పోరస్ పొరలు. సెమీ పారగమ్య పొరలు

స్టైరిన్ యొక్క బ్లాక్ పాలిమరైజేషన్ సమయంలో, సంశ్లేషణ చేయబడిన పాలిమర్ యొక్క పరిష్కారం స్పందించని మోనోమర్‌లో ఏర్పడుతుంది. ప్రక్రియ యొక్క పెరుగుతున్న లోతుతో (మోనోమర్ మార్పిడి యొక్క డిగ్రీ), ది ఏకాగ్రతపరిష్కారం మరియు తదనుగుణంగా పెరుగుతుంది వక్రీభవన సూచిక. పాలిమరైజేషన్ సమయంలో పరిష్కారం యొక్క వక్రీభవన సూచికను కొలవడం ద్వారా, ప్రక్రియ యొక్క గతిశాస్త్రం గురించి సమాచారాన్ని పొందడం సాధ్యమవుతుంది (ఈ సందర్భంలో, స్టైరిన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్).

5 ml స్టైరీన్‌ను గ్రౌండ్ స్టాపర్‌లతో మూడు టెస్ట్ ట్యూబ్‌లలో ఉంచారు మరియు ఇనిషియేటర్ యొక్క బరువున్న భాగాలు - AIBN - విశ్లేషణాత్మక బ్యాలెన్స్‌లో తీసుకోబడ్డాయి, సుమారు 10, 25 మరియు 50 mg పరిమాణంలో జోడించబడతాయి (పరిష్కారాల సాంద్రత వరుసగా సుమారుగా ఉంటుంది. 0.2, 0.5 మరియు 1% wt). పరీక్ష గొట్టాలు 5 నిమిషాల పాటు జడ వాయువుతో ప్రక్షాళన చేయబడతాయి మరియు సుమారు 70 0 ఉష్ణోగ్రతతో థర్మోస్టాట్‌లో ఉంచబడతాయి. 10 నిమిషాల్లో. థర్మోస్టాటింగ్ ప్రారంభించిన తర్వాత, ద్రావణం యొక్క కొన్ని చుక్కలు ప్రతి టెస్ట్ ట్యూబ్ నుండి గాజు రాడ్‌తో వాచ్ గ్లాస్‌పైకి తీసుకోబడతాయి మరియు వక్రీభవన సూచిక నిర్ణయించబడుతుంది. ప్రతి టెస్ట్ ట్యూబ్ నుండి తీసుకోండి కనీసం ఐదు నమూనాలు, ప్రతిసారీ గమనించడం పాలిమరైజేషన్ ప్రారంభం నుండి సమయం.

మోనోమర్ మార్పిడి యొక్క డిగ్రీ దిగువ పట్టిక నుండి నిర్ణయించబడుతుంది.

వక్రీభవన సూచిక n D స్టైరీన్ యొక్క మార్పిడి (p) స్థాయిపై ఆధారపడటం

p,%	ఎన్ డి	p, %	ఎన్ డి	p, %	ఎన్ డి
	1,5420		1,5475		1,5518
	1,5429		1,5482		1,5519
	1,5435		1,5488		1,5523
	1,5441		1,5492		1,5525
	1,5446		1,5495		1,5528
	1,5451		1,5500		1,5531
	1, 5455		1,5504		1,5534
	1,5461		1,5508		1,5537
	1,5465		1,5511		1,5540
	1,5468		1,5515		1,5543

ఇనిషియేటర్ ఏకాగ్రత(mol/lలో) సూత్రం ద్వారా కనుగొనబడింది:

ఇక్కడ g అనేది ఇనిషియేటర్ యొక్క బరువు (gలో)

V - పాలిమరైజింగ్ మిశ్రమం యొక్క వాల్యూమ్ (ఈ సందర్భంలో - 5 ml)

M 1 – ఇనిషియేటర్ యొక్క పరమాణు బరువు (AIBN M 1 = 164 కోసం)

ఫలితంగా సరళ రేఖ యొక్క వంపు కోణం యొక్క టాంజెంట్ సమానంగా ఉంటుంది ఇనిషియేటర్ ప్రకారం ప్రతిచర్య క్రమం.

స్టైరిన్ యొక్క కాటినిక్ పాలిమరైజేషన్

స్టైరిన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ వివిధ మార్గాల్లో సంభవించవచ్చు, ఇందులో కాటినిక్ మెకానిజం కూడా ఉంటుంది. అకర్బన లూయిస్ ఆమ్లాలు తరచుగా కాటినిక్ పాలిమరైజేషన్ కోసం ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగించబడతాయి-ఈ సందర్భంలో, TiCl 4 . ఈ ఉత్ప్రేరకం యొక్క ఉపయోగం తేమ యొక్క ప్రవేశాన్ని మినహాయించే పరిస్థితులలో ప్రతిచర్యను నిర్వహించాల్సిన అవసరం ఉంది - అన్నింటిలో మొదటిది, పూర్తిగా పొడి పరికరాలు.

తాజాగా స్వేదనం చేసిన స్టైరిన్ 3.5 మి.లీ

టైటానియం టెట్రాక్లోరైడ్ 1 మి.లీ

డైక్లోరోథేన్ డ్రై 70 మి.లీ

70 ml పొడి డైక్లోరోథేన్ ఒక స్టిరర్, థర్మామీటర్ మరియు డ్రాపింగ్ ఫన్నెల్‌తో కూడిన మూడు-మెడ ఫ్లాస్క్‌లో ఉంచబడుతుంది మరియు 3-5 నిమిషాలు జడ వాయువుతో ప్రక్షాళన చేయబడుతుంది మరియు శీతలీకరణ మిశ్రమంతో స్నానంలో 0 0 C వరకు చల్లబడుతుంది.

పొడి పైపెట్‌ని ఉపయోగించి, 15-20 నిమిషాల పాటు డ్రాపింగ్ ఫన్నెల్ నుండి 1 ml TiCl 4ని జోడించండి. మోనోమర్, స్టైరీన్, చుక్కల వారీగా పరిచయం చేయబడింది, ఉష్ణోగ్రత 0 0 మించకుండా చూసుకోవాలి. మోనోమర్‌ను పరిచయం చేసిన తర్వాత, మిశ్రమం మరొక 30 నిమిషాలు కదిలిస్తుంది, ఆపై 80 ml ఆల్కహాల్ జోడించబడుతుంది (ప్రతిచర్య మిశ్రమాన్ని కుళ్ళిపోవడానికి). కొన్ని నిమిషాల తర్వాత, తైల ప్రతిచర్య ఉత్పత్తి నుండి ద్రావణాన్ని జాగ్రత్తగా తొలగించండి, మరొక 10-15 ml ఆల్కహాల్ వేసి, గట్టిపడే వరకు కర్రతో రుద్దండి. ఘన పాలిమర్ ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది, మద్యంతో కడుగుతారు మరియు ఎండబెట్టి ఉంటుంది. పాలిమర్ దిగుబడి మరియు మోనోమర్ మార్పిడి స్థాయి, అలాగే g/g పాలిమర్‌లో ఉత్ప్రేరకం వినియోగం నిర్ణయించబడతాయి.

