丙烯酸甲酯聚合因素分析及预防
丙烯酸甲酯聚合因素分析及预防
赵传标
（山东齐鲁石化开泰实业股份有限公司）
摘要：本文对丙烯酸甲酯的聚合机理和阻聚理论进行了阐述，并对丙烯酸甲酯在生产、储存中聚合的因素进行了分析，通过一定的措施，可以有效规避生产、储存过程中造成丙烯酸甲酯聚合的条件，从而保证丙烯酸甲酯生产的高效，平稳运行。
关键词：端聚合不饱和键交汇点阻聚效果氧含量活化能
一、概述
丙烯酸甲酯是最易发生合成反应，生成聚合物的单体之一，在常温下是易燃易爆且活泼易挥发的液体，因其羰基Ｑ与Ｂ位置有不饱和的双健结构，极易在一定的条件下发生聚合，形成一种多孔不溶性、体积疏松的“端基”聚合物，在丙烯酸甲酯的生产和储存过程中，特别是精馏提纯时，因具备温度高、所处的状态为汽相与液相共存、浓度高等特点，这些因素都是容易引起端聚物的积极条件，因此往往在精馏塔内和冷凝器顶端发生端聚合，造成管路堵塞，影响正常生产。在储存时，一旦具备聚合的某一条件，就会出现聚合现象，造成管路堵塞，甚至整个甲酯储罐大面积聚合，造成极大的经济损失，甚至酿成重大安全事件。丙烯酸甲酯聚合反应的特征是：因偶然因素引起，一经发生即以起始聚合物为核，急速增加，数小时内即使在低温下，也能形成大块状聚合物。所以为保证长周期平稳生产和安全储存丙烯酸甲酯产品，分析总结丙烯酸甲酯聚合的原因并有效的防止聚合是极为重要的。
二、引发聚合的因素
引发丙烯酸甲酯聚合的原因是多方面的，主要原因与它的本身性质有关，因为丙烯酸甲酯羰基Ｑ与Ｂ位置有不饱和的双健结构，具有极高的聚合倾向，易产生自由电子，所以一旦产生自由电子，就会因电子的移动，产生一个活性中心从而引发聚合，甲酯的聚合反应是放热反应，在聚合的过程中产生的热量将导致聚合的进一步发生和加剧，最终使生产运行因聚合而中止。聚合的原因就是丙烯酸甲酯单分子中的不饱和双健获得自由电子的条件，在实际生产中有以下几方面因素：
１．温度的影响
随温度的升高，丙烯酸甲酯单体极易从热能中获取破坏不饱和双健的活化能，从而促成一定聚合度分子链的增长，也就是低分子的聚合，但随聚合的进行和聚合热量的产生，将会导致大量聚合的随后发生，从而产生大量的聚合物。这就是丙烯酸甲酯在高温天气时易聚合的原因
２．释放自由电子的物质存在
存在易生成自由基的过氧化物以及其它具有引发能力的物质…引发剂，这种物质的存在，使丙烯酸甲酯极易成为带有自由电子的活性单体，活性单体再接触丙烯酸甲酯单体分子，从而生成丙烯酸甲酯大分子，即引发丙烯酸甲酯聚合。例如焊接的不锈钢管的焊口处，不锈钢管焊接时，钢管中的铁极易与空气中的氧反应生成氧化铁、氧化亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁等物质，因过氧化铁是富氧物质，存在多余的自由电子，这一些自由电子很容易被丙烯酸甲酯分子获得，从而生成丙烯酸甲酯聚合物，这就是盛装丙烯酸甲酯的器皿中含有铁锈时易产生聚合的原因。同时，释放自由电子引发聚合的性质，被广泛应用于合成丙烯酸甲酯聚合物的后续生产中，用来提高丙烯酸甲酯的聚合速度和生产效率。
作者：赵传标（１９６６一），男，工程师，山东齐鲁石化开泰实业股份有限公司丙烯酸车间副主任．
３．汽、液两相交汇点的弱势平衡
在丙烯酸的甲酯生产过程中，必须经过丙烯酸甲酯稀溶液经多次的蒸馏分离、浓缩、提纯的过程；丙烯酸甲酯蒸汽自塔的项部通过冷却器冷却后，收集到固定的容器中。这个过程多次出现丙烯酸甲酯蒸汽与液体相遇在冷却器上部，也就是丙烯酸甲酯的汽、液交汇，当这种交汇处于相对的一种弱势平衡时，由于丙烯酸甲酯的蒸汽因释放汽化热而成为液体，释放的汽化热会导致丙烯酸甲酯因温度升高而聚合。我们丙烯酸甲酯装置生产中，气相冷凝器顶部封头以及管线易聚合就是这个原因。
４．阻聚剂含量低
在生产丙烯酸甲酯的过程或储存中，为防止其聚合，采用了添加阻聚剂的方法。丙烯酸甲酯易聚合的主要原因是其自身的性质决定的，任何事情是相对的，所以不能说丙烯酸甲酯聚合就不好，其后续产品正是利用了它的这一点性质。但是为了保证丙烯酸甲酯生产平稳，给后续生产工序提供合格的原料，所以必须防止下道工序之前的聚合——添加阻聚剂。
对于阻聚剂的作用，简单的说就是利用阻聚剂将丙烯酸甲酯分子获得的自由电子夺走，从而使丙烯酸甲酯分子成为稳定的单分子。阻聚剂含量的多少涉及到阻聚剂分子与丙烯酸甲酯分子碰撞的几率，阻聚剂含量高，与丙烯酸甲酯分子碰撞的几率就大，所以丙烯酸甲酯因此产生聚合的几率就小。这就是在丙烯酸甲酯生产过程和储存中对阻聚剂浓度有一定要求的原因。
５．丙烯酸甲酯产品中水含量高
对于丙烯酸甲酯产品，有一定的水含量是生产流程决定的，严格控制丙烯酸甲酯中的水含量是产品质量的要求，也是防止聚合的先决条件。
丙烯酸甲酯含水造成聚合的原因是：由于溶解于丙烯酸甲酯中阻聚剂，在水中的溶解度更大，因此如果丙烯酸甲酯中含水量高，阻聚剂绝大部分会溶解在水中，同时水的密度大于丙烯酸甲酯的密度，而且水与丙烯酸甲酯互不相溶，所以含高浓度阻聚剂的水沉积在容器的底部，造成丙烯酸甲酯中的阻聚剂含量达不到有效阻聚剂的效果，从而促使丙烯酸甲酯聚合。
６．控制一定氧含量的存在
丙烯酸甲酯中含有一定量的阻聚剂，可以有效地阻止聚合发生，阻聚剂的作用就是将丙烯酸甲酯分子获得的自由电子转移给其它的物质，使丙烯酸甲酯分子没有活性中心，破坏它的聚合倾向。其工作原理：
Ｒ车＋０２——Ｉｌ＿一Ｒ０２木（１）
Ｒ木＋ＡＨ——～Ｈ＋Ａ：ｌｃ（２）
Ｒ０２丰＋ＡＨ——ＩＬＲＯＨ＋Ａ＊（３）
Ｒ宰：表示获得自由电子的丙烯酸甲酯分子。
ＲＯ：枣：表示与氧结合后的，获得自由电子的丙烯酸甲酯分子。
ＡＨ：表示丙烯酸甲酯中的阻聚剂分子。
以上三个化学反应方程式，实际就是丙烯酸甲酯分子在含有阻聚剂（（２）化学反应方程式）和含有阻聚剂和氧气（（１）、（３）化学反应方程式）两种情况下的阻聚反应。Ｋ３大约是Ｋ２的１０５倍，也就是说在有氧的条件下，其阻止聚合的速度是无氧条件下的１０万倍。同时Ｒ０２＊的稳定性远远大于黔的稳定性，ｌｌＰＲ０２＊在丙烯酸甲酯中存活的时间远远大于胁。这样实际相当于增加了阻聚剂的浓度，加大了丙烯酸甲酯分子与阻聚剂碰撞的几率。氧气和阻聚剂在丙烯酸甲酯防聚中有机的结合，就是这个原理。所以要求丙烯酸甲酯储存和生产中加入一定量的空气或氧气用于防聚。
丙烯酸甲酯聚合因素分析及预防
作者：赵传标
作者单位：山东齐鲁石化开泰实业股份有限公司
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甲基丙烯酸甲酯技术及市场调研报告.doc
