Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Полиамидные волокна

Содержание

ПЛАНИстория развития ПАВСырье для получения ПАКлассификация и номенклатура ПАСпособы полученияСвойства ПАПроизводство ПАВСвойство ПАВСинтез отдельных представителей ПАВОбласти применения ПАВ
Полиамидные волокнаВыполнили: Родыгина М.Л.Казакова О.Ю.Попова Т.В.Руководитель: Ярмоленко А.С. ПЛАНИстория развития ПАВСырье для получения ПАКлассификация и номенклатура ПАСпособы полученияСвойства ПАПроизводство ПАВСвойство История развития ПАВ История развития ПАВ Сырьё для получения полиамидов	Полиамиды – это синтетические материалы, обладающие комплексом свойств, позволяющим Сырьё для получения полиамидов	Исходными материалами для промышленных полупродуктов в синтезе ПА- являются Классификация полиамидовСтроение макромолекул различных ПА характеризуется наличием в цепи амидных группировок, чередующиеся Классификация полиамидов	В соответствии с системой химической классификации высокомолекулярных соединений ПА делятся на:Карбоцепные Гетероцепные – ПА, содержащие амидные группы в основной цепи макромолекулы.В зависимости от В) с ненасыщенным звеном Гетероцепные ПА с ароматическим звеном Гетероцепные ПА с Химическое строение ПАЛинейныеРазветвленныеСшитыеЦиклические Существует два основных класса ПА, различающихся механизмом образования:ПА, полученные ступенчатой поликонденсацией;ПА, полученные Для классификации способов получения ПА за основу принимают физико-химические аспекты производства. В Способы получения ПА	Поликонденсация – процесс соединения с ним нескольких молекул, сопровождающийся отщеплением Прямое амидирование – взаимодействие аминогрупп с карбоксильными группами, сопровождающиеся выделением воды. Реакция Переамидирование – происходит при взаимодействии различных производных дикарбоновых кислот с производными диаминов.	ПА Обменное разложение: Виды поликонденсацииПоликонденсация в расплавеТвердофазная поликонденсацияНизкотемпературная поликонденсацияМежфазная поликонденсацияПоликонденсация в растворе Ступенчатая поликонденсация Сравнение поликонденсации в расплаве и межфазной поликонденсации Полимеризация – процесс соединения молекул мономеров между собой, протекающей без изменения элементарного Свойства полиамидов	Физические свойства ПА   Внешний вид ПАНенаполненные ПА в расплавленном Плотность полиамидов Плотность ПА зависит от его природы и степени кристалличности. При Химические свойства ПА	При вытяжке полиамидные смолы легко ориентируются ; при этом между Химическая активность ПА возрастает с температурой.Важным фактором, определяющим скорость диффузии или химического Растворяющая способность водных растворов кислот по отношению к ПА снижается по мере Деструкция ПАЗаметное влияние оказывает присутствие паров воды. Под действием солнечного света, УФ- Термическая деструкция ПАДеструкция ПА происходит следующим образом. Разрыв цепи осуществляется по группе Деструкция ПА под действием светаПроцессы фотолиза и фотоокисления Применение ПАПА широко применяется взамен металлов при изготовлении деталей, используемых в общем Применение ПА Производство ПАВБольшая часть производных в мире ПА, перерабатывается в волокно. В настоящее Производство ПАВ представляет собой сложный технологический процесс, состоящий из следующих основных стадий: Свойства ПАВВысокая прочностьНизкая гигроскопичность и высокая прочность в мокром состоянииХорошая стабильность размеровВысокая устойчивость к истиранию Свойства ПАВУдлинение полиамидных волоконУстойчивость ПАВ к многократным деформациям изгибаЭластические свойстваУстойчивость ПАВ к истираниюГигроскопичность ПАВТермостабильность ПАВ Синтез отдельных представителей полиамидных волоконКапрон (ПА-6, найлон-6)Анид (ПА-66, найлон-66)Энант (ПА-7, найлон-7)Ундекан (ПА-11, найлон-11) Капрон (ПА-6, найлон-6)  Исходным сырьем для синтеза капрона служит -капролактам Свойства - капролактам – кристаллы белого цвета, Тпл=68 -70°С, tкип=262°С, хорошо растворимы Синтез - капролактамаПолучение капролактама из фенола В лаборатории капролактам получают нагреванием  - аминокапроновой кислоты выше температуры её плавления Получение капрона Поли -  - капроамид впервые был получен в 1866 г. Габриэлем и Маасом Схема получения капролактама Физические свойстваБелая, рогоподобная, в тонких слоях прозрачная масса, без запаха, самозатухает при Применение капрона Применение ПАВФормование волокон, применяемых для производства технических тканей, парашютного шелка, автомобильного корда, Применение ПАВ Анид Свойства анидаПолигексаметиленадипинамид:Твердыйроговидный кристаллический полимер белого цветабез запахаВ обычных растворителях нерастворимСильно поглощает влагуПри Схема получения гексаметилендиамина и адипиновой кислоты из фенола Схема получения гексаметилендиамина Схема получения адипиновой кислоты Схема получения найлона-66 разными способами Энант (ПА-7, найлон-7)Исходную мономерную ω – аминоэнантовую кислоту синтезируют из этилена и четыреххлористого углерода: Свойства энантаПоли-ω-энантамид – линейный алифатический полимер; кристалический полимер белого цвета. Т пл. Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан) Исходное сырье для поли-ω-ундеканамида – ω-аминоундекановая кислота, которую Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан) 2. Из касторового масла через ундециленовую кислоту по следующей схеме: Схема производства рильсана Свойства 	Белая рогоподобная масса, без запаха, самозатухает. Т пл. =1850 С, t Области применения полиамидных волоконНити из непрерывного и штапельного волокон применяются для изготовления СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Слайды презентации

