Polyester muhim sintetik tolali material bo'lib, uni ishlab chiqarish jarayonining asosiy bosqichi polikondensatsiya reaktsiyasi hisoblanadi. Polikondensatsiya - bu monomer molekulalari polimerlar va kichik molekula qo'shimcha mahsulotlar (odatda suv yoki metanol) hosil qilish uchun reaksiyaga kirishadigan jarayon. Polyester sintezi uchun eng keng tarqalgan monomerlar tereftalik kislota (PTA) yoki dimetil tereftalat (DMT) va etilen glikol (EG).
Reaktsiya bosqichlari:
- Transesterifikatsiya reaktsiyasi(agar DMT ishlatilsa): Birinchidan, DMT monomer bis(gidroksietil) tereftalat (BHET) va metanol hosil qilish uchun transesterifikatsiya reaktsiyasida etilen glikol bilan reaksiyaga kirishadi. Bu reaksiya odatda 200-250 darajada sodir boʻladi va katalizatorni (masalan, surma birikmalari) talab qiladi.
- Polikondensatsiya reaktsiyasi: Keyinchalik, BHET uzoq zanjirli poli(etilen tereftalat) (PET) va yon mahsulot sifatida suv hosil qilish uchun keyingi polikondensatsiyaga uchraydi. Bu reaktsiya odatda 250-280 daraja yuqori haroratda va vakuum yoki inert gaz atmosferasida hosil bo'lgan suvni olib tashlash uchun sodir bo'lib, reaktsiyani yuqori molekulyar og'irlikdagi polimerlarga olib keladi.
Reaktsiya mexanizmi:
Polikondensatsiya reaktsiyasida gidroksil (-OH) va karboksil (-COOH) yoki efir (-COOR) guruhlari ester bog'larini (-COO-) hosil qilish uchun suvsizlanish yoki spirtli ichimliklarni olib tashlash reaktsiyalariga uchraydi. Ushbu jarayon davomida monomerlar asta-sekin zanjirlarga bog'lanib, chiziqli polimerlarni hosil qiladi.
Reaktsiya nazorati:
Polikondensatsiya reaktsiyasini nazorat qilish yakuniy mahsulotning xususiyatlari uchun juda muhimdir. Reaktsiya harorati, vaqti, katalizator miqdori va sharoitlar (masalan, vakuum darajasi yoki azot oqimi) polyesterning molekulyar og'irligi va fizik xususiyatlariga ta'sir qiladi. Masalan, yuqori reaktsiya harorati va uzoqroq reaktsiya vaqtlari yuqori molekulyar og'irlikdagi poliester hosil bo'lishiga yordam beradi, ammo parchalanish va yon reaktsiyalarga olib kelishi mumkin.
Sanoat ilovalari:
Polikondensatsiya reaktsiyasini nazorat qilish orqali turli xil ilovalar ehtiyojlarini qondirish uchun turli xil xususiyatlarga ega polyester materiallar ishlab chiqarilishi mumkin. Masalan, yuqori molekulyar og'irlikdagi poliester odatda plastik shisha va muhandislik plastmassalari kabi yuqori quvvat va qattiqlikni talab qiladigan mahsulotlar uchun ishlatiladi, past molekulyar og'irlikdagi polyester esa tolalar va plyonkalar tayyorlash uchun ishlatiladi.