కణాల ఉపరితల చికిత్సతో విస్తరించదగిన పాలీస్టైరిన్ (EPS), పెంటనే మరియు బల్క్ పాలిమరైజేషన్ సమక్షంలో స్టైరిన్ యొక్క సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. పాలీస్టైరిన్ గోళాకార కణాల (పూసలు) రూపంలో ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, దీని ఉపరితలం ప్రాసెసింగ్ సమయంలో పాలిమర్ యొక్క ప్రాసెసిబిలిటీని మెరుగుపరిచే మరియు కొత్త లక్షణాలను అందించే వివిధ పదార్ధాలతో చికిత్స చేయబడుతుంది (ఉదాహరణకు, యాంటిస్టాటిక్ లక్షణాలు, నాన్-ఫ్లేమబిలిటీ).

ఫోమింగ్ పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తిలో, ప్రధాన పద్ధతులు సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ మరియు బల్క్ పాలిమరైజేషన్. అత్యంత ఆధునిక మరియు ప్రభావవంతమైనది IPN పొందే రెండవ పద్ధతి.

ఫోమింగ్ పాలీస్టైరిన్ యొక్క బల్క్ పాలిమరైజేషన్

మోనోమర్‌ల అసంపూర్ణ మార్పిడితో బల్క్ పాలిమరైజేషన్ (బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్) ద్వారా పాలీస్టైరిన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే పద్ధతి ప్రస్తుతం దాని అధిక సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక సూచికల కారణంగా అత్యంత సాధారణమైనది. చాలా ఆధునిక పరిశ్రమలు ఈ పథకం ప్రకారం ఖచ్చితంగా పనిచేస్తాయి, ఎందుకంటే ఇది అత్యంత ఉత్పాదకమైనది. ఈ పద్ధతి సరైన నిరంతర ప్రక్రియ ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉంటుంది. మిక్సర్లతో సిరీస్లో అనుసంధానించబడిన 2-3 పరికరాలలో ప్రక్రియ నిర్వహించబడుతుంది; ప్రక్రియ యొక్క చివరి దశ తరచుగా కాలమ్-రకం ఉపకరణంలో నిర్వహించబడుతుంది.

ప్రారంభ ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత 80-100 ° C, చివరి ఉష్ణోగ్రత 200-220 ° C. స్టైరిన్ మార్పిడి యొక్క డిగ్రీ 80-90% ఉన్నప్పుడు పాలిమరైజేషన్ అంతరాయం కలిగిస్తుంది. రియాక్ట్ చేయని మోనోమర్ వాక్యూమ్ కింద కరిగించి తర్వాత నీటి ఆవిరితో పాలిమర్‌లోని స్టైరిన్ కంటెంట్ 0.01-0.05% వరకు తొలగించబడుతుంది. స్టెబిలైజర్లు, రంగులు, ఫైర్ రిటార్డెంట్లు మరియు ఇతర సంకలనాలు పాలీస్టైరిన్కు జోడించబడతాయి మరియు గ్రాన్యులేటెడ్. పాలీస్టైరిన్ అధిక స్వచ్ఛతతో ఉంటుంది. ఈ సాంకేతికత అత్యంత పొదుపుగా ఉంటుంది (ఇది మెత్తగా చెదరగొట్టబడిన ఉత్పత్తులను కడగడం, నిర్జలీకరణం చేయడం మరియు ఎండబెట్టడం వంటి కార్యకలాపాలను కలిగి ఉండదు) మరియు ఆచరణాత్మకంగా వ్యర్థాలు లేకుండా ఉంటుంది (పాలిమరైజేషన్ కోసం స్పందించని స్టైరీన్ తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది).

మోనోమర్ (80-90%) యొక్క అసంపూర్ణ మార్పిడి వరకు ప్రక్రియను నిర్వహించడం వలన అధిక పాలిమరైజేషన్ రేట్లు, ఉష్ణోగ్రత పారామితుల నియంత్రణ మరియు పాలిమరైజ్డ్ మీడియం యొక్క ఆమోదయోగ్యమైన స్నిగ్ధతలను నిర్ధారించడం అనుమతిస్తుంది. మోనోమర్ మార్పిడి యొక్క లోతైన స్థాయికి ప్రక్రియను నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, అధిక జిగట ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి నుండి వేడిని తొలగించడం కష్టమవుతుంది మరియు ఐసోథర్మల్ మోడ్‌లో పాలిమరైజేషన్ చేయడం అసాధ్యం అవుతుంది. బల్క్ పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియ యొక్క ఈ లక్షణం ఇతర ఉత్పత్తి పద్ధతులకు మరియు అన్నింటిలో మొదటిది, సస్పెన్షన్ పద్ధతికి శ్రద్ధ చూపడానికి దారితీసింది.

సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్

సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ అనేది నీటిలో వినైల్ మోనోమర్‌ల యొక్క తక్కువ ద్రావణీయత మరియు రాడికల్ పాలిమరైజేషన్ ప్రతిచర్యలలో తరువాతి యొక్క తటస్థత ఆధారంగా ఒక పోటీ సాంకేతిక ప్రక్రియ. సస్పెన్షన్ ఉత్పత్తి పద్ధతి ఒక రియాక్టర్‌లో నిర్వహించబడుతుంది; ఇది సెమీ-నిరంతర ప్రక్రియ, ఇది అదనపు సాంకేతిక దశల ఉనికి (ప్రతిచర్య వ్యవస్థను సృష్టించడం, ఫలిత పాలిమర్‌ను వేరుచేయడం) మరియు పాలిమరైజేషన్ వద్ద పరికరాలను క్రమానుగతంగా ఉపయోగించడం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. వేదిక. ఎమల్షన్ స్టెబిలైజర్లను ఉపయోగించి డీమినరలైజ్డ్ నీటిలో స్టైరిన్ సస్పెండ్ చేయబడింది; పాలిమరైజేషన్ ఇనిషియేటర్ (సేంద్రీయ పెరాక్సైడ్లు) మోనోమర్ చుక్కలలో కరిగిపోతుంది, ఇక్కడ పాలిమరైజేషన్ జరుగుతుంది. ఫలితంగా, నీటిలో పాలిమర్ యొక్క సస్పెన్షన్లో పెద్ద కణికలు ఏర్పడతాయి. 8-14 గంటలు ఒత్తిడిలో ఉష్ణోగ్రతను 40 నుండి 130 ° C వరకు క్రమంగా పెంచడం ద్వారా పాలిమరైజేషన్ నిర్వహించబడుతుంది. పాలిమర్ సెంట్రిఫ్యూగేషన్ ద్వారా ఫలిత సస్పెన్షన్ నుండి వేరుచేయబడుతుంది, దాని తర్వాత అది కడుగుతారు మరియు ఎండబెట్టబడుతుంది. అప్పుడు అవి వైబ్రేటింగ్ స్క్రీన్‌లపై గ్రేడ్‌ల వారీగా క్రమబద్ధీకరించబడతాయి. ఈ ప్రక్రియలో, వేడి తొలగింపు మరియు సిస్టమ్ భాగాల మిక్సింగ్ గణనీయంగా సులభతరం చేయబడతాయి.