Слайд 2 ПЛАН
История развития ПАВ
Сырье для получения ПА
Классификация и номенклатура

ПЛАНИстория развития ПАВСырье для получения ПАКлассификация и номенклатура ПАСпособы полученияСвойства ПАПроизводство

ПА
Способы получения
Свойства ПА
Производство ПАВ
Свойство ПАВ
Синтез отдельных представителей ПАВ
Области применения

ПАВ

Слайд 3 История развития ПАВ

История развития ПАВ

Слайд 4 История развития ПАВ

История развития ПАВ

Слайд 5 Сырьё для получения полиамидов
Полиамиды – это синтетические материалы,

Сырьё для получения полиамидов	Полиамиды – это синтетические материалы, обладающие комплексом свойств,

обладающие комплексом свойств, позволяющим формировать из них волокна, плёнки,

или перерабатывать в изделия. Все полиамиды содержат амидную (-CONH-) группу, с которой связаны повторяющиеся углеродные звенья различной длины. Мономерами для ПА являются дикарбоновые кислоты и диамины, аминокислоты или лактамы, в т.ч. капролактам.

Слайд 6 Сырьё для получения полиамидов
Исходными материалами для промышленных полупродуктов

Сырьё для получения полиамидов	Исходными материалами для промышленных полупродуктов в синтезе ПА-

в синтезе ПА- являются ароматические соединения, циклоуглеводороды и олефины,

которые, в основном, получают на нефтехимических заводах. Исключение составляет касторовое масло, которое применяют в качестве исходного вещества для получения себационовой кислоты и ундекановой кислоты.

