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Tutorial MenueAcrylpolymereLerneinheit 6 von 6

Polyacrylnitril

Technische Synthese von Polyacrylnitril

Die radikalische Polymerisation erfolgt als Fällungs- oder Lösungspolymerisation in saurer Lösung.

Warnung
Acrylnitril ist eine farblose, wasserlösliche, bei 77 °C siedende giftige Flüssigkeit, die sehr leicht polymerisiert, so dass sie mit phenolischen oder aminischen Stabilisatoren gelagert werden muss.

Fällungspolymerisation

Die Fällungspolymerisation wird bei einem pH-Wert von 3 bis 4 durchgeführt. Die Polymerisationstemperatur liegt bei ca. 40 bis 60 °C. Acrylnitril, Comonomere und Wasser werden zusammen mit der Initiatorlösung (K2S2O8 oder H2O2/ZnCl2 ) kontinuierlich dem Prozess zugeführt. Die Löslichkeit des Monomeren in Wasser bei der Reaktionstemperatur beträgt ca. 8 Gewichts-%. Das Polymerisat fällt als feinkörniges Pulver aus. Es wird kontinuierlich abgetrennt, gewaschen und im Luftstrom getrocknet. Die ausgewaschenen Monomere werden dem Prozess wieder zugeführt.

Lösungspolymerisation

Das dominierende technische Verfahren ist die Lösungspolymerisation. Die Lösemittel müssen dabei sowohl die Monomere als auch die Initiatoren und das Polymer lösen. Hier werden Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder konzentrierte wässrige Salzlösungen eingesetzt. Man arbeitet dabei in Reaktorkaskaden oder in Strömungsrohren. Die Lösungspolymerisation hat den Vorteil, dass die Abtrennung des Polymeren entfällt und dass das für den Spinnprozess notwendige Lösemittel bereits im System vorliegt.

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