వర్తించేవి:

• పాలీస్టైరిన్ ఫోమ్ బ్లాక్స్ మరియు ఏదైనా ప్రయోజనం కోసం భవనాలు మరియు ప్రాంగణాల యొక్క వివిధ కాన్ఫిగరేషన్ల స్లాబ్ల ఉత్పత్తిలో (గోడలు, పైకప్పులు, అంతస్తులు, గిడ్డంగులు, మంటపాలు, నివాస భవనాలు, గ్యారేజీలు, నేలమాళిగలు, లాగ్గియాస్);
• నిల్వ మరియు రవాణా సమయంలో షాక్ రక్షణ అవసరమయ్యే వివిధ పరికరాల కోసం సంక్లిష్ట ఆకృతుల ప్యాకేజింగ్ తయారీలో;
• ఆటోమోటివ్ భాగాల తయారీలో;
• పాలీస్టైరిన్ కాంక్రీటు ఉత్పత్తిలో - సిమెంట్ బైండర్ మరియు ఫోమ్డ్ పాలీస్టైరిన్ ఫిల్లర్ ఆధారంగా తేలికపాటి కాంక్రీటు, థర్మల్ ఇన్సులేషన్ బ్లాక్స్ మరియు స్లాబ్ల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు, అటకపై, పైకప్పులు, బాహ్య గోడలు, అంతస్తులు మొదలైన వాటి యొక్క ఏకశిలా థర్మల్ ఇన్సులేషన్;

పైకప్పు కోసం పూర్తి పదార్థాల ఉత్పత్తిలో - పలకలు, బేస్బోర్డులు, రోసెట్టేలు;

• పైప్లైన్ల థర్మల్ ఇన్సులేషన్ కోసం ఏకశిలా గృహ నిర్మాణం మరియు షెల్లు కోసం.
• మెటల్ కాస్టింగ్‌లో ఉపయోగించే పాలీస్టైరిన్ ఫోమ్ గ్యాసిఫైడ్ మోడల్స్ ఉత్పత్తికి.

యాక్రిలోనిట్రైల్ SANతో స్టైరిన్ కోపాలిమర్‌లు

యాక్రిలోనిట్రైల్ (SAN) తో స్టైరిన్ యొక్క కోపాలిమర్ సాధారణంగా 24% తరువాతి కలిగి ఉంటుంది, ఇది మోనోమర్ల మిశ్రమం యొక్క అనిసోట్రోపిక్ కూర్పుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు స్థిరమైన కూర్పు యొక్క ఉత్పత్తిని పొందడం సాధ్యం చేస్తుంది. SAN ఉష్ణ నిరోధకత, తన్యత బలం, ప్రభావ బలం మరియు దూకుడు ద్రవ వాతావరణంలో పగుళ్లకు నిరోధకతలో ఉన్నతమైనది, కానీ విద్యుద్వాహక లక్షణాలు మరియు పారదర్శకతలో తక్కువ. SAN ధర పాలీస్టైరిన్ కంటే చాలా ఎక్కువ. టెర్నరీ కోపాలిమర్ స్టైరిన్-యాక్రిలోనిట్రైల్-మిథైల్ మెథాక్రిలేట్ (SAM) సారూప్య లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, అయితే UV వికిరణానికి మెరుగైన పారదర్శకత మరియు నిరోధకత; అయినప్పటికీ, దీని ధర SAN కంటే ఎక్కువ.

SAN కోపాలిమర్‌లు సాధారణంగా PS ఉత్పత్తి మాదిరిగానే సస్పెన్షన్ లేదా ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.

SAN కోపాలిమర్‌లు హోమోపాలిమర్ కంటే ఎక్కువ రసాయన నిరోధకత మరియు ఉపరితల కాఠిన్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ప్రారంభ పదార్థం పసుపు రంగును కలిగి ఉంటుంది మరియు నీలం రంగులో ఉండాలి. వాతావరణ నిరోధకత మంచిది, ఇది ఉదాహరణకు, క్లాడింగ్ కోసం మరియు ఖరీదైన గృహోపకరణాలలో పెళుసుగా మరియు మంచు-నిరోధక సాధారణ ప్రయోజన పాలీస్టైరిన్కు బదులుగా ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

యాక్రిలోనిట్రైల్, బ్యూటాడిన్ మరియు స్టైరీన్ యొక్క కోపాలిమర్‌లు: ABS ప్లాస్టిక్

ఇటువంటి కోపాలిమర్లను "ABS ప్లాస్టిక్స్" అంటారు. మూడు-యూనిట్ పాలిమర్ (టెర్‌పాలిమర్)ను ఉత్పత్తి చేయడానికి అనేక పద్ధతులు ఉన్నాయి, అయితే వాటి ప్రధాన సూత్రాలు క్రింది ఉదాహరణల నుండి స్పష్టంగా ఉన్నాయి: 1) స్టైరిన్ మరియు అక్రిలోనిట్రైల్‌లను పాలీబుటాడిన్ ఎమల్షన్‌కు కలుపుతారు మరియు 50C వరకు వేడి చేస్తారు; అప్పుడు పొటాషియం పెర్సల్ఫేట్ వంటి నీటిలో కరిగే ఇనిషియేటర్ జోడించబడుతుంది మరియు మిశ్రమం పాలిమరైజ్ చేయబడుతుంది; 2) స్టైరిన్ అక్రిలోనిట్రైల్ రబ్బరు పాలుకు బ్యూటాడిన్ అక్రిలోనిట్రైల్ రబ్బరు పాలు కలుపుతారు, మిశ్రమం గడ్డకట్టడం మరియు స్ప్రే ఎండబెట్టడం.

కూర్పు మరియు ఉత్పత్తి పద్ధతిపై ఆధారపడి లక్షణాలు విస్తృతంగా మారుతూ ఉంటాయి. సాధారణంగా, అయితే, ABS ప్లాస్టిక్‌లు అధిక ప్రభావ బలం, రసాయన నిరోధకత మరియు డక్టిలిటీని కలిగి ఉంటాయి; మిథైల్ ఇథైల్ కీటోన్ మరియు ఈస్టర్లకు నిరోధకత లేదు.

ABS చాలా సాంకేతికంగా అభివృద్ధి చెందింది మరియు ఇంజెక్షన్ మౌల్డింగ్ మరియు ఎక్స్‌ట్రాషన్ రెండింటి ద్వారా సులభంగా ప్రాసెస్ చేయవచ్చు. తయారీదారులు వివిధ కరిగే ప్రవాహ సూచికలతో, పెరిగిన గ్లోస్ మరియు మాట్టేతో ABS ప్లాస్టిక్ గ్రేడ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తారు. సన్నని షీట్లు జాడి మరియు ట్రేలుగా థర్మోఫార్మ్ చేయబడతాయి. గృహోపకరణాల తయారీలో ABS ప్లాస్టిక్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, ఇక్కడ అధిక బలం, అధిక గ్లోస్, మాస్టర్‌బ్యాచ్‌లతో పెయింటింగ్‌లో తయారీ సామర్థ్యం, ​​పర్యావరణ తటస్థత మరియు వేడి నిరోధకత డిమాండ్‌లో ఉన్నాయి. అలంకార పూతలు మరియు నమూనాలు పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తుల కంటే మెరుగైన ABS ప్లాస్టిక్ నుండి తయారైన ఉత్పత్తులకు వర్తించబడతాయి.

పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తి సాంకేతికత

పరిశ్రమలో, స్టైరిన్ యొక్క రాడికల్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. పాలీస్టైరిన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే పద్ధతులు పని చక్రంలో విభిన్నంగా ఉంటాయి, యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు ఉత్పత్తి తొలగింపు మరియు పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియ కోసం పరిస్థితులు. ఫలిత పాలీస్టైరిన్ యొక్క లక్షణాలు నిర్దిష్ట ఉత్పత్తి పద్ధతిపై ఆధారపడి ఉంటాయి. స్టైరీన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ యొక్క 4 పద్ధతులు ఉన్నాయి: మోనోమర్ యొక్క ద్రవ్యరాశి (బ్లాక్)లో పాలిమరైజేషన్, ఒక ఎమల్షన్‌లో మోనోమర్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ (ప్రధానంగా ABS ప్లాస్టిక్‌ల ఉత్పత్తి), సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ (ప్రభావం-నిరోధక పాలీస్టైరిన్ మరియు విస్తరించిన పాలీస్టైరిన్) మరియు పాలిమరైజేషన్ పరిష్కారం (బుటాడిన్ మరియు స్టైరీన్ యొక్క బ్లాక్ కోపాలిమర్లు).

సాధారణ ప్రయోజన పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తిలో, ప్రధాన పద్ధతులు సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ మరియు బల్క్ పాలిమరైజేషన్. ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ సాపేక్షంగా చిన్న స్థాయిలో ఉపయోగించబడుతుంది.

రబ్బరుతో స్టైరీన్ యొక్క ప్రభావ-నిరోధక కోపాలిమర్‌లను పొందేందుకు, అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే పద్ధతి బ్లాక్-సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్, దీనిలో పాలిమరైజేషన్ మొదట పెద్దమొత్తంలో (20% - 40% మార్పిడి సాధించే వరకు), ఆపై సజలంలో జరుగుతుంది. చెదరగొట్టడం.

సంశ్లేషణ సాంకేతికత అభివృద్ధిలో సాధారణ ధోరణి ప్రతిచర్య వాల్యూమ్‌ల పెరుగుదల కారణంగా మరియు సంశ్లేషణ మోడ్‌ల తీవ్రత కారణంగా వ్యక్తిగత యూనిట్ల శక్తిని పెంచడం. ప్రస్తుతం, వ్యక్తిగత సంశ్లేషణ యూనిట్ల ఉత్పాదకత సంవత్సరానికి 15-30 వేల టన్నుల పాలిమర్‌కు చేరుకుంటుంది.

బల్క్ పాలిమరైజేషన్

మోనోమర్ల అసంపూర్ణ మార్పిడితో బల్క్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి పద్ధతి ప్రస్తుతం దాని అధిక సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక సూచికల కారణంగా అత్యంత సాధారణమైనది. దేశీయ పరిశ్రమలో, 70 వ దశకంలో బల్క్ పాలిమరైజేషన్ పద్ధతి ప్రధానమైనదిగా ఎంపిక చేయబడింది మరియు ప్రస్తుతం ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి దాదాపు 60% ఉత్పత్తులు ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి. ఈ పద్ధతి సరైన ప్రక్రియ ప్రవాహ రేఖాచిత్రాన్ని కలిగి ఉంది. మిక్సర్లతో సిరీస్లో అనుసంధానించబడిన 2-3 పరికరాల వ్యవస్థలో నిరంతర సర్క్యూట్ ప్రకారం ప్రక్రియ నిర్వహించబడుతుంది; ప్రక్రియ యొక్క చివరి దశ తరచుగా కాలమ్-రకం ఉపకరణంలో నిర్వహించబడుతుంది. ప్రారంభ ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత 80-100 ° C, చివరి ఉష్ణోగ్రత 200-220 ° C. స్టైరిన్ మార్పిడి యొక్క డిగ్రీ 80% - 90% ఉన్నప్పుడు పాలిమరైజేషన్ అంతరాయం కలిగిస్తుంది. రియాక్ట్ చేయని మోనోమర్ వాక్యూమ్‌లో పాలీస్టైరిన్ మెల్ట్ నుండి తొలగించబడుతుంది మరియు తర్వాత నీటి ఆవిరితో పాలిమర్‌లోని స్టైరిన్ కంటెంట్ 0.01% - 0.05% వరకు ఉంటుంది.

స్టెబిలైజర్లు, రంగులు, ఫైర్ రిటార్డెంట్లు మరియు ఇతర సంకలనాలు పాలీస్టైరిన్కు జోడించబడతాయి మరియు గ్రాన్యులేటెడ్. బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్ అధిక స్వచ్ఛతతో ఉంటుంది. ఈ సాంకేతికత అత్యంత పొదుపుగా ఉంటుంది (ఇది మెత్తగా చెదరగొట్టబడిన ఉత్పత్తులను కడగడం, నిర్జలీకరణం చేయడం మరియు ఎండబెట్టడం వంటి కార్యకలాపాలను కలిగి ఉండదు) మరియు ఆచరణాత్మకంగా వ్యర్థాలు లేకుండా ఉంటుంది (పాలిమరైజేషన్ కోసం స్పందించని స్టైరీన్ తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది). మోనోమర్ (80% - 90%) యొక్క అసంపూర్ణ మార్పిడి వరకు ప్రక్రియను నిర్వహించడం వలన అధిక పాలిమరైజేషన్ రేట్లను ఉపయోగించడం, ఉష్ణోగ్రత పారామితులను నియంత్రించడం మరియు పాలిమరైజ్డ్ మాధ్యమం యొక్క ఆమోదయోగ్యమైన స్నిగ్ధతలను నిర్ధారించడం సాధ్యమవుతుంది. మోనోమర్ మార్పిడి యొక్క లోతైన స్థాయికి ప్రక్రియను నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, అధిక జిగట ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి నుండి వేడిని తొలగించడం కష్టమవుతుంది మరియు ఐసోథర్మల్ మోడ్‌లో పాలిమరైజేషన్ చేయడం అసాధ్యం అవుతుంది. బల్క్ పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియ యొక్క ఈ లక్షణం ఇతర ఉత్పత్తి పద్ధతులకు మరియు అన్నింటిలో మొదటిది, సస్పెన్షన్ పద్ధతికి శ్రద్ధ చూపడానికి దారితీసింది.

సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్

సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ అనేది ఒక పోటీ సాంకేతిక ప్రక్రియ, ఇది బల్క్ పాలిమరైజేషన్‌తో సమాంతరంగా అభివృద్ధి చెందుతుంది మరియు నీటిలో వినైల్ మోనోమర్‌ల యొక్క తక్కువ ద్రావణీయత మరియు రాడికల్ పాలిమరైజేషన్ ప్రతిచర్యలలో తరువాతి యొక్క తటస్థతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పాలీస్టైరిన్ యొక్క ప్రత్యేక గ్రేడ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఈ ప్రక్రియ ఉపయోగించబడుతుంది, ప్రధానంగా విస్తరించిన పాలీస్టైరిన్. సస్పెన్షన్ ఉత్పత్తి పద్ధతి అనేది సెమీ-నిరంతర ప్రక్రియ మరియు అదనపు సాంకేతిక దశల ఉనికి (ప్రతిచర్య వ్యవస్థను సృష్టించడం, ఫలిత పాలిమర్‌ను వేరుచేయడం) మరియు పాలిమరైజేషన్ దశలో పరికరాల యొక్క ఆవర్తన ఉపయోగం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.