Слайд 7 Классификация полиамидов
Строение макромолекул различных ПА характеризуется наличием в

Классификация полиамидовСтроение макромолекул различных ПА характеризуется наличием в цепи амидных группировок,

цепи амидных группировок, чередующиеся с метиленовыми группами атомов. В

общем виде строение ПА может быть показано в следующем виде:




Слайд 8 Классификация полиамидов
В соответствии с системой химической классификации высокомолекулярных

Классификация полиамидов	В соответствии с системой химической классификации высокомолекулярных соединений ПА делятся

соединений ПА делятся на:
Карбоцепные – ПА, у которых цепь

макромолекул построена из атомов углерода, а амидные группы находятся в боковых цепях:



Слайд 9 Гетероцепные – ПА, содержащие амидные группы в основной

Гетероцепные – ПА, содержащие амидные группы в основной цепи макромолекулы.В зависимости

цепи макромолекулы.
В зависимости от строения основного звена макромолекулы гетероцепные

ПА разделяются на:
Гетероцепные ПА с алифатическим звеном:
А) С насыщенным звеном




Б) С насыщенным звеном, содержащим гетероатомы (O, S, N и т.д.)



Слайд 10 В) с ненасыщенным звеном
Гетероцепные ПА с ароматическим

В) с ненасыщенным звеном Гетероцепные ПА с ароматическим звеном Гетероцепные ПА

звеном





Гетероцепные ПА с гетероциклическим звеном, содержащим (O, S,

N и т.д.)

Слайд 11 Химическое строение ПА
Линейные
Разветвленные
Сшитые
Циклические

Химическое строение ПАЛинейныеРазветвленныеСшитыеЦиклические

Слайд 12 Существует два основных класса ПА, различающихся механизмом образования:
ПА,

Существует два основных класса ПА, различающихся механизмом образования:ПА, полученные ступенчатой поликонденсацией;ПА,

полученные ступенчатой поликонденсацией;
ПА, полученные инициированной полимеризацией с раскрытием цикла.




Слайд 13 Для классификации способов получения ПА за основу принимают

Для классификации способов получения ПА за основу принимают физико-химические аспекты производства.

физико-химические аспекты производства. В соответствии с этим различают:
Поликонденсацию в

расплаве;
Твердофазную поликонденсацию;
Низкотемпературную поликонденсацию, включающую процессы, протекающие на границе раздела фаз в растворе

Слайд 14 Способы получения ПА
Поликонденсация – процесс соединения с ним

Способы получения ПА	Поликонденсация – процесс соединения с ним нескольких молекул, сопровождающийся

нескольких молекул, сопровождающийся отщеплением простейших веществ.
В зависимости от строения

исходных веществ процесс полиамидирования может быть осуществлен при помощи поликонденсации в различных вариантах:

Слайд 15 Прямое амидирование – взаимодействие аминогрупп с карбоксильными группами,

Прямое амидирование – взаимодействие аминогрупп с карбоксильными группами, сопровождающиеся выделением воды.

сопровождающиеся выделением воды.
Реакция аминогрупп с карбоксильными группами, которые

могут входить в составе одной молекулы



или в составе различных молекул


Слайд 16 Переамидирование – происходит при взаимодействии различных производных дикарбоновых

Переамидирование – происходит при взаимодействии различных производных дикарбоновых кислот с производными

кислот с производными диаминов.
ПА легко образуется при взаимодействии эфиров

дикарбоновых кислот с диаминами


Слайд 17 Обменное разложение:


Обменное разложение:

Слайд 18 Виды поликонденсации
Поликонденсация в расплаве
Твердофазная поликонденсация
Низкотемпературная поликонденсация
Межфазная поликонденсация
Поликонденсация в

Виды поликонденсацииПоликонденсация в расплавеТвердофазная поликонденсацияНизкотемпературная поликонденсацияМежфазная поликонденсацияПоликонденсация в растворе Ступенчатая поликонденсация

растворе
Ступенчатая поликонденсация


Слайд 19 Сравнение поликонденсации в расплаве и межфазной поликонденсации

Сравнение поликонденсации в расплаве и межфазной поликонденсации

Слайд 20 Полимеризация – процесс соединения молекул мономеров между собой,

Полимеризация – процесс соединения молекул мономеров между собой, протекающей без изменения

