可乐丽悬浮聚合聚氯乙烯用分散剂 可乐丽悬浮聚合聚氯乙烯用分散

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可乐丽悬浮聚合聚氯乙烯用分散可乐丽悬浮聚合聚氯乙烯用分散剂剂

可乐丽是世界可乐丽是世界第一的第一的POVAL 生产厂家生产厂家。。由于其高性能和高品质由于其高性能和高品质,,作为作为合成纤维维合成纤维维

尼纶和维尼纶薄膜的原料尼纶和维尼纶薄膜的原料,,在纤维加工剂纤维加工剂,,纸张加工剂纸张加工剂,,粘接剂粘接剂,,无机物粘接剂等各种用途中使用等各种用途中使用。。特别在特别在作为作为作为需要需要需要高性能和高性能和高性能和高高品质品质的聚的聚的聚氯乙烯树脂氯乙烯树脂氯乙烯树脂生产的分散生产的分散剂,可乐丽占领了世界高水平的市场可乐丽占领了世界高水平的市场。。 <主分散剂>

?400-系列 高保胶性能 高聚合稳定性

比较高的聚合度和醇解度 ? 高保胶高保胶性性(易于控制PVC 粒径)

牌号 (mol%)(mol%) (mPa (mPa??s)s) 420420 79.079.0~~81.081.0 37.037.0~~45.045.0 420H 420H 79.079.0~~81.081.0 29.029.0~~35.035.0 424H 424H

78.578.5~~80.580.5

45.045.0~~51.051.0

?L -系列 高界面活性 高多孔性 可减少添加量减少添加量

较低的聚合度和醇解度 ? 高界面活性(提高增塑剂的吸收性)

牌号 (mol%)(mol%) (mPa (mPa??s)s) L -8 69.569.5~~72.572.5 5.05.0~~5.85.8 L -9 69.569.5~~72.572.5 5.65.6~~6.16.1 L -9-7878 76.576.5~~79.079.0 6.06.0~~6.6.77 L -1010 71.571.5~~73.573.5 5.05.0~~7.07.0 L -1111

71.571.5~~73.573.5

5.55.5~~7.57.5

<辅助分散剂>

?LM LM--系列 低的聚合度和醇解度 ? 高界面活性(提高增塑剂的吸收性)

粉状物粉状物,,仅仅用水就可溶解

牌号 (mol%)(mol%) (mPa (mPa??s)* LM LM--2020 38.038.0~~42.042.0 3.03.0~~4.04.0 LM LM--10HD 10HD

38.038.0~~42.042.0

4.54.5~~

5.75.7

? 高假比重用分散剂

需要需要提高提高提高假比重假比重假比重时时使用使用,,能得到高能得到高假比重的聚假比重的聚假比重的聚氯乙烯氯乙烯氯乙烯树脂树脂

牌号 (mol%)(mol%) (mPa (mPa??s)s) 124124 98.098.0~~99.099.0 54.054.0~~66.066.0 224224

87.087.0~~89.089.0

40.040.0~~48.048.0

<配方例配方例>> 示例示例聚聚氯乙烯氯乙烯树脂的生产树脂的生产树脂的生产配方配方

聚合釜

配方(例)

