидриду)
где
η
прив
– приведённая вязкость полиамида; м
3
/кг,
ε
ХА
– выход полимера
по хлорангидриду, доли;
α
н
– степень нагрева мономера газовой фазы
(отношение температуры газовой фазы на входе в реакционную зону
Т
г.ф
к
температуре кипения ацилирующего мономера при данной парциальной
,G0278,0С0893,0
МЧ73,8)
n
n
(13,3W59,5W334,3С867,768,4528,128
расплав
ГХПК
смесь
ХАИК
ХА
ДА
жг
.ф.г
ХА
нХА
⋅+⋅+
+⋅+⋅−⋅−⋅−⋅−⋅−=
αε
,G0206,0С0203,0
МЧ416,0)
n
n
(33,2W843,0W061,0С108,064,2185,210
расплав
ГХПК
смесь
ХАИК
ХА
ДА
жг
.ф.г
ХА
н
2
прив
⋅−⋅−
−⋅−⋅+⋅+⋅+⋅−⋅+=⋅
αη
