مهندسی نساجی گیلان:. گیل تکس

سایت تخصصی نساجی و پوشاک

مهندسی نساجی گیلان:. گیل تکس

سایت تخصصی نساجی و پوشاک

الیاف پلی پرو پیلن 2

تهیه پلی پروپیلن تک آرایش

CH3
|
CH2=CHCH3 [− CH2−CH−]n

پلی پروپیلن را می توانبا استفاده از کاتالیزور تهیه شده در آزمایش پیشین یا با کاتالیزوری که به روش زیر تهیه می شود ، سنتز کرد . در یک دیگ رزین سه دهانه 4 لیتری مجهز به همزن ، ورودی گاز ویک خروجی شامل یک لوله شیشه ای ساده به طول 24اینچ کهخود با یک لوله نمگیر حفاظت می شود،ml500دکاهیدرونفتالین بریزید .بالن را توسط گاز نیترژن پاکسازی کرده وبه آرامی توسط یک ژاکت حرارتی گرم کنید .سپس به ترتیب ml30تیتانیم تتراکلرید 0/1مولار (در دکاهیدرونفتالین)و.ml10تری ایزوبوتیل آلومینیوم 0/1مولار (دردکاهیدرونفتالین)را به آن اضافه کنید.با افزودن آلومینیوم آلکیل ،رسوبی به رنگ سیاه قهوه ای ایجاد می شود.دمای بالن را با سرعت هرچه بیشتر به حدودc ˚185 برسانید وبه مدت 40دقیقه در همین دما نگاهدارید.کمپلکس تعلیقی به رنگ بنفش تیره در می آید.تعلیق را خنک کرده وابتدا.ml2000سیکلوهگزان وسپس.ml60محلول آلومینیوم تری ایزوبوتیل 0/1مولار به آن اضافه کنید . اکنون این تعلیق سیاه ارغوانی ،یک کاتالیزور کار آمد برای پلی مر کردن پروپیلن گازی است.مانند آزمایش قبل ،گاز پروپیلن را به درون تعلیق کاتالیزور وارد کرده ودوغاب حاصل از ایجاد پروپیلن رادر ایزوپر.پیل الکل رسوب دهید،صاف کنید،رسوب را بشوئید وخشک کنید.پلی پروپیلن تک آرایش را می توانیدبه شکل فیلم شفاف وچقر ویابه صورتهای دیگر قالب گیری کنید.نقطه ذوب بلورین آن حدود˚c165است .بهره عمل با طول مدتی که گاز پروپیلن به درون تعلیق کاتالیزور وارد می شود ، تعیین می گردد.