3030mm3 4545mm3

424H/L H/L--9

224/L /L--10/LM2010/LM20/HPMC /HPMC 7070mm3 420H/L H/L--10/LM20 424H/LM20

100100mm3

420H/L H/L--11/LM 10HD

苯乙烯悬浮聚合及性能

苯乙烯悬浮聚合及性能 一、实验目的 1.学习悬浮聚合的实验方法,了解悬浮聚合的配方及各组分的作用。 2.了解控制粒径的成珠条件及不同类型悬浮剂的分散机理。 二、实验原理 悬浮聚合是由烯类单体制备高聚物的重要方法之一。由于水为分散介质,聚合热可以迅速排除,因而反应温度容易控制;生产工艺简单;制成的成品呈均匀颗粒状,故又称为珠状聚合;产品不经造粒即可直接成型加工。 悬浮聚合是将单体以微珠形式分散于介质中进行的聚合。从动力学的观点来看,悬浮聚合与本体聚合完全一样,每一个微珠相当于一个小的本体。悬浮聚合克服了本体聚合中散热困难的问题,但因珠粒表面附有分散剂,使纯度降低。当微珠聚合到一定程度时,珠子内粒度迅速增大,珠与珠之间很容易碰撞粘结,不易成珠子,甚至粘成一团,为此必须加入适量分散剂,选择适当的搅拌器和搅拌速率。由于分散剂的作用机理不同,在选择分散剂的种类和确定分散剂用量时,要随聚合物种类和颗粒要求而决定,如颗粒大小、形状、树脂的透明性和成膜性能等。同时也要注意合适的搅拌强度的转速,水与单体比等。 实验要求聚合物体具有一定的粒度。粒度的大小通过调节悬浮聚合的条件来实现。苯乙烯(ST)通过聚合反应生成聚苯乙烯(PS),反应式如下: 通常的聚苯乙烯为非晶太无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,长期使用温度0-70℃,胆脆,低温易开裂。此外还有全同和间同立构聚苯乙烯。全同聚合物有高度结晶性,聚苯乙烯材料包括普通聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯(EPS)、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)及间规聚苯乙烯(SPS)。普通聚苯乙烯树脂属于无定型高分子聚合物,聚苯乙烯大分子链的侧基为苯环,大体积侧基为苯环的无规排列决定了聚苯乙烯的物理化学性质,如透明度高、刚度大、玻璃化温度高、性脆等。其制品具有极高的透明度,透光率可达90%以上,电绝缘性能好,易着色,加工流动性好,刚性好及耐化学腐蚀性好等;不足之处在于性脆,抗冲击性能的低,易出现应力开裂,耐热性差及不耐沸水等。可发泡聚苯乙烯未在普通聚苯乙烯中浸渍低沸点的物理发泡剂制成,加工过程中受热发泡,专用于制作泡沫塑料产品。高抗冲聚苯乙烯为苯乙烯和丁二烯的共聚物,丁二烯为分散相,提高了材料的抗冲击强度,但产品不透明。间规聚苯乙烯为间同结构,采用茂金属催化剂生产,是近年来发展的聚苯乙烯新品种,性能好,属于工程塑料。聚苯乙烯经常被用来制作泡沫塑料制品。聚苯乙烯还可以和其他橡胶类型高分子材料共聚生成各类不同力学性能的产品。日常生活中常见的应用有各种一次性塑料餐具,透明C盒等。 三、仪器及试剂

高分子化学实验 苯乙烯的悬浮聚合

实验名称苯乙烯的悬浮聚合2013级高分子2班 覃秋桦 1314171027 林夏洁 1314171014

一、实验目的 1. 了解悬浮聚合的反应原理及配方中各组分的作用。 2. 了解珠状聚合实验操作及聚合工艺的特点。 3. 通过实验,了解苯乙烯单体在聚合反应上的特性。 二、实验原理 悬浮聚合是指在较强的机械搅拌下,借悬浮剂的作用,将溶有引 发剂的单体分散在另一与单体不溶的介质中(一般为水)所进行的聚合。根据聚合物在单体中溶解与否,可得透明状聚合物或不透明不 规整的颗粒状聚合物。像苯乙烯、甲基丙烯酸酯,其悬浮聚合物多 是透明珠状物,故又称珠状聚合;而聚氯乙烯因不溶于其单体中, 故为不透明、不规整的乳白色小颗粒(称为颗粒状聚合)。 悬浮聚合实质上是单体小液滴内的本体聚合,在每一个单体小液 滴内单体的聚合过程与本体聚合是相类似的,但由于单体在体系中 被分散成细小的液滴,因此,悬浮聚合又具有它自己的特点。由于 单体以小液滴形式分散在水中,散热表面积大,水的比热大,因而 解决了散热问题,保证了反应温度的均一性,有利于反应的控制。 悬浮聚合的另一优点是由于采用悬浮稳定剂,所以最后得到易分离、易清洗、纯度高的颗粒状聚合产物,便于直接成型加工。 可作为悬浮剂的有两类物质:一类是可以溶于水的高分子化合物, 如聚乙烯醇、明胶、聚甲基丙烯酸钠等。另一类是不溶于水的无机 盐粉末,如硅藻土、钙镁的碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐等。悬浮剂的 性能和用量对聚合物颗粒大小和分布有很大影响。一般来讲,悬浮 剂用量越大,所得聚合物颗粒越细,如果悬浮剂为水溶性高分子化 合物,悬浮剂相对分子质量越小,所得的树脂颗粒就越大,因此悬 浮剂相对分子质量的不均一会造成树脂颗粒分布变宽。如果是固体 悬浮剂,用量一定时,悬浮剂粒度越细,所得树脂的粒度也越小, 因此,悬浮剂粒度的不均匀也会导致树脂颗粒大小的不均匀。 为了得到颗粒度合格的珠状聚合物,除加入悬浮剂外,严格控制 搅拌速度是一个相当关键的问题。随着聚合转化率的增加,小液滴 变得很粘,如果搅拌速度太慢,则珠状不规则,且颗粒易发生粘结 现象。但搅拌太快时,又易使颗粒太细,因此,悬浮聚合产品的粒 度分布的控制是悬浮聚合中的一个很重要的问题。掌握悬浮聚合的

