La polymérisation du propylene: équation diagramme formule

Qu'est-ce que la polymérisation du propylène? Quelles sont les caractéristiques du cours de cette réaction chimique? Essayons de trouver les réponses à ces questions.

Caractérisation des composés

Schéma des réactions de polymérisation d'éthylène et de propylene présentent des propriétés chimiques typiques possédées par tous les membres de la classe des oléfines. Ce nom inhabituel de cette classe était l'ancien nom utilisé dans l'huile de l'industrie chimique. Dans le chlorure d'éthylène du 18ème siècle, il a été obtenu, ce qui était une substance liquide huileux.

Parmi les caractéristiques de tous les membres d'une classe d'hydrocarbures aliphatiques insaturés noter la présence en eux d'une double liaison.

La polymérisation radicalaire de propylene est expliqué par la présence dans la structure de la substance double liaison.

La formule générale

Tous les représentants de la série homologue des alcènes de formule générale est de la forme _2n C _{n H.} Une quantité insuffisante de l'hydrogène en fonction de la structure explique les propriétés chimiques de ces hydrocarbures.

L'équation de la réaction de polymérisation du propylène est une confirmation directe de cette possibilité de communication à l' aide de discontinuité à haute température et le catalyseur.

radical insaturé appelé allyle ou 2-propényle. Pourquoi polymérisation du propylène est mise en oeuvre? Le produit de cette interaction est applicable pour la synthèse du caoutchouc synthétique, qui, à son tour, est en demande dans l' industrie chimique moderne.

propriétés physiques

polymérisation Propylène L'équation confirme non seulement le produit chimique, mais aussi les propriétés physiques de la substance. Le propylène est une substance gazeuse à bas point d'ébullition et de fusion. Le représentant de la classe d'alcènes a une solubilité négligeable de l'eau.

propriétés chimiques

Les équations réaction de polymérisation de propylene et d'isobutylène montrer que le procédé de la double liaison. Des monomères appropriés sont les alcènes et les produits finaux de cette interaction sont le polypropylene et le polyisobutylène. Qu'une liaison carbone-carbone avec une telle interaction s'effondrer, et, finalement, formeront les structures appropriées.

La double liaison de la formation de nouvelles liaisons simples. Comme la polymérisation de propylene a lieu? Le mécanisme de ce procédé est similaire au procédé se produisant dans tous les autres membres de cette classe d'hydrocarbures insaturés.

La réaction de polymérisation du propylène implique fuite plusieurs modes de réalisation. Dans le premier cas, le procédé est mis en oeuvre en phase gazeuse. Selon le deuxième mode de réalisation, la réaction se déroule en phase liquide.

En outre, le propylène et le produit de polymérisation à un processus obsolète impliquant l'utilisation comme milieu de réaction d'un hydrocarbure liquide saturé.

la technologie moderne

polymérisation de propylène en vrac sur la technologie Spheripol est une combinaison d'un réacteur à suspension pour la production d'homopolymères. Le procédé implique l'utilisation d'une couche réacteur en phase gazeuse psevdozhidkostnym pour créer des copolymères à blocs. Dans ce cas, la réaction de polymérisation de propylène comprend l'addition d'appareils supplémentaires catalyseurs compatibles, et la réalisation d'une prépolymérisation.

Caractéristiques du processus

La technique consiste à mélanger les composants dans un dispositif spécialement conçu pour la pré-transformation. Ensuite, ce mélange est ajouté un réacteur à boucle de polymérisation, il est fourni, et un atome d'hydrogène et le propylène d'échappement.

réacteurs de travail est effectué à des températures allant de 65 à 80 degrés Celsius. La pression dans le système ne dépasse pas 40 bars. Les réacteurs qui sont disposées en série, sont utilisés dans des usines destinées à la fabrication de grands volumes de produits polymères.

Dans le deuxième réacteur, on a éliminé la solution de polymère. La polymérisation du propylene en solution implique le transfert de dégazeur sous pression. Il effectue l'élimination de particules homopolymère du monomère liquide.

production de copolymères à blocs

polymérisation de propylène équation CH2 = CH – CH3 dans cette situation est le mécanisme standard de percolation, il existe des différences que dans les conditions du processus. Ensemble avec du propylene et la poudre de l'éthène à partir du dégazeur est dans un réacteur en phase gazeuse fonctionnant à une température d'environ 70 degrés Celsius et à une pression ne dépassant pas 15 bar.

Les copolymères à blocs après sa sortie du réacteur est introduit dans un polymère spécial à particules d'échappement d'un système de monomères.

Polymérisation d'espèces résistantes propylène et d'impact butadiène permet l'utilisation d'un deuxième réacteur en phase gazeuse. Elle permet d'augmenter le niveau de propylene dans le polymère. De plus, possible d'ajouter des additifs au produit fini, l'utilisation de la granulation contribue à la qualité du produit obtenu.

