Деполимеризация полистирола
Возьмем круглодонную колбу на 0,5 л и холодильник
и соберем простой прибор для перегонки. Пробки обмотаем алюминиевой
фольгой. Если потребуется присоединять друг к другу стеклянные трубки,
соединим их вплотную. Можно провести опыт и проще. Для этого вместо
колбы возьмем по возможности большую пробирку и закрепим ее в штативе
наклонно. Затем согнем длинную стеклянную трубку под углом 120°,
так чтобы одно ее колено получилось длиной 4 см, а другое - 40 см.
Вставим эту трубку в пробирку коротким коленом, используя либо корковую
пробку, либо резиновую, обмотанную алюминиевой фольгой. Для конденсации
паров мономера достаточно будет воздушного охлаждения. Полученные
капли мономера соберем в другую пробирку.
В
колбу поместим 50 г полистирола в виде кусочков и осторожно, передвигая
горелку, равномерно нагреем колбу. Когда полимер начнет плавиться,
можно нагревать сильнее. Полистирол закипает с образованием белых
паров, и из холодильника в приемник стекает по каплям вначале желтоватая,
а затем бесцветная, прозрачная, как вода, жидкость. Это стирол -
мономер, который, однако, содержит также примеси димера и тримера
стирола, то есть продуктов присоединения друг к другу двух или трех
его молекул. Последние кипят при 310 °С и выше.
Через 1,5-2 часа мы получим около 35 г жидкости,
то есть выход составляет 70 % по отношению к исходному количеству
полистирола. Прекратим опыт, дадим остыть и ополоснем все части
прибора бензолом. (Бензол огнеопасен и ядовит!)
Тем, кто хорошо обеспечен химической посудой, следует
иметь в виду, что деполимеризацию, которая происходит при 300-400
°С, можно также проводить в приборе на шлифах под вакуумом приблизительно
2 мм рт. ст. Однако правильное обращение с установкой, которая находится
под вакуумом, требует большого опыта работы в лаборатории. Прибор
должен быть собран безупречно, иначе может случиться взрыв.
Образующийся мономер очищают, перегоняя его еще
раз с добавлением нескольких крупинок серы в качестве стабилизатора.
|