ఈ ప్రక్రియ 10-50 m 3 వాల్యూమ్‌తో రియాక్టర్‌లలో నిర్వహించబడుతుంది, ఇందులో స్టిరర్ మరియు జాకెట్‌ను అమర్చారు. ఎమల్షన్ స్టెబిలైజర్లను ఉపయోగించి డీమినరలైజ్డ్ నీటిలో స్టైరిన్ సస్పెండ్ చేయబడింది; పాలిమరైజేషన్ ఇనిషియేటర్ (సేంద్రీయ పెరాక్సైడ్లు) మోనోమర్ చుక్కలలో కరిగిపోతుంది, ఇక్కడ పాలిమరైజేషన్ జరుగుతుంది. ఫలితంగా, నీటిలో పాలిమర్ యొక్క సస్పెన్షన్లో పెద్ద కణికలు ఏర్పడతాయి. 8-14 గంటలు ఒత్తిడిలో ఉష్ణోగ్రతను 40 నుండి 130 ° C వరకు క్రమంగా పెంచడం ద్వారా పాలిమరైజేషన్ నిర్వహించబడుతుంది. పాలిమర్ సెంట్రిఫ్యూగేషన్ ద్వారా ఫలిత సస్పెన్షన్ నుండి వేరుచేయబడుతుంది, దాని తర్వాత అది కడుగుతారు మరియు ఎండబెట్టబడుతుంది. సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ యొక్క చట్టాలు మోనోమర్ ద్రవ్యరాశిలో పాలిమరైజేషన్ యొక్క చట్టాలకు దగ్గరగా ఉంటాయి, అయితే సిస్టమ్ భాగాల యొక్క వేడి తొలగింపు మరియు మిక్సింగ్ గణనీయంగా సులభతరం చేయబడతాయి.

ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్

పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తిలో, పాలిమరైజేషన్ యొక్క ఎమల్షన్ పద్ధతి మాస్ లేదా సస్పెన్షన్‌లో పాలిమరైజేషన్ వంటి అభివృద్ధిని పొందలేదు. ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ చాలా ఎక్కువ పరమాణు బరువు కలిగిన ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేయడమే దీనికి కారణం. చాలా తరచుగా, తదుపరి ప్రాసెసింగ్ కోసం దానిని రోల్ చేయడం లేదా కొన్ని ఇతర పద్ధతుల ద్వారా దాని పరమాణు బరువును తగ్గించడం అవసరం. ఎక్స్‌ట్రాషన్ పద్ధతిని ఉపయోగించి విస్తరించిన పాలీస్టైరిన్ యొక్క తదుపరి ఉత్పత్తి కోసం ఇంటర్మీడియట్ ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేయడం దీని అప్లికేషన్ యొక్క ప్రధాన దిశ.ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ సిస్టమ్‌లో స్టైరీన్, నీరు ఒక డిస్పర్షన్ మీడియం, నీటిలో కరిగే ఇనిషియేటర్ (పొటాషియం పెర్సల్ఫేట్), అయానిక్ ఉన్నాయి. ఎమల్సిఫైయర్, మరియు వివిధ సంకలనాలు, ప్రత్యేకించి పర్యావరణం యొక్క pHని నియంత్రించడానికి రూపొందించబడినవి.

మోనోమర్ కలిగిన ఎమల్సిఫైయర్ మైకెల్స్‌లో పాలిమరైజేషన్ జరుగుతుంది. ఫలితంగా వచ్చే పాలిమర్ నీటిలో కరగని అత్యంత చెదరగొట్టబడిన సస్పెన్షన్ (రబ్బరు పాలు). వ్యవస్థ మొత్తం మల్టీకంపొనెంట్, ఇది దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో పాలిమర్‌ను వేరుచేయడం కష్టతరం చేస్తుంది. అందువల్ల, దానిని కడగడానికి వివిధ పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి. పెద్ద మొత్తంలో మురుగునీటిని కలిగి ఉన్నందున, పద్ధతి యొక్క ఉపయోగం క్రమంగా తగ్గించబడుతోంది.

ఖిమిచ్ ఇరినా

బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్ బల్క్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. మాస్ (బ్లాక్)లో స్టైరిన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ ప్రస్తుతం విస్తృతంగా వ్యాపించింది. ఇది ఇనిషియేటర్ సమక్షంలో లేదా లేకపోవడంతో నిర్వహించబడుతుంది.

పాలిమరైజేషన్ ప్రారంభించేవారుసాధారణంగా benzoyl పెరాక్సైడ్, dinitrile azobiisobutyric యాసిడ్, మొదలైనవి ఇనిషియేటర్స్ యొక్క కుళ్ళిపోయే ఉత్పత్తులు పాలీస్టైరిన్ స్థూల కణాలలో భాగం, దీని ఫలితంగా ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి అధిక విద్యుద్వాహక లక్షణాలతో పాలీస్టైరిన్ను పొందడం సాధ్యం కాదు.

పరిశ్రమలో, అధిక స్వచ్ఛత పాలీస్టైరిన్ను పొందేందుకు, పాలీమరైజేషన్ ఒక ఇనిషియేటర్ (థర్మల్ పాలిమరైజేషన్) లేకుండా నిర్వహించబడుతుంది.

ఇతర మోనోమర్‌ల పాలిమరైజేషన్ యొక్క గతిశాస్త్రం కంటే స్టైరీన్ యొక్క రాడికల్ పాలిమరైజేషన్ లోతైన మార్పిడుల గతిశాస్త్రం చాలా పూర్తిగా అధ్యయనం చేయబడింది. ఇది నిర్దిష్ట లక్షణాలతో పాలీస్టైరిన్ను పొందేందుకు పాలిమరైజేషన్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పాలనను చాలా ఖచ్చితంగా లెక్కించడం సాధ్యపడుతుంది.