протекающей без изменения элементарного состава реагирующих веществ и без

выделения побочных продуктов.
Виды полимеризации:
Каталитическая полимеризация лактамов



Полимеризация ангидридов Лейхса






Слайд 21 Свойства полиамидов
Физические свойства ПА
Внешний вид

Свойства полиамидов	Физические свойства ПА  Внешний вид ПАНенаполненные ПА в расплавленном

ПА
Ненаполненные ПА в расплавленном состоянии обычно прозрачны и почти

бесцветны, а в твердом, частично кристаллическом состоянии имеют белый или слегка желтоватый цвет.
Кристаллические ПА, сформированные из расплава, имеют блестящую поверхность. Поверхность ПА достаточно гладкая, что позволяет использовать этот материал, например, для изготовления желобов для транспортировки гранулятов.

Слайд 22 Плотность полиамидов
Плотность ПА зависит от его природы

Плотность полиамидов Плотность ПА зависит от его природы и степени кристалличности.

и степени кристалличности. При комнатной температуре для всех типов

ПА эта величина колеблется в пределах
1,01 – 1,16 г/см3 .

Слайд 23 Химические свойства ПА
При вытяжке полиамидные смолы легко ориентируются

Химические свойства ПА	При вытяжке полиамидные смолы легко ориентируются ; при этом

; при этом между атомами кислорода карбоксильных групп и

водородными атомами, связанными с азотом аминогрупп соединений молекул, возникает весьма прочные межмолекулярные водородные связи. Образование водородных связей облегчается, если расстояние между цепями невелико.

Слайд 24 Химическая активность ПА возрастает с температурой.
Важным фактором, определяющим

Химическая активность ПА возрастает с температурой.Важным фактором, определяющим скорость диффузии или

скорость диффузии или химического взаимодействия низкомолекулярных жидкостей с ПА.

С уменьшением степени уменьшается химическая активность ПА и скорость диффузии в них низкомолекулярных веществ.

Слайд 25 Растворяющая способность водных растворов кислот по отношению к

Растворяющая способность водных растворов кислот по отношению к ПА снижается по

ПА снижается по мере уменьшения кислотности среды.
Из органических

кислот хорошими растворителями для ПА являются муравьиная и хлоруксусная кислоты.

Слайд 26 Деструкция ПА
Заметное влияние оказывает присутствие паров воды. Под

Деструкция ПАЗаметное влияние оказывает присутствие паров воды. Под действием солнечного света,

действием солнечного света, УФ- лучей, переменной влажности происходит постепенная

деструкция молекул ПА, выражающаяся уменьшением молекулярной массы, потерей механической прочности и эластичности

Слайд 27 Термическая деструкция ПА
Деструкция ПА происходит следующим образом. Разрыв

Термическая деструкция ПАДеструкция ПА происходит следующим образом. Разрыв цепи осуществляется по

цепи осуществляется по группе –NH – CH2-, в результате

чего образуется фрагмент микромолекулы, содержащей на конце амидную группу, тогда как другая часть макромолекулы представляет собой ненасыщенный углеводород.


Слайд 28 Деструкция ПА под действием света
Процессы фотолиза и фотоокисления

Деструкция ПА под действием светаПроцессы фотолиза и фотоокисления

Слайд 29 Применение ПА
ПА широко применяется взамен металлов при изготовлении

Применение ПАПА широко применяется взамен металлов при изготовлении деталей, используемых в

деталей, используемых в общем машиностроении. Детали, которые раньше получали

из стали, латуни или лекарственных сплавов, в настоящее время изготовляет из ПА метода литья под давлением или спекания. Эти способы переработки применяют для изготовления мелких изделий. Так же изготовляют электроножи для разделки мяса, фены для сушки волос, стиральные машины, травокосилки, зажимы и т.д.