甲基丙烯酸甲酯技术及市场调研报告 1 甲基丙烯酸甲酯简介 1.1产品概述 甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工产品,主要作为聚合单体用于生产聚合物（如有机玻璃PMMA）和共聚物（如MBS 树脂，透明ABS树脂等），还可通过酯交换生产甲基丙烯酸高碳酯。另外，MMA还可用于涂料、乳液树脂、粘合剂、PVC树脂改性剂、聚合物混凝土、腈纶第二单体、纺织浆料、医药等领域等,市场前景十分广泛? 1.2产品说明 一：标识 【危化品名称】：甲基丙烯酸甲酯【CAS号】：80-62-6 【中文名】：甲基丙烯酸甲酯【英文名】：methyl methacrylate 【分子式】：C5H8O2【相对分子量】：100.12 【危险性类别】：第3.2 类中闪点易燃液体 二：主要组成与性状 【主要成分】：纯品 【外观与性状】：无色易挥发液体, 并具有强辣味。
【主要用途】：用作有机玻璃的单体, 也用于制造其他树脂、塑料、涂料、粘合剂、润滑剂、木材和软木的浸润剂、纸张上光剂等。 三：健康危害 【侵入途径】：吸入食入 【健康危害】：本品有麻醉作用，有刺激性。 急性中毒：表现有粘膜刺激症状、乏力、恶心、反复呕吐、头痛、头晕、胸闷，可有急识障碍。 慢性影响：体检发现接触者中血压增高、萎缩性鼻炎、结膜炎和植物神经功能障碍百分比增高。 四：急救措施 【皮肤接触】：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。【眼睛接触】：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。【吸入】：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 【食入】：饮足量温水，催吐。就医。 五：燃爆特性与消防 【闪点】：10℃【燃爆极限】：2.12%~12.5%【引燃温度】：435℃
甲基丙烯酸甲酯生产工艺毕业设计设备选型与布置.doc
甲基丙烯酸甲酯生产工艺毕业设计-设备选型与布置
目录 1. 前言 0 1.1 MMA市场应用及前景 0 1.2 MMA生产工艺 (1) 1.2.1 丙酮氢醇(ACH)路线 (1) 1.2.2 合成气法 (2) 1.2.3 乙烯拨基化路线 (2) 1.2.4 丙炔法 (3) 1.2.5 异丁烯法 (3) 1.3 本文MMA生产工艺路线的确定 (4) 1.4 化工设备选型计算中使用的软件 (6) 1.4.1 Cup-Tower对塔设备的选型 (6) 1.4.2 智能选泵系统 (7) 1.4.3 Aspen与EDR联用设计换热器 (8) 1.4.4 化工设备布置图CAD设计 (8) 1.5 项目概况 (9) 1.5.1 项目名称 (9) 1.5.2 拟建地址 (9) 1.5.3 生产工艺 (9) 1.5.4 原料及产品 (9) 2. 工艺流程简介及模拟 (10)
2.1 流程概述 (10) 2.2 Aspen plus仿真模拟流程 (11) 2.2.1 MAL合成工段的模拟 (11) 2.2.2 MMA合成工段的模拟 (12) 3. 设备设计计算及选型 (13) 3.1 反应器的设计 (13) 3.1.1 MAL合成反应器(R101)的设计 (13) 3.1.2 MMA合成浆态床反应器(R201)的设计 (21) 3.2 塔设备的选型与设计 (26) 3.2.1 急冷喷淋塔简单设计计算 (26) 3.2.2 cup-Tower对脱水塔的选型 (29) 3.2.3 cup-Tower对吸收塔的选型 (32) 3.2.4 MMA精馏塔设计 (36) 3.3 换热器的选型 (51) 3.3.1 换热器设计选型示例（E201的选型） (51) 3.3.2 换热器选型结果汇总 (56) 3.4 泵的选型 (56) 3.4.1 泵的设计选型示例（P201的选型) (56) 3.4.2 泵的选型结果 (62) 3.5 储罐设计 (62) 3.5.1 主要储罐的设计 (62)
甲基丙烯酸甲酯(MMA)
化学品中文名称：甲基丙烯酸甲酯 化学品英文名称：methyl methacrylate 中文名称2：α-甲基丙烯酸甲酯 英文名称2：methacrylic acid methyl ester 技术说明书编码：309 CAS No.：80-62-6 分子式：C5H8O2 分子量：100.12 第二部分：成分/组成信息回目录 有害物成分含量CAS No. 甲基丙烯酸甲酯80-62-6 第三部分：危险性概述回目录 危险性类别： 侵入途径： 健康危害：本品有麻醉作用，有刺激性。急性中毒：表现有粘膜刺激症状、乏力、恶心、反复呕吐、头痛、头晕、胸闷，可有急识障碍。慢性影响：体检发现接触者中血压增高、萎缩性鼻炎、结膜炎和植物神经功能障碍百分比增高。 环境危害： 燃爆危险：本品易燃，具刺激性。 第四部分：急救措施回目录 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：饮足量温水，催吐。就医。 第五部分：消防措施回目录 危险特性：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。在受热、光和紫外线的作用下易发生聚合，粘度逐渐增加，严重时整个容器的单体可全部发生不规则爆发性聚合。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。遇大火，消防人员须在有防护掩蔽处操作。灭火剂：抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效，但可用水保持火场中容器冷却。
甲基丙烯酸甲酯本体聚合
实验04 甲基丙烯酸甲酯本体聚合 制有机玻璃板 一．实验目的 二．实验原理 三．主要仪器和试剂 四．实验步骤 五．问题与讨论
一．实验目的 1.了解自由基本体聚合的特点和实验方法。 2.掌握和了解有机玻璃的制造和操作技术的 特点，并测定制品的透光率。
二．实验原理 本体聚合是指单体在少量引发剂下或者直接在热、光和辐射作用下进行的聚合反应，因 此本体聚合具有产品纯度高、无需后处理，尤 其是可以制得透明样品，其缺点是散热困难， 易发生凝胶效应，工业上常采用分段聚合的方 式。 有机玻璃板就是甲基丙烯酸甲酯通过本体聚合方法制成。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有优良的光学性能、密度小、机械性能、耐候性 好。在航空、光学仪器，电器工业、日用品方 面有着广泛用途。
二．实验原理 MMA是含不饱和双键、结构不对称的分子，易发生聚合反应，其聚合热为56.5kJ/mol。 MMA在本体聚合中的突出特点是有"凝胶效应 "，由于本体聚合没有稀释剂存在，聚合热的排 散比较困难，"凝胶效应"放出大量反应热，使 产品含有气泡影响其光学性能。因此在生产中 要通过严格控制聚合温度来控制聚合反应速 率，以保证有机玻璃产品的质量。
