Полиэтиленоксид

Полиэтиленоксид (полиоксиэтилен)~СН₂—СН₂—О—СН₂—СН₂—0~ — полимер этиленоксида. В зависимости от способа получения и молекулярной массы резко различается по свойствам и областям применения.

• Низкомолекулярные полиэтиленоксиды (с молекулярной массой 200-40000): полиэтиленгликоли (ПЭГ), карбовакс;
• Высокомолекулярные полиэтиленоксиды (с молекулярной массой 100 000-10 000 000): полиокс, алкокс.

Полиэтиленгликоли с молекулярной массой до 40 000 получаются в присутствии инициаторов — гликолей (чаще всего этиленгликоля). При 100—150 °С процесс протекает до полного исчерпывания мономера, поэтому молекулярная масса полимера зависит от соотношения гликоль : этиленоксид. Чем выше содержание гликоля, тем ниже молекулярная масса образующегося продукта.

Скорость подачи мономера в реактор должна обеспечивать возможность отвода тепла. В результате полимеризации образуется полимер с концевыми гидроксилъными группами, который используют главным образом в производстве полиуретанов для придания им высокой прочности, эластичности и низкой температуры хрупкости. В зависимости от молекулярной массы полиэтиленгликоли могут быть жидкими и воскообразными. Их используют в качестве смачивателей, умягчителей, антистатических агентов в текстильной промышленности. В фармацевтической промышленности они служат связующим, их применяют как компоненты моющих средств.

Высокомолекулярные полимеры этиленоксида (молекулярная масса 500000—10 000 000)—водорастворимые продукты.

Их получают в виде порошка или мелких гранул суспензионной полимеризацией при 20—50 °С (вереде осадителей полимера. В качестве катализаторов используют Zn- и Mg-органические  соединения, амиды и др. Степень кристалличности полимера достигает 92—95%. Полимеры растворимы также во многих органических растворителях (за исключением парафиновых углеводородов).

Полимер легко перерабатывается экструзией, литьем, каландрованием, хорошо прессуется. Из него можно получать нити и пленки, обладающие высокой прочностью и эластичностью. Механические свойства полимера мало изменяются на воздухе с влажностью ниже 90%; при более высокой влажности они резко ухудшаются. Полимер стоек к действию масел и смазок.

Показатели основных физико-механических свойств полиэтиленоксида приведены ниже:

• Температура плавления, °С : 66—68;
• Разрушающее напряжение при растяжении, Мпа: 13—17;
• для ориентированных пленок: 70—110;
• Относительное удлинение при разрыве, % : 700—1200;
• Модуль упругости при растяжении, Мпа: 200—500;
• Твердость по Шору (шкала А): 99;
• Морозостойкость, °С: —50.

Высокомолекулярный полиэтиленоксид может применяться в текстильной промышленности для шлихтования тканей, изготовления нетканых материалов и т. п.

В лакокрасочной промышленности он используется как загуститель при изготовлении латексных красок и латексов, в пищевой— как упаковочный материал. Низкая токсичность и стойкость к действию кислорода позволяют применять этот полимер в медицине, фармацевтической промышленности. Высокомолекулярный полиэтиленоксид обладает хорошими коагулирующими и флокулирующими свойствами, при этом он менее чувствителен к рН среды, чем, например, полиакриламид.

Полиэтиленоксид способен значительно (до 70%) снижать гидродинамическое сопротивление в водных и водно-органических растворах при концентрации полимера 0,001— 0,003%. Этот эффект возрастает с увеличением молекулярной массы, но снижается с повышением температуры. Полиэтиленоксид используют для снижения гидродинамического сопротивления в трубопроводах при перекачке жидкостей, растворов, пульп.

---

 

Список литературы:
Епиколопян С. Н., Вольфсон С. А. Химия и технология полиформальдегида. М., Химия, 1968. 279 с.
Кузнецов Е. В., Прохорова И. П. Альбом технологических схем производства полимеров и пластмасс на их основе. Изд. 2-е. М., Химия, 1975. 74 с.
Николаев А. Ф., Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Изд. 2-е. М. — Л., Химия, 1966. 768 с.
Справочник по пластическим массам. Изд. 2-е./Под ред. В. М. Катаева, В. А. Попова, Б. И. Сажина. М., Химия, 1975. т. I. 448 с.
Фурукава Дж., Саегуса Т. Полимеризация альдегидов и окисей. Пер. с англ./Под ред. Н. С. Ениколопяна. М., Мир, 1965. 479 с.
Автор: Коршак В.В.
Источник: Коршак В.В., Технологии пластических масс, 3-е издание, 1985 год
Дата в источнике: 1985 год