Слайд 30 Применение ПА

Применение ПА

Слайд 31 Производство ПАВ
Большая часть производных в мире ПА, перерабатывается

Производство ПАВБольшая часть производных в мире ПА, перерабатывается в волокно. В

в волокно. В настоящее время известен ряд ПАВ, но

практическое значение имеют только некоторые из них: волокна типа капрон, анид, энант и ундекан.

Слайд 32 Производство ПАВ представляет собой сложный технологический процесс, состоящий

Производство ПАВ представляет собой сложный технологический процесс, состоящий из следующих основных

из следующих основных стадий:
Получение мономера
Получение полимера
Приготовление прядильной массы
Формование

волокна
Отделка волокна
Сортировка и упаковка волокна

Слайд 33 Свойства ПАВ
Высокая прочность
Низкая гигроскопичность и высокая прочность в

Свойства ПАВВысокая прочностьНизкая гигроскопичность и высокая прочность в мокром состоянииХорошая стабильность размеровВысокая устойчивость к истиранию

мокром состоянии
Хорошая стабильность размеров
Высокая устойчивость к истиранию


Слайд 34 Свойства ПАВ
Удлинение полиамидных волокон
Устойчивость ПАВ к многократным деформациям

Свойства ПАВУдлинение полиамидных волоконУстойчивость ПАВ к многократным деформациям изгибаЭластические свойстваУстойчивость ПАВ к истираниюГигроскопичность ПАВТермостабильность ПАВ

изгиба
Эластические свойства
Устойчивость ПАВ к истиранию
Гигроскопичность ПАВ
Термостабильность ПАВ


Слайд 35 Синтез отдельных представителей полиамидных волокон
Капрон (ПА-6, найлон-6)
Анид (ПА-66,

Синтез отдельных представителей полиамидных волоконКапрон (ПА-6, найлон-6)Анид (ПА-66, найлон-66)Энант (ПА-7, найлон-7)Ундекан (ПА-11, найлон-11)

найлон-66)
Энант (ПА-7, найлон-7)
Ундекан (ПА-11, найлон-11)


Слайд 36 Капрон (ПА-6, найлон-6)

Исходным сырьем для синтеза

Капрон (ПА-6, найлон-6) Исходным сырьем для синтеза капрона служит -капролактам

капрона служит -капролактам



Слайд 37 Свойства
 - капролактам – кристаллы белого цвета, Тпл=68

Свойства - капролактам – кристаллы белого цвета, Тпл=68 -70°С, tкип=262°С, хорошо

-70°С, tкип=262°С, хорошо растворимы воде, спирте,эфире, бензоле и др.

растоворителях, плохо в алифатических углеводородах


Слайд 38 Синтез - капролактама
Получение капролактама из фенола

Синтез - капролактамаПолучение капролактама из фенола

Слайд 39 В лаборатории капролактам получают нагреванием  - аминокапроновой

В лаборатории капролактам получают нагреванием  - аминокапроновой кислоты выше температуры её плавления

кислоты выше температуры её плавления


Слайд 40 Получение капрона
Поли -  - капроамид впервые

Получение капрона Поли -  - капроамид впервые был получен в 1866 г. Габриэлем и Маасом

был получен в 1866 г. Габриэлем и Маасом


Слайд 41 Схема получения капролактама

Схема получения капролактама

Слайд 42 Физические свойства
Белая, рогоподобная, в тонких слоях прозрачная масса,

Физические свойстваБелая, рогоподобная, в тонких слоях прозрачная масса, без запаха, самозатухает

без запаха, самозатухает при горении.
Поли--капроамид характеризуется износостойкостью, устойчивостью формы

при повышенных температурах и химической стойкостью.
Устойчив к действию большинства растворителей. При комнатной температуре растворяется в сильно полярных растворителях.