二．实验原理 甲基丙烯酸甲酯本体聚合制备有机玻璃常常采用分段聚合方式，先在聚合釜内进行预聚合，后将聚合物浇注到制品型模内，再开始缓慢后聚合成型。预聚合有几个好处，一是缩短聚合反应的诱导期并使"凝胶效应"提前到来，以便在灌模前移出较多的聚合热，以利于保证产品质量；二是可以减少聚合时的体积收缩，因MMA由单体变成聚合体体积要缩小20％-22％，通过预聚合可使收缩率小于12%，另外浆液粘度大，可减少灌模的渗透损失。
甲基丙烯酸甲酯的精制
实验二十四甲基丙烯酸甲酯聚合物综合设计实验 实验24-1 甲基丙烯酸甲酯的精制 一、目的和要求 1、了解甲基丙烯酸甲酯单体的贮存和精制方法。 2、掌握甲基丙烯酸甲酯减压蒸馏的方法。 二、仪器、设备和材料 1、主要仪器 500ml三口瓶，毛细管（自制），刺型分馏柱，0～100℃温度计，接收瓶 2、主要试剂 甲基丙烯酸甲酯（AR）、氢氧化钠（CP） 三、实验原理 甲基丙烯酸甲酯为无色透明液体，常压下沸点为100.3～100.6℃。 为了防止甲基丙烯酸甲酯在贮存时发生自聚，应加适量的阻聚剂对苯二酚，在聚合前需将其出去。对苯二酚可与氢氧化钠反应生成溶于水的对苯二酚钠盐，再通过水洗即可除去大部分的阻聚剂。 水洗后的甲基丙烯酸甲酯还需进一步蒸馏精制。由于甲基丙烯酸甲酯沸点较高，加之本身活性较大，如采用常压蒸馏会因强烈加热而发生聚合或其他副反应。减压蒸馏可以降低化合物的沸点温度。单体的精制通常采用减压蒸馏。 由于液体表面分子逸出体系所需的能量随外界压力的降低而降低，因此降低外界压力便可以降低液体的沸点。沸点与真空度之间的关系可近似地用下式表示： LgP=A+B/T 24－1 式中，P为真空度；T为液体的沸点，K；A和B都是常数，可通过测定两个不同外界压力时的沸点求出。 甲基丙烯酸甲酯沸点与压力关系。见表24－1 注：1 mmHg＝133.322Pa 四、实验步骤 1、将工业纯的甲基丙烯酸甲酯300ml置于500ml分液漏斗中，用10%的NaOH溶液洗2 ——3次，每次用量为50ml，洗至碱液无色透解，再用2%食盐水每次50ml洗2——3次至废水呈中性，然后将甲基丙烯酸甲酯放入试剂瓶中，加入（20%——25%按单位量）无水氯化钙放置30分钟，滤去干燥剂，为实验用精单体。 2、按图24-1安装减压蒸馏装置，并与真空体系、高纯氮体系连接。要求整个体系密闭。 开动真空泵抽真空，并用煤气灯烘烤三口瓶、分馏柱、冷凝管、接受瓶等玻璃仪器，尽量除去系统中的空气，然后关闭抽真空活塞和压力计活塞，通入高纯氮至正压。待冷却后，再抽空、烘烤，反复三次。
甲基丙烯酸甲酯生产现状及市场前景
甲基丙烯酸甲酯生产现状及市场前景 ［摘要］本文介绍了目前国内外甲基丙烯酸甲酯的生产工艺、生产现状以及市场情况，对国内市场今后发展趋势进行了分析预测，并对我国甲基丙烯酸甲酯发展提出建议。 ［关键词］甲基丙烯酸甲酯；技术；生产；市场 1、概述［1］ 甲基丙烯酸甲酯（英文名称methyl methacrylate,简称MMA是一种重要的有机化工原 料，主要用来生产有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯，PMM）也用来制造其它树脂、塑料、涂 料、粘合剂、润滑剂、木材和软木的浸润剂、电机线圈的浸透剂、纸张上光剂、印染助剂和绝缘灌注材料等, 用途十分广泛。近几年，亚洲市场对电子/电器/光学用品、显示标志、各 种照明设备和灯具需求旺盛，推动了MMA亍业的快速发展。在玩具、文具及其他物品等采用透明树脂需求继续大增的同时，LCD核心元件背光用光板和广告宣传标志牌等用途的需求量 也大有发展。 2、应用领域及需求预测 2.1 有机玻璃行业 MMA主要用于生产丙烯酸树脂和塑料，即有机玻璃，占其消费量的一半以上。有机玻璃在工农业和国防建设以及日常生活方面均有广泛的用途，透明有机玻璃具有优良的透光性和电绝缘性，是制造飞机、车船、仪器仪表透明件，光学镜片，医疗卫生、文教用品的好材料。珠光有机玻璃作为工商业装潢、工艺美术品、日常生活装饰点缀材料。有机玻璃作为建筑材料方面也有着广阔的应用市场。而特种玻璃的前景更为光明，如光学有机玻璃、防射线有机玻璃、光盘级有机玻璃等， 在我国尚属空白。最近韩国成功开发了用聚甲基丙烯酸甲酯（PMM）A 制造液晶显示器（LCD，在这一领域的开发应用，为PMMA亍业开阔了前景，同时也为原料MMA市场注入活力。在MMA供应充足、价格合理的情况下，我国有机玻璃市场还有较大的发展余地。预计到2005年，国内有机玻璃行业对MMA勺需求量为10~12万吨。 2.2 表面涂料行业 MMA在表面涂料行业消费份额较大，用以生产溶剂型涂料、水性涂料以及乳胶漆，广泛应用于汽车、家具、建筑等行业。随着我国居民生活水平的提高，对居住条件的要求越来越高，家庭装修成为人们生活必不可少的一部分，因此高档次的涂料、乳胶漆等用量会越来越大。我国过去在这一领域MMA肖费量较少，随着国内需求量的增加，势必带动表面涂料行业的发展。随着日本立邦、英国ICI 等国外跨国公司在我国独资、合资涂料企业的建立，高档涂料、新型配方涂料生产引入国内，MMA在表面涂料行业的用量将会大幅增长。预计到2005年，国内表面涂料行业对MMA勺需求量为万吨左右。 2.3PVC 改性剂 MMA在国内另一个重要的市场是PVC改性剂，包括ACR和MBS。我国是PVC树脂生产 和消费大国，随着人民生活水平的不断提高，PVC制品的需求增长很快，特别是近两年，国 内PVC市场全线飘红，各地相继扩产、新建PVC装置，这将会带动PVC改性剂的需求增长。 但是我国目前PVC改性剂的生产和发展落后，随着国家“十五”计划对PVC改性剂的重视， 目前吉化公司、齐鲁石化、兰化公司等大型石化集团均将ACR和MBS列为“十五”重点发展 项目。MBS是MMA丁二烯-苯乙烯的三元共聚物，是PVC和ABS的改性产品，可用于提高PVC 的冲击强度、透明性和光泽性，改进PVC的加工性能。目前吉化公司已经研究出制造MBS 自有技术，已经通过中试成功，并计划建设万吨级规模的装置。因此，对于MMA生产企业来
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合实验
高分子工程实验教案 （3） 一、实验内容 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合（有机玻璃的制备） 二、实验目的与要求 1、 2、 3、进一步掌握本体聚合的基本概念和本体聚合的特征； 了解在本体聚合中如何避免自动加速效应； 掌握有机玻璃的制备方法。 三、实验教时:8教时 四、实验指导 （一）本体聚合的基本知识 本体聚合是将单体本身在有微量引发剂或光、热、辐射能等引发进行的聚合反应。 由于聚合体系中的其他添加物少，因而所得的聚合物纯度高，特别适合于制备透明性和电性能高的产品。 根据聚合产物是否溶于单体可分为均相聚合和沉淀聚合。如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯等聚合属于均相本体聚合；乙烯、氯乙烯等聚合属于非均相本体聚合（沉淀聚合）。 本体聚合除所得的产品纯度高外，本体聚合的另一优点是可以进行浇铸聚合，即将预聚合产品浇入模具中进行后聚合，反应完成后即可获得成品。通常聚合物比相应单体的密度大，因而在聚合反应过程中会发生体积收缩，因此在