تهیه پلی پروپیلن تک ارایش با کاتالیزور پیش ساخته 3TiCI
دی اتیل آلومینیوم کلریدرا می توان از بازار تهیه کرده ، یا به آسانی دریک جعبه خشک بااختلاط5/33گرم(29/0مول)تری اتیل آلومینیم و19گرم (14/0مول )آلومینیم کلرید تصعید شده ، درشیشه نوشابه دارای درپوش غشایی وml60 هگزان نرمال خشک ، تهیه کرد .باانحلال آلومینیم کلریدبه خاطرانجام واکنش ، گرمای اندکی آزادمی شود . هرمیلی لیترمحلول ، حاوی 8/3میلی مولAlCl 2Etخواهد بود. TiCI3-با خواص AAرا می توانید از شرکت شیمیایی استافر تهیه نمائید .که حاوی مول AICI3به ازای هر مول TiCI3است.این ماده از کاهش TiCI4با آلومینیوم در دمای بالا بدست می آید.
به شیشه نوشابه .ml200که در c1150 خشک شده و در جو نیتروژن خنک شده است..ml100هپتان نورمال خشک 24/0گرم (2میلی مول)دی اتیل آلومینیوم کلرید (عموما به صورت محلول در هپتان نورمال)و198/0(1میلی مول)تیتانیم تری کلرید با خواصAAرا (به بالا مراجعه کنید)،اضافه کنید.ماده اخیر را می توانید از طریق سرنگ معمولی با سوزن شماره18یا بزرگتر به صورت دوغاب در سیکلوهگزانیاهپتان نرمال ،بیفزائید.پروپیلن را در فشار .s.i.p40وارد بطری کنید .اگر بتوانید بطری را در وضعیت عمودی بر روی تکان دهنده گرم کنید.می توانید پلی مر شدن را با جریان پیوسته پروپیلن در فشار .p.s.i40ادامه دهید.راه دیگر آنست که در همان ابتدا منومر را تنها تا حد سیر شدگی آن،یعنی حدود 6تا7گرمدر .ml100،در فشار .p.s.i40وارد بطری کنید.سپس بطری را در c70به مدت دست کم 4ساعت بغلتانید.
در هرحال پساز پایان واکنش ،بطری را خنک کرده وبا سوزن زیر جلدی گاز آنرا تخلیه کنید وبرای غیر فعال کردن کاتالیزور ،.ml20ایزوپروپانول به آن بیفزائید.مخلوط رادر یک مخلوط کن با.ml600ایزوپروپانول حاوی مقداری ازHCI،به صورت دوغاب در آورید.پلی مر را صاف کرده وبا مقداری زیاد متانول بشوئیدوسپس در آون خلاء،در جو نیتروژن به مدت یک شب در دمای c60خشک کنید.اگر پروپیلن را تنها در ابتدا وارد کرده باشید،باید دست کم 25گرم پلی مر داشته باشید .نمونه ای از پلی مر را در استخراج کننده ،سوکسله با ژاکت بخار (کوماگاوا)به مدت 10ساعت در معرض استخراج مداوم با هپتان نرمال قرار دهید.استفاده از انگشتانه سرامیکی توصیه می شود.با این روش، دست کم 90%از پلی مر نباید در هپتان نرمال جوشان حل شودو94%آن کاملا در دسترس خواهد بود.این مقدار شاخص تک آرایش است. از آنچه با هپتان استخراج شده است ، می توان پلی مر انحلال پذیر و بی ریخت را بازیابی کرد.پلی مر بلورین تک آرایش دارای Tmحدودc165است،اگر چه مقادیر c170هم در بعضی موارد گزارش شده اند . گرانروی درونی آن باید5/2 تا 5/3 باشد(.ml100/.g1/0در دکالین،˚c130).
اساساً همین محصول را می توانید با انجام واکنش پلی مر شدن در یک بالن یا دیگ رزین مجهز به همزن انجام دهید. در این حالت مانند آزمایش پیشین ، پرپیلن را از درون دوغاب کاتالیزور-حلال عبور دهید.
یک رابطه مفید بین گرانروی ذاتی ووزمولکولی پروپیلن عبارت است از [235]:
] 10/1=[ 4-10 M 80/ 0
آنچه در اینجا نباید ازنظر دور داشت این است که پلی پروپیلن تک آرایش ، نمایانگر تلاشهای فراوان پروفسور جولیوناتادر زمینه دانش پلی مر است .مجله علوم پلی مر در شماره ای که کلا به او اهدا کرده بود[ 51 ،383 (1961)] ،اورا «پدر پلی مرهای فضاویژه»که دور از واقعیت هم نیست،خطاب کرد.به خواننده توصیه می شودکه به او وپروفسور زیگلر مشترکاًجایزه نوبل شیمی در سال 1963اعطا شد.خطابه جایزه نوبل پروفسور ناتا در مجله ساینس منتشر شده است [147،261(1965)] .با اینکه اهمیت پدیده فضا ویژگی پلی مرها از لحاظ اعمال کنترل بر خواص فیزیکی آنها ،قبلا پیش بینی شده بود ،وبا اینکه نمونه های سنتزی معدودی شناخته شده بودندیا اعتقاد براین بود که این مواد وجوددارند.اما تنها کار پروفسور ناتا غنای این زمینه علمی را بر همگان آشکار ساخت .مثالهای متعددی که در در زمینه های روشهای تهیه پلی مرهای فضا ویژه در این کتاب آورده شده اند،تنها نمونه ای ازکل این مجموعه است .بسیاری از این مثالها ،مستقیما از کار پروفسورناتا گرفته شده اندوسایر مثالها از این خط چندان دور نیستند.
پلی پروپیلنی که حاوی درصد بزرگی از منومرهای هم آرایش باشد،تاکنون،تنها در دماهای پائین وبا استفاده از اجزای کاتالیزور کوئوردیناسیونی (مانندVCI4وi-Bu2AICIهمراه با افزایش آنیسول[236تا238])تهیه شده است.پلی مر بدست آمده ،در مقایسه با پلی پروپیلن تک آرایش تهیه شده به روش سنتی ، وزن مولکولی کمتری دارد وضمنا از بلورینگی کمتری نیز برخوردار است.این موضوع به احتمال زیاد به دلیل وجوددرصد بزرگی از ساختار فضا دسته ای در ساختار هم آرایش است .پلی مر هم آرایش تا برخورداری از اهمیت تجارتی فاصله چندانی ندارد .نیاز به تهیه وآزمایش این پلی مر در عصر فضا ویژگی ،بدون هم ارز شیمیایی فتح قله اورست است.






