Polimetakrilat (PMA) yopishqoqligi o'zgartiruvchisi, u qanday ishlab chiqariladi va u qanday ishlaydi?

Polimetakrilat (PMA) ishlab chiqarish usuli

 

Metakril kislota kislotali sharoitda yuqori uglerodli spirt bilan esterifikatsiya qilinadi va metakrilat hosil qiladi va hosil bo'lgan suv reaktsiyani davom ettirish uchun sulfat kislota tomonidan doimiy ravishda so'riladi. Xom metakrilatdan reaksiyaga kirmagan moddalar va qo'shimcha mahsulotlarni olib tashlang, tozalashdan so'ng, benzoil peroksid yoki azobisizobutironitril va boshqalarning tetiklari ostida erkin radikal polimerizatsiyasini amalga oshiring, shuningdek molekulyar og'irlikni nazorat qilish uchun dodekantioldan foydalaning (polimerizatsiya jarayonida, a ma'lum miqdorda suyultiruvchi moy qo'shilishi kerak), reaktsiya formulasi:

 

 

Polimetakrilatning reaktsiya formulasi (PMA)

 

Oddiy polimetakrilat yopishqoqlik indeksini yaxshilovchilar (PMA VII)uch segmentdan yoki turli uzunlikdagi uchta uglevodorod yon zanjiridan tashkil topgan chiziqli polimerlardir.

Oddiy statistika shuni ko'rsatadiki, PMA molekulasi 1 dan 7 gacha uglerod atomlarining qisqa zanjiridan iborat. Qisqa zanjirli material asosan past haroratlarda polimerning jingalak o'lchamiga va polimer moyi eritmasining viskozite indeksiga ta'sir qiladi; bir oz uzunroq zanjir U 8-13 uglerodni o'z ichiga oladi, bu polimerlarning uglevodorod eritmalarida eruvchanligini yaxshilaydi; uzun zanjirda 14 yoki undan ortiq uglerod mavjud bo'lib, ular past haroratli ish faoliyatini yaxshilash uchun mum kristallari bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin.

Shuningdek, ma'lumotlar mavjud: PMA polimerizatsiyasi uchun tanlangan monomerlarning o'rtacha alkil zanjiri 9 bo'lsa, hosil bo'lgan polimer yog'da yaxshi eruvchanlikka ega (tarmoqli yoki to'g'ri zanjir yaxshi), 1-4 uglerod spirtlari esa yaxshi yopishqoqlik-haroratga ega. Ishlash, 10-20 uglerod spirtlari past haroratda ishlashni yaxshilashi mumkin; ayniqsa, 14-uglerod spirtlari mum bilan qoʻshilib, mumning kristall tuzilishini oʻzgartiradi va shu bilan past haroratli ish faoliyatini oʻzgartiradi.

 

PMA ning R alkil yon zanjirining uglerod soni mahsulotning ishlashiga katta ta'sir ko'rsatadi. R ning o'rtacha uglerod sonini, uglerod sonining taqsimlanishini va polimerning nisbiy molekulyar og'irligini o'zgartirib, turli xil xususiyatlarga ega va turli xil foydalanishga ega bo'lgan bir qator mahsulotlarni olish mumkin.

 

Faqat viskoziteyi yaxshilashga ega bo'lgan bitta VII uchun R ning o'rtacha uglerod soni C8 ~ C10 (o'rtacha alkil zanjiri C9 bo'lishi kerak) va u past uglerodli spirtlar va yuqori uglerodli spirtlarni aralashtirish orqali hosil bo'ladi. Shu tarzda olingan polimer moyda yaxshi eruvchanlikka ega va barqaror. Bu yaxshi yopishqoqlik-harorat ishlashini ta'minlashi mumkin;

 

Yopishqoqlikni yaxshilash va quyish nuqtasini kamaytirishning ikki tomonlama ta'siri bo'lgan VII uchun R ning o'rtacha uglerod soni 12 ~ 14 ni tashkil qiladi va C14 eng yaxshisidir.

Agar u bir vaqtning o'zida yopishqoqlikni oshirsa, quyish nuqtasini bostirish va tarqatish funktsiyalariga ega bo'lsa, kopolimerizatsiya uchun azot o'z ichiga olgan qutbli birikmalarning uchinchi komponentini kiritish kerak, masalan, dimetil (yoki dietil) amino etil metakrilat, gidroksimetakrilat Etil ester, { {1}}metil{2}}vinilpiridin. Ichki yonish dvigateli moyi uchun ishlatiladigan PMA ning nisbiy molekulyar massasi taxminan 150,000 va quyilish nuqtasini depressant sifatida ishlatiladigan PMA ning nisbiy molekulyar massasi 100,000 dan kam. Agar u ayniqsa yaxshi kesish barqarorligini talab qiladigan gidravlik moy va tishli moyda ishlatilsa, PMA ning nisbiy molekulyar massasi 20,000 va 30,000 orasida bo'ladi.

 

PMA ning past haroratli ishlashi ayniqsa yaxshi, ta'siriyopishqoqlik indeksini yaxshilashyog'i yaxshi vaoksidlanish barqarorligi yaxshi, lekinqalinlashuv qobiliyati, termal barqarorlik va mexanik kesish qarshiligi (SSI) unchalik yaxshi emas. Yuqori molekulyar og'irlikdagi PMAlar, ayniqsa, ma'lum bir kesish stressi uchun eritmaning molekulyar og'irligi (o'lchami) funktsiyasi sifatida mexanik ravishda qo'zg'atilgan doimiy yopishqoqlikni yo'qotishga moyil. Nisbiy molekulyar massa taqsimoti ikkinchi darajali rol o'ynaydi, agar nisbiy molekulyar massa taqsimoti yuqori nisbiy molekulyar massali polimerlarga yordam bersa, yopishqoqlik yo'qolishi o'rtacha nisbiy molekulyar massalari o'xshash polimerlarga qaraganda kattaroqdir. Turli xil ilovalar juda turli xil stresslarga ega, shuning uchun har qanday molekulyar og'irlikdagi polimerning yopishqoqligi yo'qolishi dasturdan dasturga farq qiladi. Ishonch hosil qilish uchun, yopishqoqlikning yo'qolishi to'g'ridan-to'g'ri nisbiy molekulyar og'irlik va dasturning stressiga bog'liq.

 

Dispersiv PMA nafaqat dispersant sifatida, balki dispersiv yopishqoqlik indeksini yaxshilovchi sifatida ham qo'llanilishi mumkin. Shuning uchun dispersiv yopishqoqlik indeksini yaxshilovchi vositalar ko'pincha dvigatel moylarida, ba'zi an'anaviy kulsiz dispersantlarni almashtirish uchun yoki faqat ularning tarqalishini yaxshilash uchun ishlatiladi.