进行浇铸聚合时应注意控制预聚合的单体转化率，而且在后聚合过程中，若温度控制不好，易导致收缩不均匀，使聚合物的光折射不均匀以及产生局部皱纹，影响产品质量。 （二）主要药品和仪器 1．药品 甲基丙烯酸甲酯（MMA） 偶氮二异丁腈（说明制备厚制品可用过氧化二苯甲酰） 邻苯二甲酸二丁酯（增塑剂） 硬脂酸（脱模剂） 甲基丙烯酸（用多了会粘模严重，加一点可减少收缩） 2．仪器 三口反应瓶（150mL），温度计，恒温水浴，10×10×5玻璃模板，乳胶管，恒温烘箱。 （三）实验步骤 聚合配方： MMA：60 mL（根据制品的体积计算） 偶氮二异丁腈： 0.036～ 0.1xx（单体量 0.06%～ 0.15%） 邻苯二甲酸二丁酯：
甲基丙烯酸甲酯投资机会分析
甲基丙烯酸甲酯投资机会分析 王宏岗 （咨询公司，，100029） 对甲基丙烯酸甲酯的国外市场、技术路线及经济评价等方面进行了全面的分析，认为甲基丙烯酸甲酯在我国是有市场的，建设20 kt/a的装置是有前景的，从经济评价角度来看建设该项目也是可行的。 关键词：甲乙酮市场技术经济评价 甲基丙烯酸甲酯（英文名称methyl methacrylate，简称MMA），为无色挥发性液体，是重要的有机化工原料。主要用于生产有机玻璃，也用于生产丙烯酸树脂、模塑料等。此外它还用于生产丙烯酸涂料、聚氯乙烯助剂、纺织上浆剂、乳胶增塑剂、腈纶聚合的第二单体等。 1 市场 1.1 国际市场 1.1.1 生产状况 目前全球甲基丙烯酸甲酯的总生产能力约为2 400 kt/a，产量约1 900 kt/a。由于MMA 生产属高技术资本密集型工业，因此主要集中在3个发达国家和地区，美国、西欧和日本的20多家生产厂家共占世界总生产能力的85%以上。在世界其他地区，现有和在建的较大规模生产装置大部分也属于欧、美、日生产公司的合资企业、子公司或根据许可证生产。1999年世界MMA 主要生产厂家情况及供需情况分别见表1和表2。 表1 世界MMA主要生产厂家情况 kt/a
表2 1999年世界MMA的供需情况 世界MMA的生产以丙酮氰醇法为主，其生产能力为1 700 kt/a，约占总生产能力的77%，异丁烯法（C4法）生产能力为320 kt/a，约占总生产能力的15%，乙烯法生产能力为130 kt/a，约占总生产能力的6%，改进ACH法生产能力为50 kt/a，约占总生产能力的2%。 ICI是世界上最大的MMA生产公司，在美国、英国和中国都建有装置，其生产能力占世界总能力的22%；其次是Rohm & Haas，占世界总能力的16%，Rohm & Haas在美国Texas的360 kt/a装置是目前世界最大的MMA装置。 日本主要以异丁烯法生产MMA，这是因为，一方面日本天然气资源有限，价格很高，建设使用天然气和氨生产氢氰酸的装置很难获得批准，而丙烯腈副产氢氰酸的供应量又由于丙烯腈生产的不景气和催化剂改进而有所下降。另一方面，日本裂解C4烯烃可提供数量充足、价格低廉的异丁烯。因此日本MMA生产能力中，异丁烯法占60%，丙酮氰醇法（包括改进法）占40%。另外东亚、东南亚一些新建装置也采用了日本转让的异丁烯法技术。 1999年亚洲新增MMA能力包括住友化学在新加坡的50 kt/a装置和三菱人造丝在泰国的55 kt/a装置，近几年即将投产的装置还有国石化在仁川的40 kt/a装置，台塑在中国麦寮的40 kt/a装置，印度石化在印度的30 kt/a装置，旭化成在泰国罗勇的50 kt/a装置。 1.1.2 消费状况
甲基丙烯酸甲酯生产工艺及技术经济比较
甲基丙烯酸甲酯生产工艺及技术经济比较 摘要从技术性和经济性角度评述了甲基丙烯酸甲酯的生产工艺, 包括丙酮氰醇(ACH) 法、异丁烯/叔丁醇法、乙烯法和异丁烷氧化法, 认为异丁烯直接氧化工艺具有原料来源广泛、收率高、环境污染小的特点。 关键词甲基丙烯酸甲酯, 生产工艺, 技术经济比较 甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工原料, 可在光热或催化剂存在下自聚或与其他单体共聚生成甲基丙烯酸甲酯树脂和塑料, 如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、MMA -苯乙烯(MS)树脂、MMA -丁二烯-苯乙烯(MBS)树脂等。聚合产品具有透明度高、耐候性好、光学性能优良等特点, 广泛用作广告牌、照明材料、建筑材料、汽车零件等。近来, 这些聚合产品在IT 行业相关领域如液晶显示屏光导板、DVD 光盘等的需求也快速增长。在物理性质上, MMA 具有低毒性, 且可以回收, 因而是有利于环保的材料。 据统计, 2002 年全球MMA 生产能力为2 477 kt/a , 其中北美765 kt/a ,占30 .9 %;南美29 kt/a , 占1 .1 %;东欧50 kt/a , 占2 .0 %;西欧705 kt/a ,占28 .5 %;日本535 kt/a , 占21 .6 %;不包括日本的亚洲其他地区393 kt/a , 占15 .9 %[1] 。同年全球MMA消费量共1970 kt ,其中北美占35 %,欧洲占27 %,日 本占19 %, 亚洲其他地区占15 %, 世界其他地区占4 %。预计至2006 年全球MMA 年均需求增长率为3 %～ 3.5 %,其中亚洲增长强劲, 为4 %, 北美为3 .1 %, 欧 洲为2 .4 %[2] 。2002年我国MMA生产能力约120 kt/a ,实际产量约90kt。同年中 国MMA 消费量约150 kt ,其中65 %用于有机玻璃的生产, 12 %用于塑料化工助剂, 11 %用于表面涂料, 12 %用于其他领域。预计未来5 年中国MMA 发展的主要市场 仍是有机玻璃、水性涂料和聚氯乙烯改性剂等[3] 。 1 传统MMA 生产工艺及其改进 丙酮氰醇(ACH)法是MMA 生产的传统工艺。1982 年日本开发了以异丁烯为原料的直接氧化法工艺以来, 已开发出多种生产工艺, 其中有的已实现工业化, 有的则尚在开发改进之中。MMA 主要合成路线如图1 所示[4] 。 目前在工业上,MMA 主要有5 种生产工艺。由于采取不同的原料,合成MMA 的催化反应收率也有高有低。各工艺装置的规模效益也不一样, 任何一项工艺没有绝对的优势。全球MMA 生产能力中80 %采用ACH 工艺。在MMA 三大生产地区, 北
1247甲基丙烯酸甲酯