تهیه پلی پروپیلن عمدتاً هم آرایش



یک بالن .ml250 با چگالنده یخ خشک ، ورودی نیتروژن ودر پوش شیشه سرم ونیز وسیله ای برای افزودن پروپیلن به زیر چگالنده یخ خشک ،را با گرما خشک کرده وسپس در جو نیتروژن سوار کنید.بالن را با .ml100تولوئن خشک ، در جریانی از نیتروژن پر کرده در حمام یخ خشک-متانول تاc ˚78- سرد کنید.آنگاه مواد زیر را با سرنگ به ترتیب به آن بیفزائید:108/0گرم(2-10مول)انیسول در .ml5تولوئن،193/0گرم(2-10مول)محلول VCI4در تولوئنو885/0گرم(2-10×5مول) محلول i-Bu2AlCl در تولوئن ، شپش 80 گرم پروپیلن بسیار خالص (C˚48-=.p.b)را پس از اختلاط اولیه اجزاء ، اضافه کنید و بگذارید پلی مر شئن به مدت 24 ساعت بدون همزدن ادامه یابد . پلی شدن را می توانید در شیشه نوشابه با درپوش غشائی درون حمامی به دمای C˚87- انجام دهید و گاه گاهی با دست شیشه را تکان دهید.
مخلوط اندکی گرانرو و ارغوانی رنگ را درون مقدار زیادی متانول حاوی مقدار کمی HCI بریزید.پلی مر رسوب کرده را چند بار با متانول بشوئید و در آون خلأ د رC˚60 خشک کنید . یک گرم محصول با گرانروی ذاتی dJ/g 1/1 (تترالین ، C˚135) به دست می آید.Tm پلی پروپیلن هم آرایش با خلوص فضائی تغییر می کند ، اما برای اهداف کاربردی ، Tm حدود C˚131است ، هر چند که تخمین زده شده است که Tm نهایی پلی مر هم آرایش C˚166 است [238].Tm نهائی پلی پروپیلن تک آرایش در گستره 188 تا C˚188 تا C˚200 برآورده شده اگرچه مقدار عملی مشاهده شده آن معمولاً حدود C˚165 است . بنابراین به نظر می رسد که پلی مر هم آرایش ، درمقایسه با پلی مر تک آرایش با همان حدود تبلور ، در دمای پایین تری ذوب می شود.

مدیر سایت چهارشنبه 15 دی‌ماه سال 1389 ساعت 12:28 ب.ظ
نظرات 0 + ارسال نظر
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد