Полиэфиры

Полиэфиры

К полимерам класса Б относится такое вещество, как полиэфир, разработанный на основе эфира. Такой материал довольно популярен, активно используется в строительной деятельности. Вещество образуется в результате поликонденсации, а точнее во время синтеза полимеров, где использовались многоатомные спирты и двухосновные кислоты.

Чаще всего, в строительной деятельности используются определенные виды полиэфиров. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Глифталевый полимер

Образуется данный вид вещества во время синтеза фталевого ангидрида и простейшего трехатомного спирта – глицерина. Так как оба составляющих элемента довольно насыщенные, то таким же будет соединение и сам полимер.

Следует разобраться с каждым элементом, чтобы знать природу образования полиэфиров:

  • глицерин можно получить в результате гидролиза из любого вида жиров. Такое вещество имеет жидкую, прозрачную форму, сладковатую на вкус;
  • фталевый ангидрид – это более сложный элемент. Он является результатом органического соединения и продуктом отщепления от офталевой кислоты, имеющей вид и форму бесцветных кристаллов, молекулы воды. Следует заметить, что в результате технического синтеза с окислением нафталина, фталевое вещество преобразуется в ангидрид.

Два данных компонента, в результате процесса синтеза и взаимодействия друг с другом, образуют глифталевый полимер. Получив такой продукт, его следует нагревать особенно осторожно. При этом, должен выполняться тщательный контроль за процессом конденсации. Так как это сложная, длительная процедура, то контроль должен осуществляться на каждом этапе. В процессе конденсации берутся глицерин и фталевый ангидрид в эквивалентном соотношении, то есть 2 к 3 моля. На первом этапе работы, кислота растворяется в глицерине, в результате чего образуются эфиры первичного типа, а уже затем получается растворимый полимер.

Процедура проходит в следующей последовательности:

  • в реактор загружается глицерин;
  • происходит нагрев до +120°С;
  • достигнув максимально требуемой температуры, в реактор помещается фталевый ангидрид. Важно отметить, что в этот момент, в реакторе работает мешалка;
  • когда данный компонент раствориться в глицерине, данные температуры увеличивают до +160°С. В этот момент, снижается кислотность веществ и образуется эфир;
  • процесс снижения кислого числа осуществляется довольно резко, поэтому, как только он начнет замедляться, температуру снова придется повысить. На этот раз до +240°С;
  • осуществляется контроль температуры плавления, растворимости кислотности и полимера;
  • как только будет, достигнут требуемый показатель, вся смесь сливается на подготовленный противень.

Образовавшийся глифталевый полимер имеет плавкое, растворимое состояние. Его кислотность варьируется в пределах 70 – 120, а температура плавления является +90-120°С. Сразу следует отметить, что полученный полимер, из-за своей хрупкости пленки, малой водоустойчивости не используется в качестве лака, поэтому осуществляется совмещение со смоляными жирными кислотами, маслами и уже тогда получается смесь с хорошими техническими показателями. Как правило, такой глифталевый полимер активно используется при изготовлении таких веществ, как лаки, эмали, шпаклевки и грунтовки.

Эфирмалеинатные полимеры

Это вещества, не относящиеся к насыщенным полимерам. Это объясняется тем, что такой продукт образуется в результате поликонденсации многоатомных спиртов и непредельных многоосновных кислот. Как правило, многоатомный спирт представляет собой малеиновый ангидрид, который имеет форму кристаллических игл. Они плавятся при температуре +53°С, при этом, температура кипения его – почти +200°С. Особенность такого элемента в его растворимости в ацетоне и даже в воде. Неудивительно, так как его получают в результате каталитического окисления бензола и фурфурола.

Такой эфирмалеинатный полимер получают в результате синтеза диэтиленгликоля и ангидрида в соотношении 1 к 1 молю. При этом, в процессе должен еще присутствовать стабилизатор, а именно – 15 г гидрохинона. В процессе работы, температура поднимается до +190°С, а продолжительность цикла составляет 6 часов. Все это время осуществляется непрерывная отгонка воды через холодильник. Как только число кислотности достигнет показателя 20-30 мг КОН на 1 г, то полимер начнется подаваться на другой аппарат – смеситель, где и будет проводиться процесс охлаждения, ввод гидрохинона и добавка стирола.

В результате такой работы, образуется эфирмалеинатный полимер, который имеет вязкость до 800 спз, а число кислотности достигает показателя 35. Нужно отметить, что эти свойства и характеристики остаются неизменными на протяжении 8 месяцев. Как правило, такой элемент полимера используется в производстве стеклопластика.

Эфиракрилатные полимеры

Это вещество обладает следующими показателями: удельным весом в 1,22 г, вязкостью от 100 до 350 спз, а кислотное число на 1 г составляет 5 мг КОН. Эфиракрилатный полимер разлагается при температуре +145°С. Он используется для растворения в ароматическом растворителе и спиртобензоле.

Получить эфиракрилатные полимеры можно в процессе конденсации следующих элементов:

  • триэтиленгликоля - это вещество прозрачной консистенции или же бесцветной. Образуется он в результате гидратации окиси этилена;
  • метакриловая кислота – это вещество представляет собой жидкость, которая начинает плавиться при температуре +15°С, а кипеть при +161°С. Образуется элемент в результате синтеза ацетонциангидрида.