甲基丙烯酸甲酯安全技术说明书 第一部分化学品标识 【中文名】：甲基丙烯酸甲酯；α-甲基丙烯酸甲酯；甲基败脂酸甲酯【英文名】：Methyl methacrylate；Methacrylic acid，methyl ester 【分子式】：C ５H ８ O ２ 分子量：100.12 【CAS号】：80-62-6 【RTECS号】：OZ5075000 【UN编号】：1247 【危险货物编号】：32149 【IMDG规则页码】：3259 第二部分主要组分与性状 【物理状态】：无色易挥发液体。并具有强辣味 【主要用途】：用作有机玻璃的单体，也用于制造其他树脂、塑料、涂料、粘合剂、润滑剂、木材和软木的浸润剂、纸张上光剂等 第三部分健康危害 【侵入途径】：通过吸入和食入吸收进体内 【健康危害】：人对本品气味感觉阈浓度为85mg／m3，刺激作用阈浓度(暴露1分钟)为285mg／m3。中毒表现为乏力、恶心、反复呕吐、头痛、头晕、胸闷、伴有短暂的意识消失、中性白细胞增多症。慢性中毒：神经系统受损的综合症状占主要地位，个别可发生中毒性脑病。可引起轻度皮炎和结膜炎。接触时间长可致麻醉作用。IARC评价：3组，未分类物质。无人类资料，动物证据不充分IDLH：1000PPm 嗅阈：0．085ppm OSHA：表Z—1空气污染物健康危害(蓝色)：2 【毒性】：为麻醉剂。麻醉浓度和致死浓度几乎相同，有弱的刺激作用。LD50：7872mg／kg(大鼠经口) LC50：3750ppm(大鼠吸入) 第四部分急救与防护措施 【眼睛接触】：立即翻开上下眼睑，用流动清水冲洗15分钟。就医 【皮肤接触】：脱去污染的衣着，用肥皂水及清水彻底冲洗。注意患者保暖并且保持安静。吸入、食入或皮肤接触该物质可引起迟发反应。确保医务人员了解该物质相关的个体防护知识，注意自身防护 【食入】：误服者给饮足量温水，催吐，就医 【吸入】：脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸就医 【接触限值】：中国MAC：未制订标准前苏联MAC：10mg／m3 美国TLV—TWA：410mg／m3 美国TLV—STEL：未制订标准
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合及成型
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合及成型 一、实验目的 1、了解本体聚合的原理。 2、熟悉型材有机玻璃的制备方法。 二、实验原理 聚甲基丙烯酸甲酯具有优良的光学性能、密度小、机械性能好、耐候性好。在航空、光学仪器、电器工业、日用品等方面又有广泛的用途。为保证光学性能，聚甲基丙烯酸甲酯多采用本体聚合法合成。 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合是按自由基聚合反应历程进行的，其活性中心为自由基。反应包括链引发、链增长和链终止，当体系中含有链转移剂时，还可发生链转移发应。 本体聚合是不加其他介质，只有单体本身在引发剂或催化剂、热、光作用下进行的聚合，又称块状聚合。本体聚合具有合成工序简单，可直接形成制品且产物纯度高的优点。本体聚合的不足是随聚合的进行，转化率提高，体系黏度增大，聚合热难以散出，同时长链自由基末端被包裹，扩散困难，自由基双基终止速率大大降低，致使聚合速率急剧增大而出现自动加速现象，短时间内产生更多的热量，从而引起相对分子质量分布不均，影响产品性能，更为严重的则引起爆聚。因此甲基丙烯酸甲酯的本体聚合一般采用三段法聚合，而且反应速率的测定只能在低转化率下完成。 三、主要试剂和仪器 1.主要试剂 名称试剂规格用量 单体甲基丙烯酸甲 酯 精制30g 引发剂偶氮二异丁腈AR 0.02g 2、主要仪器 100mL三口瓶，冷凝管，试管，恒温水浴，0～100℃温度计，玻璃板（两块），橡皮条。 四、实验步骤 预聚体的制备 1、取0.02g偶氮二异丁腈、30g甲基丙烯酸甲酯混合均匀，投入到100mL装有冷凝管、温度计和毛细管的磨口三口瓶中，搅拌、通冷凝水。 2、水浴加热，升温至75～80℃，反应20min后取样。注意观察聚合体系的黏度，当体系具有一定黏度（预聚物转化率约7%～10%）时，则停止加热，并将聚合液冷却至50℃左右。 有机玻璃薄棒的成型 1、将试管洗净、烘干，把预聚体加入至试管的2/3，把试管放入试管架中，在60～65℃水浴中恒温反应2h。 2、将试管架放入烘箱中，升温至95～100℃保持1h，即得到一根透明光洁的有机玻璃棒。
甲基丙烯酸甲酯MMA市场监测及发展机遇研究报
甲基丙烯酸甲酯M M A 市场监测及发展机遇研 究报 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】
甲基丙烯酸甲酯（MMA）
什么是行业研究报告 行业研究是通过深入研究某一行业发展动态、规模结构、竞争格局以及综合经济信息等，为企业自身发展或行业投资者等相关客户提供重要的参考依据。 企业通常通过自身的营销网络了解到所在行业的微观市场，但微观市场中的假象经常误导管理者对行业发展全局的判断和把握。一个全面竞争的时代，不但要了解自己现状，还要了解对手动向，更需要将整个行业系统的运行规律了然于胸。 行业研究报告的构成 一般来说，行业研究报告的核心内容包括以下五方面：
行业研究的目的及主要任务 行业研究是进行资源整合的前提和基础。 对企业而言，发展战略的制定通常由三部分构成：外部的行业研究、内部的企业资源评估以及基于两者之上的战略制定和设计。 行业与企业之间的关系是面和点的关系，行业的规模和发展趋势决定了企业的成长空间；企业的发展永远必须遵循行业的经营特征和规律。 行业研究的主要任务： 解释行业本身所处的发展阶段及其在国民经济中的地位 分析影响行业的各种因素以及判断对行业影响的力度 预测并引导行业的未来发展趋势 判断行业投资价值 揭示行业投资风险 为投资者提供依据
2016-2022年中国甲基丙烯酸甲酯（MMA）市场监测及发 展机遇研究报告 【出版日期】2015年 【交付方式】Email电子版/特快专递 【价格】纸介版：7000元电子版：7200元纸介+电子：7500元 【报告超链】 报告摘要及目录 甲基丙烯酸甲酯是一种有机化合物，又称MMA，简称甲甲酯[1] 。是一种重要的化工原料，是生产透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃，PMMA）的单体。易燃，有强刺激性气味，有中等毒性，应避免长期接触。 报告目录： 第一章甲基丙烯酸甲酯（MMA）行业概述 15 第一节甲基丙烯酸甲酯（MMA）相关概念 15 一、甲基丙烯酸甲酯（MMA）定义 15 二、甲基丙烯酸甲酯（MMA）的性质 15 三、甲基丙烯酸甲酯（MMA）市场的政策化 16 第二节甲基丙烯酸甲酯（MMA）的用途 16 一、甲基丙烯酸甲酯（MMA）生产方法 16 二、甲基丙烯酸甲酯（MMA）产品用途 17 第二章甲基丙烯酸甲酯（MMA）行业市场运行分析 17
