Полиамид-6 представляет собой продукт гидролитической полимеризации e-капролактама.
Наибольшее применение получили алифатические полиамиды. Поли-e-капроамид (капрон)
получают путём полимеризации e-капролактама в расплаве в присутствии воды или
металлического натрия в токе азота. Полиамиды характеризуются сильным межмолекулярным
взаимодействием, связанным с большим содержанием водородных связей в полимере.
Степень кристалличности 40 –70%. Полиамиды – полярные гидрофильные полимеры.
Комплекс эксплуатационных свойств алифатических полимеров зависит от соотношения
амидных и метиленовых групп в макромолекулах. Полиамиды характеризуются высокими
прочностью и удельной ударной вязкостью в широком интервале температур, морозостойкость
–60 0С. Плёнки из полиамида прозрачны и не накапливают электростатических зарядов.
Недостатком полиамидов является их сравнительно большое водопоглощение и невысокие
диэлектрические характеристики. Свойства изделий из полиамидов зависят от влажности
окружающей среды и поэтому нестабильны. Применяют полиамиды в основном для изготовления
корпусных деталей, а также деталей в узлах трения, под нагрузкой; реже – для
кабельной изоляции.
Полимеризация e-капролактама протекает под действием воды, спиртов, кислот,
оснований. При использовании воды процесс называется гидролитической полимеризацией,
хотя фактическим катализатором оказывается e-аминокапроновая кислота, образующаяся
при гидролизе лактама. При наличии щелочных катализаторов протекает анионная
полимеризация e-капролактама.
При гидролитической полимеризации e-капролактама используются ротаметры.
Служат ротаметры для контроля поступления реакционной смеси в реакторы для полимеризации.
Выбирают ротаметры из условий использования в процессе полимеризации e-капролактама,
с учётом конструктивных характеристик ротаметра.
При производстве полиамида-6 непрерывным способом, кристаллический e-капролактам
загружают в бункер и затем направляют в плавитель, куда через ротаметр подают
азот, а также добавляют стабилизатор. Далее лактам через фильтр непрерывно подают
в полимеризационную колонну. В другом аппарате при перемешивании готовят 40%-ный
раствор соли адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. Полученный раствор активатора
непрерывно подают в полимеризационную колонну. В процессе полимеризации выделяется
вода, которую собирают в сборник. Расплавленный полимер поступает из колонны
в фильеру и идёт на поливочный барабан. Охлаждённый полимер в виде ленты поступает
с помощью тянущих валков в резательный станок на измельчение. Крошка полимера
далее направляется в бункер, затем промывается в экстракторе, высушивается в
вакуум-сушилке и поступает на упаковку.
26.10.2011