పూర్తి మార్పిడి వరకు స్టైరిన్ యొక్క థర్మల్ పాలిమరైజేషన్మోనోమర్ నిరంతర మార్గంలోకదిలించకుండా కాలమ్-రకం పరికరాలలో ("ఆదర్శ" స్థానభ్రంశం యొక్క సూత్రం) ప్రస్తుతం ఉపయోగించబడదు, ఎందుకంటే ఈ ప్రక్రియలో అనేక తీవ్రమైన ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి. మోనోమర్ యొక్క పూర్తి మార్పిడితో పెద్దమొత్తంలో స్టైరిన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ యొక్క సాంకేతిక ప్రక్రియ యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలతలు దాని దీర్ఘకాలం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్రక్రియను నిర్వహించాల్సిన అవసరం. (200-230 °C)అధిక మార్పిడి (99%) సాధించడానికి చివరి దశలలో, అలాగే తక్కువ పరమాణు బరువు (మూర్తి 1) మరియు విస్తృత పరమాణు బరువు పంపిణీతో పాలిమర్‌ను పొందడం. అదనంగా, మార్పిడి యొక్క లోతుతో ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి యొక్క స్నిగ్ధత బాగా పెరుగుతుంది, ప్రక్రియ ముగిసే సమయానికి చేరుకుంటుంది 1 10 3 - 1 10 4 పేలు. స్టైరీన్ యొక్క థర్మల్ పాలిమరైజేషన్‌ను చేపట్టడం అసంపూర్ణ మోనోమర్ మార్పిడి (80-95%)కదిలించడం (“ఆదర్శ” మిక్సింగ్ సూత్రం) మరియు అవశేష మోనోమర్‌ను తొలగించడం ద్వారా ఉపకరణం యొక్క క్యాస్కేడ్‌లో తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్రతిచర్యను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది (140-160 °C)మరియు నుండి పాలీస్టైరిన్ పొందండి ఇరుకైన పరమాణు బరువు పంపిణీ. ఇది అధిక నాణ్యత పాలీస్టైరిన్ యొక్క ప్రక్రియ మరియు ఉత్పత్తి యొక్క గణనీయమైన తీవ్రతను నిర్ధారిస్తుంది.

అసంపూర్ణ మోనోమర్ మార్పిడికి స్టైరీన్ పాలిమరైజేషన్ యొక్క పారిశ్రామిక ప్రక్రియలుగణిత నమూనా పద్ధతులను ఉపయోగించి అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

ప్రక్రియ మోడలింగ్ యొక్క మొదటి దశ స్టైరిన్ యొక్క థర్మల్ పాలిమరైజేషన్ ప్రతిచర్య యొక్క గణిత వివరణ (నమూనా). పారిశ్రామిక ప్రక్రియలను లెక్కించేందుకు, పూర్తి గతి నమూనాను ఉపయోగించలేము, కానీ మార్పిడిపై స్థూల ప్రతిచర్య రేటుపై ఆధారపడటం.

ఆపరేటింగ్ పరిధిలో పాలీస్టైరిన్ కోసం ఉష్ణోగ్రతలు 110-150 °Cపాలిమర్ యొక్క పరమాణు బరువు ఉష్ణోగ్రతపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు మోనోమర్ మార్పిడి స్థాయిపై ఆధారపడి ఉండదు:

ప్రాసెస్ మోడలింగ్ యొక్క రెండవ దశ పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియలను నిర్వహించడానికి రియాక్టర్ల యొక్క గణిత వివరణను కలిగి ఉంటుంది. ఇది రియాక్టర్‌లోని ప్రతిచర్య మాధ్యమం మరియు ఉష్ణ మార్పిడి పరిస్థితుల లక్షణాల వివరణను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రతిచర్య మాధ్యమం యొక్క లక్షణాలు:

• చిక్కదనం,
• ఉష్ణ వాహకత,
• ఉష్ణ సామర్థ్యం,
• పాలిమర్ ద్రావణం పైన ఆవిరి పీడనం.

స్టైరీన్ పాలిమరైజేషన్ యొక్క లక్షణం ప్రతిచర్య మాధ్యమం యొక్క అధిక స్నిగ్ధతనుండి రియాక్టర్లలో హెచ్చుతగ్గులకు లోనవుతుంది 1 ముందు 1·10 3 Pa·s.

రియాక్టర్లలో ఇచ్చిన ఉష్ణ మార్పిడిని నిర్ధారించడానికి, ఒక నిర్దిష్ట రకం మిక్సర్లు ఉపయోగించబడతాయి మరియు మిక్సింగ్ కోసం విద్యుత్ వినియోగం లెక్కించబడుతుంది. మార్చేటప్పుడు 40% మరియు ప్రతిచర్య మాధ్యమం యొక్క స్నిగ్ధత వరకు 10 పే సెదరఖాస్తు షీట్ మిక్సర్లు(మొదటి రియాక్టర్‌లో), అధిక స్నిగ్ధత వద్ద అవి ప్రయోజనకరంగా మారతాయి మురి (బెల్ట్) మిక్సర్లు.

ఐసోథర్మల్ రియాక్టర్‌లో పాలిమరైజేషన్ సమయంలో ప్రధాన సమస్యలలో ఒకటి వేడి తొలగింపు. స్టైరీన్ పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియ యొక్క అధిక తీవ్రతను బాష్పీభవనం ద్వారా వేడి తొలగింపు మరియు పాలిమరైజేషన్ కోసం మోనోమర్ తిరిగి పొందడం ద్వారా సాధించవచ్చు. అదనంగా, పాక్షిక ఉష్ణ తొలగింపు పరికరం యొక్క జాకెట్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి మరియు రియాక్టర్ జాకెట్‌లోని శీతలకరణి మధ్య అవసరమైన ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం ఉష్ణ సమతుల్య సమీకరణం నుండి నిర్ణయించబడుతుంది

Q E + Q N - Q BX -Q X = 0

ఎక్కడ Q ఇ- ఎక్సోథర్మిక్ ప్రతిచర్య యొక్క వేడి; Q n- మిక్సర్ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడి; Q BX- ప్రతిచర్య మాధ్యమం యొక్క ఇన్పుట్ ప్రవాహాన్ని వేడి చేయడానికి ఖర్చు చేసిన వేడి; Qx- రియాక్టర్ గోడ ద్వారా వేడి తొలగింపు.

రియాక్టర్‌లో స్థిరమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారించడానికి, కింది షరతును తప్పక తీర్చాలి: ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి వేడి తొలగింపులో మార్పు వేడి విడుదలలో మార్పు కంటే వేగంగా జరగాలి.

రియాక్టర్ల స్థిరమైన ఆపరేషన్ కోసం పరిస్థితులను నిర్ణయించిన తరువాత, వాటిని నియంత్రించే అవకాశం మరియు ఆటోమేటిక్ నియంత్రణ యొక్క సరైన మార్గాల ఎంపిక యొక్క ప్రశ్న నిర్ణయించబడుతుంది.

ప్రస్తుతం స్టైరిన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్ నిరోధించండిమోనోమర్‌ను పాలిమర్‌గా అసంపూర్తిగా మార్చే వరకు రెండు విధాలుగా కదిలిన రియాక్టర్‌ల క్యాస్‌కేడ్‌లో నిర్వహించబడుతుంది:

• ద్రావకాలు లేనప్పుడు;
• ద్రావకాలు ఉపయోగించి.

ఉత్పత్తి సాధారణ ప్రయోజన బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్ఇథైల్బెంజీన్ (15-20%) సమక్షంలో నిర్వహించబడుతుంది, ఈ ప్రక్రియలో వేడి తొలగింపు, పరికరాల ఆపరేషన్, ముఖ్యంగా పంపులు, ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి యొక్క స్నిగ్ధత తగ్గడం, అలాగే నియంత్రణ కారణంగా మొత్తం ప్రక్రియ.

సాధారణ ప్రయోజన బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి సాంకేతిక ప్రక్రియల వివరణలు క్రింద ఉన్నాయి.