甲基丙烯酸甲酯单体聚合
甲基丙烯酸甲酯单体聚合 一、实验目的：1)、了解本体聚合的原理，熟悉有机玻璃的制备方法；2)、掌握减压蒸馏的原理及操作过程。 二、实验原理： 甲基丙烯酸甲酯在过氧化苯甲酰引发剂存在下进行自由基聚合反应。自由基加聚的工艺方法主要有四种：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。本体聚合由于反应组成少，只是单体或单体加引发剂，所以产物较纯，但散热难控制；溶液聚合过程易控制，散热较快，不过产物中含溶剂（有些污染环境），后处理比较困难；悬浮聚合以水作溶剂，水无污染，散热好，易除去，但要求单体不溶于水，故在应用上受限制；乳液聚合反应机理不同，可以同时提高聚合速度聚合度，散热好，易操作。 甲基丙烯酸甲酯在BPO引发下自由基聚合： 自由基聚合属连锁反应，一般有三个基元反应：链引发，链增长，链终止（有时还会出现链转移）反应。链引发：R +MM→RM链增长： RM +M→RMM +M→RMMMM +M→…→﹋M链终止： ﹋M+ ﹋M→‘死’聚合物本实验采用本体聚合，当反应到一定程度时粘度增大，大分子链自由基活性降低，阻碍了链自由基的相互结合，使链终止速率减慢，而小分子单体却依然可以自由与链结合，链增长速率不会受到影响，从而导致自动加速效应，
内部温度急剧上升，又继续加剧反应，如此循环，而粘度又屏蔽热量，使局部温度过高，严重影响聚合物的性质，这是我们不想看到的。图 1、为聚合反应的变化规律，图中曲线表明：聚合反应开始前有一段诱导期，聚合速率为零，体系无粘度变化。在转化率超过20％以后，聚合速率显著增加，出现自动加速效应。而转化率达到80％以后，聚合速率显著减小．最后几乎停止聚合，需要升高温度才能使聚合反应完全。为避免出现自动加速效应，可通过冷却降温与控制粘度的方法，在预聚时控制粘度，并控制温度在 80~90℃时（引发剂的半衰期适当），以适应在较低温度下聚合。 为纯化甲基丙烯酸甲酯，我们用减压蒸馏的方法。其原理就是利用温度与蒸气压的关系，通过抽气装置抽气以降低液体表面的压强因而只需较低的温度时达到的蒸气压就足够等于外压，从而使液体更易挥发厚度（mm）1‐1、 52‐34‐68‐1214‐2530‐45偶氮二异丁腈（%） 0、0 60、0 60、0 60、02 50、020 0、005聚合配方中引发剂的含量应视制备的模具厚度而定，一般情况如下： 三、实验仪器及药品：仪器：试管具塞锥形瓶恒温水浴锅药品：过氧化苯甲酰（BPO)
甲基丙烯酸甲酯应用
甲基丙烯酸甲酯应用（一） 2009-12-22 16:10:51 作者：admin来源：浏览次数：0 网友评论 0 条 2.5.1 PVC改性剂PVC冲击强度较低并难以加工，在使用中遇到一些实际困难，从而，必须加入一些改性剂，以提高其强度和改进其加工性能。目前所使用的改性剂有ACR（丙烯酸酯共聚树脂）、... 2.5.1 PVC改性剂 PVC冲击强度较低并难以加工，在使用中遇到一些实际困难，从而，必须加入一些改性剂，以提高其强度和改进其加工性能。目前所使用的改性剂有ACR（丙烯酸酯共聚树脂）、MBS（MMA/Bd/St共聚物）、EVA、ABS、CPE等。聚氯乙烯（PVC）改性剂一般分为部分相溶型和粒子分散型两种，EVA、CPE等属于前者，而MBS、ACR等属于后者。部分相溶型改性剂对加工条件依赖性较大，因与PVC部分相溶，改变了PVC原有的性能，其刚性、拉伸强度和耐热性均有所降低，并且与PVC折射率很难接近，不易制造透明PVC制品；而粒子分散型改性剂加入PVC中，可降低PVC的熔融流动指数，且可改善加工性能，提高冲击强度，而且不降低PVC原有的刚性，拉伸强度，耐热性，仍能保持其折射率，能够生产PVC透明或半透明的制品。 PVC树脂是通用塑料中的一大品种，仅次于PE，名列第二位。我国PVC总生产能力，于1995年已达1595kt/a，表观消费量为1704.2kt/a，至2000年产能将超过2000kt/a。国内PVC消费结构为：软制品、硬制品，从1988年的10：1至1997年的3：1。与国外软制品：硬制品=3：7相比，恰好相反。从而，我国PVC硬制品具有极大的潜在市场，随之而来的MBS、ACR等PVC改性剂，同时也会具有广泛的应用市场。 2.5.1.1 MBS改性剂 MBS树脂系甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丁二烯（Bd）和苯乙烯（St）三元接枝共聚物。目前世界MBS树脂生产能力已达350kt/a，其商品牌号有：日
甲基丙烯酸甲酯的聚合
甲基丙烯酸甲酯本体聚合的工艺过程 生产原理： 本体聚合是指单体仅在少量引发剂存在下进行的聚合反应，或者直接加热，光和辐射作用下进行的聚合反应。本体聚合具有产品纯度高和无需后处理等优点，可直接聚合成各种规格的型材。但是，由于体系粘度大，聚合热难以散去，反应控制困难，导致产品发黄，出现气泡，从而影响产品质量。 本体聚合进行到一定程度，体系粘度大大增加，大分子链的移动困难，而单体分子的扩散收到的影响不大。链引发和链增长反应照常进行，而增长链自由基的终止受到限制，结果使得聚合反应的速度增加，聚合物分子变大，出现所谓的自动加速效应。更高的聚合速率导致更多的热量生成，如果聚合热不能及时散去，会使局部反应雪崩式的加速进行而失去控制，因此，自由基本体聚合中控制聚合速率使聚合反应平稳进行是获得无瑕疵型材的关键。 聚甲基丙烯酸甲酯为无定形聚合物，具有高度的透明性，因此成为有机玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯具有较好的耐冲击强度于良好的低温性能，是航空工业和光学仪器制造业的重要材料。有机玻璃表面光滑，在一定的曲率内光线可在其内部传到而不逸出，因此在光导纤维领域得到应用。但是，聚甲基丙烯酸甲酯耐候性差，表面易磨损。可以是甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯等单体共聚来改善耐候性。 有机玻璃是通过甲基丙烯酸甲酯的本体聚合制备的。甲基丙烯酸甲酯的密度小于聚合物的密度，再聚合过程中出现较为明显的体积收缩。为了避免体积收缩和有利散热，工业上往往采用二步法制备有机玻璃。在过氧化苯甲酰引发下，甲基丙烯酸甲酯聚合初期平稳反应，当转化率超过20%以后，聚合体粘度增加，聚合速率明显加快，此时应该停止第一阶段反应，将聚合浆液转移到模具中，低温反应较长时间。当转化率打到90%以上后，聚合物业已成型，可以升温使单体完全聚合。引发剂的用量应视制备的制品厚度而定。 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），俗称有机玻璃，因其优良的光学性能，比重小，以及在低温下仍能保持其独特的性能而被广泛的应用，则它是重要的合成材料之一。 本实验是用过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，甲基丙烯酸甲酯进行自由基聚合。本体聚合的具体过程是： 1、引发剂分解