Слайд 43 Применение капрона

Применение капрона

Слайд 44 Применение ПАВ
Формование волокон, применяемых для производства технических тканей,

Применение ПАВФормование волокон, применяемых для производства технических тканей, парашютного шелка, автомобильного

парашютного шелка, автомобильного корда, белья, сорочек и т.д.
Веревки и

канаты из найлона обладают высокой прочностью и малым весом

Слайд 45 Применение ПАВ

Применение ПАВ

Слайд 46 Анид

Анид

Слайд 47 Свойства анида
Полигексаметиленадипинамид:
Твердый
роговидный кристаллический полимер белого цвета
без запаха
В обычных

Свойства анидаПолигексаметиленадипинамид:Твердыйроговидный кристаллический полимер белого цветабез запахаВ обычных растворителях нерастворимСильно поглощает

растворителях нерастворим
Сильно поглощает влагу
При низкой влажности и температуре –

это хороший электролизующий материал



Слайд 48 Схема получения гексаметилендиамина и адипиновой кислоты из фенола

Схема получения гексаметилендиамина и адипиновой кислоты из фенола

Слайд 49 Схема получения гексаметилендиамина

Схема получения гексаметилендиамина

Слайд 50 Схема получения адипиновой кислоты

Схема получения адипиновой кислоты

Слайд 51 Схема получения найлона-66 разными способами

Схема получения найлона-66 разными способами

Слайд 52 Энант (ПА-7, найлон-7)
Исходную мономерную ω – аминоэнантовую кислоту

Энант (ПА-7, найлон-7)Исходную мономерную ω – аминоэнантовую кислоту синтезируют из этилена и четыреххлористого углерода:

синтезируют из этилена и четыреххлористого углерода:


Слайд 53 Свойства энанта
Поли-ω-энантамид – линейный алифатический полимер; кристалический полимер

Свойства энантаПоли-ω-энантамид – линейный алифатический полимер; кристалический полимер белого цвета. Т

белого цвета. Т пл. =2230 С, ρ=1,13 г/см3 .

Растворим в концентрированных минеральных кислотах, муравьиной кислоте, фенолах и др. Самозатухающий полимер. Высокая прочность.


Слайд 54 Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан)
Исходное сырье для поли-ω-ундеканамида

Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан) Исходное сырье для поли-ω-ундеканамида – ω-аминоундекановая кислота,

– ω-аминоундекановая кислота, которую получают следующими способами:
1. Из этилена

и четырёххлористого углерода при помощи реакции теломеризации

Слайд 55 Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан)
2. Из касторового масла

Ундекан (ПА-11, найлон-11, рильсан) 2. Из касторового масла через ундециленовую кислоту по следующей схеме:

через ундециленовую кислоту по следующей схеме:


Слайд 56 Схема производства рильсана

Схема производства рильсана

Слайд 57 Свойства
Белая рогоподобная масса, без запаха, самозатухает. Т

Свойства 	Белая рогоподобная масса, без запаха, самозатухает. Т пл. =1850 С,

пл. =1850 С, t хрупкости = -700 С .


Этот полиамид применяется для изготовления различных изделий при помощи литья под давлением, предметов потребления, Хирургических инструментов, сосудов и приборов для текстильной и электротехнической промышленности.
Поли-ω-ундеканамид применяется для изготовления синтетического волокна под названием рильсан.


Слайд 58 Области применения полиамидных волокон
Нити из непрерывного и штапельного

Области применения полиамидных волоконНити из непрерывного и штапельного волокон применяются для

волокон применяются для изготовления фильтровальных тканей.
Полиамидные волокна, наполненные

карбидом циркония, используются для выработки тканей подвергающимся активному облучению солнца.
Найлоновые нити ценны для шинного корда
Найлоновые верёвки применяются в китобойном промысле, при буксировании планеров, для альпинизма.

  • Имя файла: poliamidnye-volokna.pptx
  • Количество просмотров: 108
  • Количество скачиваний: 0