కదిలిన రియాక్టర్ల క్యాస్కేడ్‌లో అసంపూర్ణ మోనోమర్ మార్పిడి వరకు సాధారణ ప్రయోజన బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తి

రెండు కదిలించిన రియాక్టర్ల క్యాస్కేడ్‌లో బ్లాక్ జనరల్-పర్పస్ పాలీస్టైరిన్ ఉత్పత్తికి అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే సాంకేతిక పథకం. ప్రక్రియ కలిగి ఉంటుంది దశలు:

• ప్రారంభ స్టైరిన్ తయారీ,
• 1వ మరియు 2వ దశల రియాక్టర్లలో స్టైరీన్ యొక్క పాలిమరైజేషన్,
• తొలగింపు మరియు సరిదిద్దడంస్పందించని మోనోమర్
• పాలీస్టైరిన్ మెల్ట్ డైయింగ్,
• పాలీస్టైరిన్ గ్రాన్యులేషన్,
• పాలీస్టైరిన్ రేణువుల ప్యాకేజింగ్ మరియు ప్యాకేజింగ్.

కదిలించిన రియాక్టర్ల క్యాస్కేడ్‌లో బ్లాక్ పాలీస్టైరిన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే పథకం మూర్తి 1లో చూపబడింది.

నుండి సామర్థ్యం 1స్టైరీన్ ఒక డోసింగ్ పంపు ద్వారా నిరంతరం సరఫరా చేయబడుతుంది 1వ దశ రియాక్టర్, ఇది 16 మీ 3 సామర్థ్యంతో శంఖాకార దిగువన ఉన్న నిలువు స్థూపాకార ఉపకరణం. రియాక్టర్ ఒక భ్రమణ వేగంతో షీట్ స్టిరర్‌తో అమర్చబడి ఉంటుంది 30-90 rpm. పాలిమరైజేషన్ రియాక్టర్ 1వ దశ 2లోఉష్ణోగ్రత వద్ద సంభవిస్తుంది 110-130 °Cముందు మార్పిడులు 32-45%అందుకున్న ఉత్పత్తి యొక్క బ్రాండ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి నుండి స్టైరిన్ యొక్క భాగం యొక్క బాష్పీభవనం కారణంగా ప్రతిచర్య యొక్క అధిక వేడి తొలగించబడుతుంది.

రియాక్టర్ 2వ దశ 3 డిజైన్ మరియు కొలతలు 1వ దశ రియాక్టర్‌తో సమానంగా ఉంటాయి, కానీ భ్రమణ వేగంతో బెల్ట్ మిక్సర్‌తో అమర్చబడి ఉంటుంది 2- 8 rpm. ఇది అత్యంత జిగట ప్రతిచర్య మాధ్యమం యొక్క ప్రభావవంతమైన మిశ్రమాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. 2వ దశ రియాక్టర్‌లో పాలిమరైజేషన్ వరకు కొనసాగుతుంది 75-88%ఉష్ణోగ్రత వద్ద మార్పిడి డిగ్రీ 135-160 °Cఫలితంగా పాలిమర్ యొక్క బ్రాండ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

2వ దశ రియాక్టర్ నుండి స్టైరిన్‌లో పాలీస్టైరిన్ యొక్క పరిష్కారం అన్‌లోడ్ పంప్ 5లో పనిచేశారు వాక్యూమ్ చాంబర్ 6కనీసం ఒత్తిడితో ఆవిరి ద్వారా వేడి చేయబడిన పైపు ద్వారా 2.25 MPa. ఇది జరుగుతుంది పోస్ట్-పాలిమరైజేషన్స్టైరిన్ 90% వరకు మార్పిడి రేటు.

పాలీస్టైరిన్ మెల్ట్ ప్రవేశిస్తుంది వాక్యూమ్ చాంబర్ 6ఉష్ణోగ్రతతో 180-200 °C. వాక్యూమ్ చాంబర్ యొక్క సూపర్హీటర్ ట్యూబ్లో, పాలీస్టైరిన్ మెల్ట్ వేడి చేయబడుతుంది 240 °C వరకుమరియు 2.0-2.6 kN/m 2 అవశేష పీడనంతో 10 m 3 వాల్యూమ్‌తో బోలు చాంబర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, స్టైరిన్ కరుగు నుండి ఆవిరైపోతుంది మరియు అవశేష మోనోమర్ యొక్క కంటెంట్ 0.1-0.3% కి తగ్గించబడుతుంది. పునరుత్పత్తి కోసం స్టైరీన్ ఆవిరి సరఫరా చేయబడుతుంది మరియు తర్వాత తిరిగి వస్తుంది సామర్థ్యం 1.

నుండి పాలీస్టైరిన్ను కరిగించండి వాక్యూమ్ ఛాంబర్స్ 6ప్రవేశిస్తుంది ఎక్స్‌ట్రూడర్ 7మరియు గ్రాన్యులేషన్ కోసం.

సాధారణ ప్రయోజన పాలీస్టైరిన్ను స్వీకరించినప్పుడు ఇథైల్బెంజీన్ సమక్షంలో, రెండోది స్టైరిన్‌తో కలిపిన క్లోజ్డ్ సైకిల్‌లో ఉంటుంది. స్టైరిన్ మరియు ఇథైల్‌బెంజీన్‌లో కొంత భాగం వాక్యూమ్‌లో బాష్పీభవనం ద్వారా ఉపకరణంలో ప్రతిచర్య యొక్క అదనపు వేడి మొత్తం జరుగుతుంది. ఆవిరైన మిశ్రమం ఘనీభవిస్తుంది మరియు ప్రతిచర్య జోన్‌కు తిరిగి వస్తుంది. పాలిమరైజర్లలో మిక్సర్ల సాధారణ ఆపరేషన్ను నిర్వహించడానికి, ప్రతిచర్య ద్రవ్యరాశి యొక్క స్నిగ్ధత నిరంతరం పర్యవేక్షించబడుతుంది. స్టైరిన్ మరియు ఇథైల్బెంజీన్ మిశ్రమం యొక్క సరఫరాను మార్చడం ద్వారా పేర్కొన్న స్నిగ్ధత స్వయంచాలకంగా నిర్వహించబడుతుంది.

రెండు పాలిమరైజర్‌లు వాక్యూమ్‌లో పనిచేస్తాయి, ప్రక్రియ ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుతగ్గులకు గురవుతుంది 115-135 °Cమరియు 140-160 °Cవరుసగా. లో పాలిమర్ కంటెంట్ 1వ దశ రియాక్టర్చేరుకుంటుంది 30-40% , వి 2వ దశ రియాక్టర్ - 65-70%.పరిష్కారం కలిగి ఉంటుంది 15-20% ఇథైల్బెంజీన్. 2వ దశ రియాక్టర్ నుండి, పాలిమర్ ద్రావణం ఆవిరిపోరేటర్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది, దీనిలో వాక్యూమ్ నిర్వహించబడుతుంది (అవశేష ఒత్తిడి సుమారు 2.6 kPa). స్టైరిన్ మరియు ఇథైల్బెంజీన్ యొక్క ఆవిరిని తొలగించి, పాలిమర్ కరుగు ఆవిరిపోరేటర్ యొక్క దిగువ భాగంలో సేకరించబడుతుంది, ఇక్కడ నుండి ఉష్ణోగ్రత 200-230 °Cస్టెయినింగ్ మరియు గ్రాన్యులేషన్ కోసం పంపబడింది.