甲基丙烯酸甲酯(MMA)行业行动计划
甲基丙烯酸甲酯（MMA）行业行动计划 20xx年 甲基丙烯酸甲酯，化学式为C5H8O2，化学式量为100.12，是一种有机化合物，又称MMA，简称甲甲酯。是一种重要的化工原料，是生产透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃，PMMA）的单体。易燃，有强刺激性气味，有中等毒性，应避免长期接触。 现阶段，相关产业依托巨大的市场需求，应对经济全球化的新变化，继续保持强劲的增长势头，行业发展总体水平有了较大提高，基本实现了上一阶段产业规划确定的主要发展目标。 为加快推进产业发展，结合实际，制定本规划。 一、发展路线 以优势企业为主体，以产业重点产品服务应用为导向，以重大项目建设为支撑，以基地园区、产业集群为载体，推进区域产业转型升级，确保产业健康持续发展。 二、原则 1、因地制宜，示范引领。着眼区域实际，充分考虑经济社会发展水平，逐步研究制定适合区域特点的能效标准。制定合理技术路线，采用适宜技术、产品和体系，总结经验，开展多种示范。
2、市场主导，政府引导。发挥市场配置资源的决定性作用，尊重 企业主体地位，激发企业活力和创造力，创新经营模式和业态，推动 联合重组，增加有效供给，促进优胜劣汰；健全公平开放透明的市场 规则，完善支持政策，搭建服务平台，优化产业发展环境。 3、坚持协调发展。注重发展速度与质量、效益相统一，与资源、 环境相协调，实现合理布局，进一步提高产业集中度，促进有序发展。 4、坚持创新发展。围绕战略性新型产业，通过技术创新、管理创 新和产业创新，加快产业现代化进程，不断提高产品档次，提升企业 效益。 5、坚持融合发展。推进业态和模式创新，促进信息技术与产业深 度融合，强化产业与上下游产业跨界互动，加快产业跨越式发展。 6、坚持开放发展。充分利用国内外两个市场和资源，本着互利共赢，坚持引进来和走出去并重，引资和引技引智并举，加快产业全球 布局和国际交流合作，形成新的比较优势。 三、背景分析 甲基丙烯酸甲酯，化学式为C5H8O2，化学式量为100.12，是一种 有机化合物，又称MMA，简称甲甲酯。是一种重要的化工原料，是生产
甲基丙烯酸甲酯的制备
甲基丙烯酸甲酯聚合物综合设计实验 甲基丙烯酸甲酯的精制 一、目的和要求 1、了解甲基丙烯酸甲酯单体的贮存和精制方法。 2、掌握甲基丙烯酸甲酯减压蒸馏的方法。 二、仪器、设备和材料 1、主要仪器：500ml三口瓶，毛细管（自制），刺型分馏柱，0～100℃温度计，接收瓶 2、主要试剂：甲基丙烯酸甲酯（AR）、氢氧化钠（CP） 三、实验原理 甲基丙烯酸甲酯为无色透明液体，常压下沸点为100.3～100.6℃。 为了防止甲基丙烯酸甲酯在贮存时发生自聚，应加适量的阻聚剂对苯二酚，在聚合前需将其出去。对苯二酚可与氢氧化钠反应生成溶于水的对苯二酚钠盐，再通过水洗即可除去大部分的阻聚剂。 水洗后的甲基丙烯酸甲酯还需进一步蒸馏精制。由于甲基丙烯酸甲酯沸点较高，加之本身活性较大，如采用常压蒸馏会因强烈加热而发生聚合或其他副反应。减压蒸馏可以降低化合物的沸点温度。单体的精制通常采用减压蒸馏。 由于液体表面分子逸出体系所需的能量随外界压力的降低而降低，因此降低外界压力便可以降低液体的沸点。沸点与真空度之间的关系可近似地用下式表示： LgP=A+B/T 24－1 式中，P为真空度；T为液体的沸点，K；A和B都是常数，可通过测定两个不同外界压力时的沸点求出。 甲基丙烯酸甲酯沸点与压力关系。见表24－1 沸点/℃10 20 30 40 50 60 70 80 90 100.6 压力/mmHg24 35 53 81 124 189 279 397 543 760 注：1 mmHg＝133.322Pa 四、实验步骤 1、将工业纯的甲基丙烯酸甲酯300ml置于500ml分液漏斗中，用10%的NaOH溶液洗2 ——3次，每次用量为50ml，洗至碱液无色透解，再用2%食盐水每次50ml洗2——3
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合
天津理工大学功能材料综合实验I实验报告 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合
一、实验目的： 1.了解甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合原理，掌握本体聚合的方法。 2.熟悉有机玻璃的制备及成型方法。 3.掌握减压蒸馏等化学基本操作的原理及操作过程。 4.了解聚合温度对产品质量的影响。 二、实验原理： 甲基丙烯酸甲酯在过氧化苯甲酰引发剂存在下进行自由基聚合反应。自由基加聚的工艺方法主要有四种：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。本体聚合由于反应组成少，只是单体或单体加引发剂，所以产物较纯，但散热难控制；溶液聚合过程易控制，散热较快，不过产物中含溶剂（污染环境），后处理比较困难；悬浮聚合以水作溶剂，水无污染，散热好，易除去，但要求单体不溶于水，故在应用上受限制；乳液聚合反应机理不同，可以同时提高聚合速度聚合度，散热好，易操作。 甲基丙烯酸甲酯在BPO引发下自由基聚合： nCH2CH3 C COOCH3CH2 CH3 C COOCH3 n 自由基聚合属连锁反应，一般有三个基元反应：链引发，链增长，链终止（有时还会出现链转移）反应。 链引发：R· +MM→RM· 链增长：RM· +M→RMM· +M→RMMMM· +M→…→﹋M· 链终止：﹋M·+ ﹋M·→‘死’聚合物 本实验采用本体聚合，当反应到一定程度时粘度增大，大分子链自由基活性降低，阻碍了链自由基的相互结合，使链终止速率减慢，而小分子单体却依然可以自由与链结合，链增长速率不会受到影响，从而导致自动加速效应，内部温度急剧上升，又继续加剧反应，如此循环，而粘度又屏蔽热量，使局部温度过高，严重影响聚合物的性质，这是我们不想看到的。聚合热不易排出，故造成局部过热，使聚合物分子量分布宽，产品变黄并产生气泡。在灌模聚合中若控温不好，
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合和有机玻璃的制备