La spécificité de la polymérisation d'alcènes

Il y a quelques différences entre faire le polyéthylène et le polypropylène. la polymérisation du propylene L'équation permet de comprendre que l'application d'une température attendue. En outre, il existe quelques différences dans la phase finale de la chaîne de processus, ainsi que dans les domaines d'utilisation des produits finaux.

Le peroxyde utilisé pour les résines, qui ont d'excellentes propriétés rhéologiques. Ils ont des niveaux élevés de fluidité, des propriétés physiques similaires à celles des matériaux qui ont un faible indice de fluidité.

Des résines ayant d'excellentes propriétés rhéologiques, est utilisé dans le procédé de moulage par injection, et dans le cas de fibres de fabrication.

Pour améliorer la transparence et la résistance des matériaux polymères fabricants tentent d'ajouter au mélange réactionnel des additifs spéciaux cristallise. Une partie des matériaux de polypropylène transparent remplacer progressivement d'autres matériaux dans le domaine du moulage par soufflage et à la création de coulée.

Caractéristiques polymérisation

La polymérisation du propylene en présence de charbon actif se déroule rapidement. Dans le complexe de catalyseur de carbone actuellement appliqué avec un métal de transition, sur la base de la capacité d'adsorption de carbone. Le produit de polymérisation est obtenue ayant d'excellentes caractéristiques de fonctionnement.

Les principaux paramètres du procédé de polymérisation agit vitesse de réaction et le poids moléculaire et la composition stéréoisomère du polymère. La valeur et a la nature physique et chimique du catalyseur, le milieu de polymérisation, le degré de pureté des composants du système de réaction.

Polymère linéaire est obtenu en phase homogène et hétérogène, si la question de l'éthylène. La raison en est l'absence de la substance régioisomères. Pour obtenir du polypropylene isotactique, essayer d'utiliser le chlorure de titane solide et des composés d'aluminium.

En appliquant le complexe adsorbé sur le chlorure de titane cristallin (3), il est possible d'obtenir un produit avec des caractéristiques souhaitées. la régularité du réseau de support constitue pas un facteur suffisant pour l'acquisition d'une haute stéréospécificité du catalyseur. Par exemple, il est de plus en plus de polymère atactique en cas de sélection de l'iodure de titane (3).

Les composants catalytiques ci-dessus sont le caractère de Lewis, de manière associée à la sélection du support. L'environnement plus favorable est l'utilisation d'hydrocarbures inertes. Etant donné que le chlorure de titane (5) est l'adsorbant actif, choisi des hydrocarbures principalement aliphatiques. Comme la polymérisation de propylene a lieu? formule du produit est (-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -) n. semblable à la réaction de procéder dans les autres membres de cette série homologue algorithme de réaction lui-même.

interaction chimique

Analyser les options de base pour le propylène d'interaction. Considérant que, dans sa structure a une double liaison, les réactions principales se produire précisément avec sa destruction.

L'halogénation est effectuée à la température ambiante. A l'endroit de la fente de communication complexe se produit un halogène d'adhésion sans entrave. Il a formé digalogenproizvodnoe composé En raison de cette interaction. La chose la plus difficile se passe iodation. Bromation et produit chloration sans conditions supplémentaires et les coûts d'énergie. Fluoration de propylène procède explosivement.

La réaction d'hydrogénation comprend l'utilisation d'un accélérateur supplémentaire. Le catalyseur agit comme le platine, le nickel. À la suite de l'interaction chimique de propylène avec de l'hydrogène, du propane a été généré – un représentant de la classe des hydrocarbures saturés.

Hydratation (raccordement d'eau) est effectuée par la règle VV Markovnikov. Son essence consiste à se joindre à la double liaison à l'atome d'hydrogène de carbone de propylène qui a sa valeur maximale. Dans lequel l'halogène est fixé à C, qui a un nombre minimal d'hydrogène.

Pour propylene combustion de l'oxygène de l'air typique. En raison de cette interaction sera obtenu deux produits principaux: le dioxyde de carbone, vapeur d'eau.

Lorsque l'action des oxydants forts chimiques tels que le permanganate de potassium, il est observé une décoloration. Parmi le produit de réaction est un alcool dihydrique (glycol).

Préparation de propylène

Toutes les méthodes peuvent être divisées en deux groupes principaux: laboratoire, industriel. Dans le laboratoire peut obtenir le propylène avec élimination d'halogénure d'hydrogène de la haloalkyle de départ lorsqu'il est exposé à une solution alcoolique d'hydroxyde de sodium.

Propylène est produit par hydrogénation catalytique du propyne. la substance dans des conditions de laboratoire peuvent être obtenues par déshydratation du propanol-1. Cette réaction chimique est utilisé comme catalyseur de l'acide phosphorique ou sulfurique, l'oxyde d'aluminium.

Comment obtenir le propylène en grande quantité? En raison du fait que la nature du produit chimique est rare, il a été mis au point des modes de réalisation industriels réception. La plus courante est la sélection des alcènes de produits pétroliers.

Par exemple, dans le craquage du pétrole brut dans un lit fluidisé spécial. Propylène est obtenu par la fraction d'essence de pyrolyse. Actuellement alcène et isolé à partir du gaz associé, des produits gazeux de charbon à coke.

Il existe une variété d'options de pyrolyse de propylène:

• dans les fours tubulaires;
• dans le réacteur à l'aide du liquide de refroidissement de quartz;
• Procédé Yakobson;
• pyrolyse du procédé autothermique Bartlomiej.

Parmi les déchets industriels doivent être technologies et noté déshydrogénation catalytique d'hydrocarbures saturés.

application

Propylène a une variété d'applications, et donc produit à grande échelle dans l'industrie. Son apparence est l'hydrocarbure insaturé lié fonctionne Natta. Au milieu du XXe siècle à l'aide de Ziegler, développé une technologie de polymérisation.

Natta isotactique parvient à obtenir un produit qui leur a été nommé isotactique, étant donné que la structure des groupes méthyle sont disposés sur un côté de la chaîne. Avec ce mode de réalisation, « conditionnement » des molécules de polymère, le matériau polymère résultant a d'excellentes caractéristiques mécaniques. Le polypropylène est utilisé pour la fabrication de fibres synthétiques, telle que revendiquée dans la masse plastique.

Environ dix pour cent de l'huile consommée pour la production d'oxyde de propylène de celui-ci. Jusqu'au milieu du siècle dernier, cette matière organique a été obtenue par la méthode de chlorhydrine. La réaction se déroule à travers la formation de propilenhlorgidrina intermédiaire. Dans cette technologie présente certains inconvénients qui sont associés à l'utilisation du chlore coûteux et chaux hydratée.

Aujourd'hui processus chalcone a remplacé la technologie. Il est basé sur l'interaction chimique de propène avec hydroperoxydes. L'oxyde de propylene est utilisé dans la synthèse propilengligolya va fabriquer des mousses de polyuréthane. Ils sont considérés comme excellents matériaux d'absorption des chocs, donc aller à la création d'emballages, tapis, meubles, matériaux d'isolation thermique, les liquides et les milieux de filtre absorbant.

En outre, parmi les principales applications de propylene nécessaire de mentionner la synthèse de l'acétone et l'alcool isopropylique. L' alcool isopropylique, étant un excellent solvant, est considéré comme un des produits chimiques précieux. Au début du vingtième siècle, le produit organique est obtenu par la méthode de l'acide sulfurique.

En outre, la technologie de l'hydratation directe de propène à l'introduction dans le mélange réactionnel des catalyseurs acides. Environ la moitié des propanol produit entre dans la synthèse de l'acétone. Cette réaction implique l'élimination de l'hydrogène est effectuée à 380 ° C. Les catalyseurs de ce processus sont le zinc et le cuivre.

Parmi les secteurs importants de l'utilisation d'hydroformylation de propylène occupe une place particulière. Prop va à la production d'aldéhydes. Oksisintez dans notre pays a commencé à être utilisé à partir du milieu du siècle dernier. À l'heure actuelle, cette réaction joue un rôle important dans l'industrie pétrochimique. La réaction chimique de propylene avec du gaz de synthèse (un mélange de monoxyde de carbone et de l'hydrogène) à une température de 180 degrés, le catalyseur d'oxyde de cobalt et une pression de 250 atmosphères on observe la formation de deux aldéhydes. On a une structure normale, la seconde – chaîne de carbone courbe.

Immédiatement après la découverte de ce processus, il est cette réaction est devenue l'objet de recherches pour de nombreux scientifiques. Ils ont cherché des moyens d'atténuer les conditions de son apparition, ont tenté de réduire le pourcentage du mélange résultant de la structure aldéhyde ramifié.

A cet effet, il a été mis au point des processus économiques qui impliquent l'utilisation d'autres catalyseurs. Il a été possible de réduire la température, la pression, augmenter le rendement de la structure d'aldéhyde linéaire.

Esters de l'acide acrylique qui sont également associés à la polymérisation du propylène est utilisé comme copolymères. Environ 15 pour cent de la propène pétrochimique est utilisé comme matériau de départ pour créer akrionitrila. Le composant organique nécessaire pour la production de fibres chimiques précieux – nitrone, la création de matières plastiques, produits en caoutchouc.

conclusion

Le polypropylène est considéré aujourd'hui la plus grande production pétrochimique. La demande de la haute qualité et de polymères à faible coût augmente, de sorte qu'il remplace progressivement le polyéthylène. Il est indispensable de créer des emballages rigides, plaques, films, pièces automobiles, papier synthétique, corde, morceaux de tapis, ainsi que pour créer une variété d'appareils électroménagers. Au début des années la production de polypropylène vingt et unième siècle, occupe le deuxième rang dans l'industrie des polymères. En tenant compte des besoins des différentes industries, nous pouvons conclure que dans un proche avenir la tendance de la production à grande échelle de propylène et de l'éthylène.