ВСТУП
ПВС - продукт омилення ПВА в спиртових розчинах у присутності лужних або кислотних каталізаторів - являє собою порошок білого або злегка жовтуватого кольору, розчинний у воді. Промисловістю випускається декілька марок ПВС, що відрізняються за молекулярної масі і ступеня омилення. Марки з вмістом ацетатних груп від 3 до 27% (мас.) прийнято називати Сольвар. Омилення ПВА проводять в основному в метанолі, метнладетате або етанолі (Для марок медичного та харчового призначення) у присутності лугу як періодичним, так і безперервним методом. br/>
Глава 1. ВЛАСТИВОСТІ І ЗАСТОСУВАННЯ Полівінілового спирту
ПВС - продукт омилення ПВА в спиртових розчинах у присутності лужних або кислотних каталізаторів - являє собою порошок білого або злегка жовтуватого кольору, розчинний у воді. Промисловістю випускається декілька марок ПВС, що відрізняються за молекулярної масі і ступеня омилення. Марки з вмістом ацетатних груп від 3 до 27% (мас.) прийнято називати Сольвар. Омилення ПВА проводять в основному в метанолі, метнладетате або етанолі (Для марок медичного та харчового призначення) у присутності лугу як періодичним, так і безперервним методом. p> У процесі виробництва порошкового ПВС періодичним способом вода використовується на охолодження реакційних сумішей і устаткування, на промивання устаткування - омилітелей, центрифуги і т. д. і для змиву підлог. Якщо порошкоподібний ПВС призначено переробки в полівінілацеталі, то його розчиняють у воді до отримання 8-10% - ного розчину. При цьому вода (демінералізована) використовується як складова частина продукту.
Розчин полівінілацетату в етиловому спирті з мірника 2 і сірчану кислоту з мірника/зливають у омилітель 3, що представляє собою емальований реактор, забезпечений паровою сорочкою, пропелерної мішалкою і зворотним холодильником 4. Процес кислотного омилення протікає при температурі кипіння спиртової суміші або кілька більш низькою протягом 8-24 ч.
При лужному гідролізі спочатку утворюється гель, який після додавання нових порцій каталізатора (спиртового розчину лугу) розпадається. Це супроводжується утворенням дисперсії полівінілового спирту. Процес протікає при 30-35 В° С, а в кінці омилення на короткий час суміш доводиться до кипіння.
Полівініловий спирт відокремлюють від метилового спирту і мети-лацетата в центрифузі 7, куди з допомогою насоса 6 реакційна суміш окремими порціями подається з Лавера 5. Після фільтрації полівініловий спирт в центрифузі 7 і в другому Лавер 5 багаторазово очищається метиловим спиртом, що подається з мірника 5, від сірчаної кислоти (при кислотному гідролізі) і від уксуснонатріевой солі (при лужному гідролізі). Полівініловий спирт, отриманий омиленням полімеру в присутності сірчаної кислоти, стабілізують, промиваючи його содовим розчином. Маточний розчин збирається в збірнику 15, з якого подається на переробку.
Забруднене метиловий спирт, використовуваний для промивання полівінілового спирту, збирається в збірники, причому спирт від перших промивок зливається в збірник 18, а від кінцевих промивок-до збірки 20. Забруднене спирт зі збірки/5 надходить на ректифікацію, а промитий порошок у вакуум-сушарку 21, де висушується при температурі 60 В° С.
Операцію омилення і ректифікацію виробляють на установці, що складається з перегінного куба 13, ректифікаційної колони 10, дефлегматора//, холодильника 12 і приймача 14. Необхідний розчин лугу надходить у куб, проходячи через мірник 9. Чистий метиловий спирт зливається з приймача 14 до збірки 16, звідки він передається в мірник 8 за допомогою відцентрового насоса 17.
Залежно від умов омилення полівініловий спирт випадає з розчину у вигляді порошку, пластівців, ниток або плівки. У міру омилення полівінілацетату зменшується розчинність полімеру в спирті і підвищується його водорастворимость.
Полівініловий спирт є кристалічним полімером. Полівініловий спирт, що містить менш 5% ацетатних груп, не розчиняється у холодній воді, але легко розчиняється в воді, нагрітій до 65 В° С. При 4О В°/о ацетатних груп полівініловий спирт розчиняється у воді при кімнатній температурі, але випадає з розчину при підвищенні температури до 35-40 В° С. При 50% ацетатних груп полівініловий спирт втрачає здатність розчинятися в холодній і гарячій воді, але розчиняється в одному метиловий спирт.
Плівки полівінілового спирту, отримані з водних розчинів, прозорі, характеризуються високою міцністю, стійкістю до стирання і високої газопроницаемостью.
Особливо цінним властивістю полівінілового спирту є його виняткова стійкість до дії масел, жирів і більшості органічних розчинників. Під впливом тепла полівініловий спирт починає істотно змінюватися лише з температури 150 - 160 В° С. Найбільш цікавою і широко застосовується в техніці реакцією полівінілового спирту є реакція конденсації його з альдегідами. У результаті цієї реакції утворюються полівінілацеталі.
...