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合和有机玻璃的制备(化学122班) 一、实验目的 1.了解自由基本体聚合的特点和实施方法。 2.熟悉有机玻璃柱的制备方法，了解其工艺过程。 二、实验原理 甲基丙烯酸甲酯在过氧化苯甲酰引发剂存在下进行如下聚合反应： CH 2C CH 3 COOCH 3n CH 2C CH 3COOCH 3n () 本体聚合是指单体仅在少量的引发剂存在下进行的聚合反应，或者直接在热、光和辐照作用下进行的聚合反应。本体聚合具有产品纯度高和无需后处理等优点，可直接聚合成各种规格的型材。但是，由于聚合后期体系粘度大，聚合热难以散去，反应控制困难，导致产品发黄，出现气泡，从而影响产品的质量。 本体聚合进行到一定程度，体系粘度大大增加，大分子链的移动困难，而单体分子的扩散受到的影响不大，链引发和链增长反应照常进行，而增长链自由基的终止受到限制，结果使得聚合反应速度增加，聚合物分子量变大，出现所谓的自动加速效应。更高的聚合速率导致更多的热量生成，如果聚合热不能及时散去，会使局部反应“雪崩”式地加速进行而失去控制，出现爆聚现象。因此，自由基本体聚合中，控制聚合速率使聚合反应平稳进行是获取无瑕疵型材的关键。 聚甲基丙烯酸甲酯为无定形聚合物，具有高度的透明性，因此称为有机玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯具有较好的耐冲击强度与良好的低温性能，是航空工业与光学仪器制造业的重要材料。有机玻璃表面光滑，在一定的曲率内光线可在其内部传导而不逸出，因此在光导纤维领域得到应用。但是，聚甲基丙烯酸甲
酯耐候性差，表面易磨损，可以使用甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯等单体共聚来改善耐磨性。 有机玻璃是通过甲基丙烯酸甲酯的本体聚合制备的。甲基丙烯酸甲酯的密度小于聚合物的密度，在聚合过程中出现较为明显的体积收缩。为了避免体积收缩和有利于散热，工业上往往采用二步法制备有机玻璃。在过氧化苯甲酰引发下，甲基丙烯酸甲酯聚合初期平稳反应，当转化率超过20%之后，聚合体系粘度增加，聚合速率显著增加。此时应该停止第一阶反应，将聚合浆液转移到模具中，低温反应较长时间。当转化率达到90%以上后，聚合物也已成形，可以升温使单体完全聚合。引发剂的使用量应视制备的制品厚度而定。 三、仪器和试剂 仪器:100mL圆底烧瓶、回流冷凝管、磁力搅拌恒温水浴锅、玻璃瓶 试剂: 甲基丙烯酸甲酯(MMA)、过氧化二苯甲酰(BPO) 四、实验步骤 1. 准备:取试管一支，用洗液、自来水、蒸馏水依次洗涤干净，烘干备用。 2. 制浆(预聚):在干净、干燥的100mL圆底烧瓶中加入40ml甲基丙烯酸甲酯，准确称取0.04g BPO，混合均匀，使过氧化苯甲酰完全溶解，在该圆底烧瓶上安装回流装置并用水浴加热。磁力搅拌下于80～85℃加热预聚合，观察反应的粘度变化至形成粘性薄浆(似甘油状或稍粘些，反应需0.5～1小时)，迅速冷却到40℃停止聚合反应。 3. 成型(有机玻璃棒材的制备):将上述制得的预制物，小心灌入提前准备好的玻璃瓶中然后将灌好的模具放入50℃的烘箱中，保持24h。然后升温至70℃，保持半小时。最后升温至95℃，保持半小时。取出模具，冷却后将模具砸碎，得以透明光滑的有机玻璃制品。 五、实验结果和数据记录 实验结果：得到透明无色的固体有机玻璃柱。 六、思考题 1．本体聚合与其他聚合方法比较有何特点？
甲基丙烯酸甲酯
甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸甲酯结构式 甲基丙烯酸甲酯，无色液体，易挥发，易燃。熔点为-48℃，沸点100-101℃，24℃（4.3kPa），相对密度0.9440（20/4℃），折射率1.4142，闪点（开杯）10℃，蒸气压（25.5℃）5.33kPa。溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂，微 溶于乙二醇和水。在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。 物质的理化常数 国标编号：32149 CAS号：80-62-6 中文名称：甲基丙烯酸甲酯 EINECS号： 201-297-1[1] 英文名称：Methyl methacrylate；Methacrylic acid，methyl ester 别名：异丁烯酸甲酯；牙托水；有机玻璃单体 分子式：C5H8O2；CH2C(CH3)COOCH3 外观与性状：无色易挥发液体， 并具有强辣味 分子量：100.12 蒸汽压：5.33kPa/25℃ 闪点：10℃ 熔点：-50℃ 沸点：101℃ 溶解性：微溶于水，溶于乙醇等 稳定性：稳定 用途：是有机玻璃单体。用于制造其他树脂、塑料、涂料、粘合剂、 润滑剂、木材和软木的浸润剂、电机线圈的浸透剂、纸张上光剂、印染助 剂和绝缘灌注材料。 危险标记：7(易燃液体) 主要用途：用作有机玻璃的单体，也用于制 造其它树脂、塑料、涂料、粘合剂、润滑剂
对环境的影响 1.健康危害 侵入 途径：吸入、食入。 健康危害：人对本品气味感觉阈浓度为85mg/m3 ，刺激作用阈浓度(暴露1分钟)为285mg/m3。中毒表现为乏力、恶心、反复呕吐、头痛、头晕、胸闷、伴有短暂的意识消失、中性白细胞增多症。慢性中毒：神经系统受损的综合症状占主要地位，个别可发生中毒性脑病。可引起轻度皮炎和结膜炎。接触时间长可致麻醉作用。 2.毒理学资料及环境行为 毒性：为麻醉剂，麻醉浓度和致死浓度几乎相同，有弱的刺激作用。 急性毒性：LD507872mg/kg(大鼠经口)；LC503750ppm(大鼠吸入)；人吸入725ppm，最小致死浓度；人吸入62ppm×20～90分钟，粘膜刺激；人吸入12.5～25ppm×20～90分钟，头晕，恶心，意识障碍。 亚急性和慢性毒性：狗吸入46800ppm×1.5小时/日×8日，绝对致死浓度，肝、肾有损害。 致突变性：微粒体致突变：鼠伤寒沙门氏菌34mmol/L。 生殖毒性：大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)：109g/kg(孕6～15天用药)，致胚胎毒性，对肌肉骨骼系统有影响。 危险特性：遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，可能发生聚合反应，出现大量放热现象，引起容器破裂和爆炸事故。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。 实验室监测方法 气相色谱法《空气中有害物质的测定方法》，杭士平主编 羟胺-氯化铁比色法《空气中有害物质的测定方法》，杭士平主编 用途： 甲基丙烯酸甲酯，可用作制造丙烯酯溶剂型和乳液型压敏胶的硬单体，也可用作第二代丙烯酯胶水的主要原料，还可用作于氯丁橡胶、天然橡胶、SBS接枝的单体，制造接枝胶水，或用以配制粘接有机玻璃的聚合型胶水。 环境标准