ఆవిరిపోరేటర్ నుండి స్టైరీన్ మరియు ఇథైల్బెంజీన్ యొక్క ఆవిర్లు శుభ్రపరచడానికి స్క్రబ్బర్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయి, తరువాత ఘనీభవించి, స్టైరీన్ మరియు ఇథైల్బెంజీన్ యొక్క అసలు కంటైనర్‌కు తిరిగి వస్తాయి.

అందువల్ల, ప్రక్రియలో ఇథైల్‌బెంజీన్‌ని ఉపయోగించి బ్లాక్ జనరల్-పర్పస్ పాలీస్టైరిన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే సాంకేతిక పథకం మూర్తి 1లో చూపిన సాంకేతిక పథకానికి భిన్నంగా ఉంటుంది. ఒక స్క్రబ్బర్ యొక్క ఉనికిమరియు స్టైరిన్ మరియు ఇథైల్బెంజీన్ ఆవిరి కండెన్సర్.

పూర్తి మరియు అసంపూర్ణ మోనోమర్ మార్పిడితో స్టైరిన్ యొక్క బ్లాక్ పాలిమరైజేషన్ కోసం పద్ధతుల యొక్క తులనాత్మక అంచనా

మోనోమర్ యొక్క అసంపూర్ణ మార్పిడితో స్టైరీన్ యొక్క బ్లాక్ పాలిమరైజేషన్ పద్ధతి స్టైరీన్ యొక్క పూర్తి మార్పిడితో బ్లాక్ పాలిమరైజేషన్ పద్ధతి కంటే అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది:

1) పాలిమరైజేషన్ వ్యవధిలో తగ్గింపు కారణంగా పాలిమరైజేషన్ యూనిట్ యొక్క ఉత్పాదకత 2 రెట్లు ఎక్కువ పెరుగుతుంది, ఇది మూలధన పెట్టుబడులు మరియు శక్తి ఖర్చులలో తగ్గింపుకు దారితీస్తుంది;

2) హార్డ్‌వేర్ డిజైన్ ప్రక్రియ యొక్క సాంకేతిక పారామితులను నియంత్రించడం మరియు వినియోగదారు అవసరాలను బట్టి వివిధ నాణ్యత కలిగిన ఉత్పత్తులను పొందడం సాధ్యం చేస్తుంది;

3) వాక్యూమ్ చాంబర్‌ను విడిచిపెట్టిన పాలీస్టైరిన్ పూర్తి మోనోమర్ మార్పిడి (0.5%)తో కాలమ్‌ను విడిచిపెట్టిన ఉత్పత్తి కంటే తక్కువ అవశేష మోనోమర్ (0.2% వరకు) కలిగి ఉంటుంది.

అయినప్పటికీ, మోనోమర్ యొక్క అసంపూర్ణ మార్పిడితో ప్రక్రియను నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, వ్యర్థాలు అనివార్యం - స్టైరిన్ యొక్క కండెన్సేట్లను తీసివేయడం. పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తిని అమలు చేస్తున్నప్పుడు, స్ట్రిప్పింగ్ కండెన్సేట్లను ఉపయోగించాల్సిన అవసరం ఉంది. పాలీస్టైరిన్ సంవత్సరానికి 100-120 వేల టన్నుల మొత్తం ఉత్పత్తి సామర్థ్యంతో, సంవత్సరానికి 10-12 వేల టన్నుల స్ట్రిప్పింగ్ కండెన్సేట్‌లు లభిస్తాయి.

స్ట్రిప్పింగ్ కండెన్సేట్‌ల వినియోగం రెండు దిశలలో నిర్వహించబడుతుంది:

1) ప్రామాణిక స్వచ్ఛత (రెక్టిఫికేషన్) యొక్క స్టైరీన్‌ను పొందేందుకు స్ట్రిప్పింగ్ కండెన్సేట్‌ల శుద్దీకరణ;

2) స్ట్రిప్పింగ్ కండెన్సేట్‌లను పాలిమరైజేషన్ చేయడం వల్ల కొంత అధ్వాన్నమైన నాణ్యత కలిగిన పాలీస్టైరిన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అయితే ఇది తక్కువ క్లిష్టమైన ఉత్పత్తుల ఉత్పత్తికి ఉపయోగపడుతుంది. పరిశ్రమలో రెండు దిశలు అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి.

గ్రంథ పట్టిక:
జుబకోవా L. B. Tvelika A. S., Davankov A. B. సింథటిక్ అయాన్-మార్పిడి పదార్థాలు. M., కెమిస్ట్రీ, 1978. 183 p.
సల్దాడ్జే K. M., వలోవా-కోపిలోవా V. D. కాంప్లెక్స్-ఫార్మింగ్ అయోనైట్స్ (కాంప్లెక్సిట్స్). M., కెమిస్ట్రీ, 1980. 256 p.
Kazantsev E. Ya., Pakholkov V. S., Kokoshko Z. / O., Chupakhin O. Ya. అయాన్ మార్పిడి పదార్థాలు, వారి సంశ్లేషణ మరియు లక్షణాలు. స్వెర్డ్లోవ్స్క్ Ed. ఉరల్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్స్టిట్యూట్, 1969. 149 p.
Samsonov G.V., Trostyanskaya E.B., ఎల్కిన్ G.E. అయాన్ మార్పిడి. సేంద్రీయ పదార్ధాల సోర్ప్షన్. L., నౌకా, 1969. 335 p.
తులుపోవ్ P. E. అయాన్-మార్పిడి పదార్థాల నిరోధకత. M., కెమిస్ట్రీ, 1984. 240 p. అయాన్ ఎక్స్ఛేంజర్లచే పాలియాన్స్కీ యా.జి. ఉత్ప్రేరకము. M., కెమిస్ట్రీ, 1973. 213 p.
కాసిడీ G. J. కుహ్న్ K. A. రెడాక్స్ పాలిమర్‌లు. M., కెమిస్ట్రీ, 1967. 214 p. హెర్నిగ్ R. చెలేటింగ్ అయాన్ ఎక్స్ఛేంజర్స్. M., మీర్, 1971. 279 p.
అయాన్ మార్పిడి రెసిన్‌లపై ట్రెమిల్లన్ బి. వేరు. M., మీర్, 1967. 431 p.
Laskorin B. Ya., Smirnova Ya. M., Gantman M. Ya. అయాన్ మార్పిడి పొరలు మరియు వాటి అప్లికేషన్. M., గోసటోమిజ్డాట్, 1961. 162 p.
ఎగోరోవ్ E. V., నోవికోవ్ P. D. అయాన్-మార్పిడి పదార్థాలపై అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ ప్రభావం. M., Atomizdat, 1965. 398 p.
ఎగోరోవ్ E. V., రేడియోకెమిస్ట్రీలో మకరోవా S. B. అయాన్ మార్పిడి. M., అటోమిజ్డాట్,