Tổng hợp nylon-6,6

MÔN HỌC:  CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP HỢP CHẤT TRUNG GIANĐề Tài : TỔNG HỢP NYLON-6,6Giới ThiệuNăm 1930, Wallace Carothers (DuPont) tìm ra nylon-6,6Nylon-6,6 (polyhexamethylenediamine adipamide) là một polyamide làm từ axit adipic và hexamethylene diamine bởi quá trình trùng ngưngNYLON-6,6Tính chất vật lý: Tồn tại dạng viên màu trắng, bột hoặc dạng sợi Nhiệt độ nóng chảy: 280oC; Khối lượng phân tử khoảng 12,000-20000 g/mol. Khối lượng riêng khoảng 1.09g/cm3 Có độ bền cơ học cao; độ cứng lớn. Ít bị ăn mòn hoá học; Có độ bền dưới nhiệt độ thấp. Đặc tính về ma sát, chịu mài mòn tốt. Cách nhiệt tốt. Quá trình gia công xử lí nhanhTính chất hóa học NYLON-6,6 Thuỷ phân trong môi trường axit hoặc bazơ: Trong quá trình tổng hợp Nylon 66 có thể xảy ra phản ứng trao đổi tạo nên một hệ cân bằng trùng ngưngPhản ứng axit phân:Phản ứng amin phân:Phản ứng amit phân:Tính chất hóa học NYLON-6,6Ứng dụng của NYLON-6,6 Tơ nylon 66 có tính dai, bền, mềm óng mượt, ít thấm nước, mau khô, kém bền với nhiệt, axit, kiềm dệt vải, may mặc, vải lót săm lốp xe, bít tất, dây cáp, dây dù, đan lưới nylon 66 còn được ứng dụng vào việc chế tạo các chi tiết máy như: -Bánh răng, khuôn của vòng bi. -Thiết bị ngắt điện,thiết bị cách ly điện. -Chế tạo chi tiết đặc biệt dễ bị ăn mòn như các bạc lót. -Các cánh quạt bơm, chi tiết vỏ.Nguyên liệu sử dụng để sản xuất nylon 6,6 CyclohexaneAxit adipicAdiponitrileHexamethylene diamin1, Cyclohexane ( C6H12 ): Các công nghệ sản xuất: Trên thế giới có nhiều hãng sử dụng công nghệ pha lỏng để điều chế xyclohexane như công nghệ UOP Unibon, công nghệ Houdry, công nghệ Sinclar/Engelhard, công nghệ IFPNguyên liệu sử dụng để sản xuất nylon 6,6 2, Axit adipic ( C6H10O4 ) : HOOC-(CH2)4-COOH Nguyên liệu để điều chế axit adipic là xyclohexane, và sử dụng công nghệ Scientific DesignNguyên liệu sử dụng để sản xuất nylon 6,6 Nguyên liệu sử dụng để sản xuất nylon 6,6 3, Adiponitrile NC–(CH2)4–CN Sản xuất Adiponitrile theo phương pháp điện phân, trong đó có công nghệ của Monsanto4, Hexamethylene diamin H2N–CH2–(CH2)4–CH2–NH2 Hexamethylene diamin đươc sản xuất bằng phương pháp hydro hóa adiponitrileNC–(CH2)4–CN + 3H2 H2N–CH2–(CH2)4–CH2–NH2 Với công nghệ của Rhone-Poulenc là điển hình Nguyên liệu sử dụng để sản xuất nylon 6,6 Hóa học quá trình sản xuất nylon-6,6Hóa học quá trình sản xuất nylon-6,6 Ngoài ra, để tạo ra Nilon-6,6 người ta còn có thể thực hiện phản ứng giữa clorua axit với hexametylen điamin:Công nghệ sản xuất nylon-6,6Trải qua bốn giai đoạn là:Chuẩn bị muối nylon (Nylon 6,6 salt).Thực hiện phản ứng trùng ngưng (polycondensation).Nung chảy sản phẩm (Melting).Quá trình phun tạo tơ (extrusion).Công nghệ sản xuất nylon-6,6Quy trình sản xuất nylon-6,61, Chuẩn bị muối nylon 6,6 (Nylon 6,6 salt): - axit adipic kết hợp với hexamethylene diamine tạo muối của amino axit và nước, muối này là muối hexamethylenediamine adipate, người ta gọi nó là muối nylon (nylon salt) hoặc “muối N” (N salt). -Các muối ở dạng tinh thể màu trắng, sử dụng thiết bị ly tâm để tách chúng và sử dụng methanol để rửa -Sau đó chứa chúng vào một thùng chứaQuy trình sản xuất nylon-6,62, Thực hiện phản ứng trùng ngưng (polycondensation)Chú thích:101-tháp khuấy trộn phản ứng104,105-hai tháp phản ứng có khuấy trộn108-thiết bị trộn sơ bộ107-thiết bị trùng ngưng3, Nung chảy sản phẩm (melting) Sản phẩm sau đó được làm sạch, những phần có độ nhớt thấp được loại bỏ nhờ dòng khí Nito. Sản phẩm có độ nhớt yêu cầu được qua thiết bị kéo khuôn thành các dải ruy băng (ribbon). Sau đó nó được đưa đến thiết bị chopper, ở đây sản phẩm được hóa rắn và làm lạnh sau đó được cắt thành các mảnh nhỏ (small chips) và được làm khô. Khi đó nylon 6,6 tồn tại ở dạng nhựa vô đinh hình và được đưa đến thiết bị nấu chảy sản phẩm (melting). Người ta dùng dầu dowtherm để cấp nhiệt. Ở đáy thiết bị nấu chảy có bộ phận lọc, sau đó sản phẩm được đưa đến thiết bị melt spinning machine để tiến hành tạo tơ.Quy trình sản xuất nylon-6,64. Quá trình tạo tơ (extrusion)Quy trình sản xuất nylon-6,6Tình hình nylon 6,6.KẾT LUẬNNylon-6,6 là sản phẩm có ứng dụng rất rộng rãi trong đời sống, sử dụng trong dệt vải, may mặc, vải lót săm lốp xe, bít tất, dây cáp, băng tải, dây dù, đan lưới, chế tạo các chi tiết máy .Quy trình sản xuất nylon 66 trải qua bốn giai đoạn là: -Chuẩn bị muối nylon (Nylon 6,6 salt). -Thực hiện phản ứng trùng ngưng (polycondensation). -Nung chảy sản phẩm (Melting). -Quá trình phun tạo tơ (extrusion).