PVC聚合工艺原理

3.2聚合工序工作原理 氯乙烯悬浮聚合反应是自由基型链锁聚合反应,即在聚合釜内加入一定量的无离子水,在引发剂、分散剂及其它助剂作用下,借助较强的搅拌作用,在一定的温度和压力下进行聚合反应。该反应过程分链引发、链增长、链转移、链终止阶段。 3.2.1 物料特性 3.2.1.1物理性质 (1) 主要物理常数: 在常温常压下氯乙烯是一种无色有乙醚香味的气体,其沸点:-13.9℃;凝固点:-159.7℃;临界温度:142℃;临界压力:5.29MPa。 (2) 氯乙烯在不同压力下的沸点: 由表中可以看出,虽然氯乙烯在常压下的沸点是-13.9℃,但加压后就可以得到液体氯乙烯。 (3) 蒸气压: 蒸气压力和温度关系见表3.2-1,也可按下式计算求出VC蒸气压力 logP = 0.8420 -1150.9/T + 1.75logT-0.002415T 其式中P单位为绝对大气压,T绝对温度K = 273 + t℃ 表3.2-1 VC的蒸气压

(4) VC 的潜热见表3.2-2: 潜热:蒸发或冷凝每克VC所需的热量。 表3.2-2 VC的潜热 (5) VC蒸气的比容见表3.2-3: 表3.2-3 VC饱和蒸气的比容 (6) 液体VC的密度: 温度越高,密度越小,见表3.2-4,也可按下式计算出:d=0.9471-0.001746T-0.00000324T2 式中:d—液体VC的密度克/毫升 T—温度℃

表3.2-4 VC液体的密度 (7) VC易溶于丙酮、乙醇和烃类中,微溶于水。 (8) VC易燃与空气混合形成爆炸物,爆炸浓度范围为4—21.7%(体积比),所以使用VC要特别注意安全。 (9) VC对人有麻醉作用,空气中VC的最大允许浓度为500PPm,当VC蒸气浓度达到1%时,可使人有麻醉感觉,达到5%以上出现头晕,浑身软弱无力,逐渐神志不清。站立不稳,四肢痉挛,呼吸困难,最后失去知觉等中毒现象。 3.2.1.2 化学性质 (1) VC的化学性质: VC有氯原子和双键两个起化学反应部分,所以能进行化学反应较多,但连接在双键上的氯原子不很活泼,因此,有关双键的反应比有关氯原子的反应多,例如: (2) 有关双键的反应: a. 在紫外线照射下,能与硫化氢加成生成2—氯乙硫醇: CH2=CHCL+H2S→HSCH2—CH2Cl 硫化氢2—氯乙硫醇 b. 与氯化氢加成生成二氯乙烷: CH2=CHCl+HCl→CH2Cl—CH2Cl 1,1—二氯乙烷 c. VC经过聚合反应生成聚氯乙烯(PVC): nCH2=CHCL→(CH2—CH)n Cl 聚氯乙烯PVC

苯乙烯悬浮聚合制备聚苯乙烯的合成工艺

目录 第一章概述 1.1聚苯乙烯、可发性聚苯乙烯介绍 (1) 1.2 EPS储存条件 (1) 1.3 EPS生产技术的进展 (2) 1.4 EPS 存在的问题及解决方法 (2) 第二章可发性苯乙烯工艺的设计原理和流程 2.1可发性聚苯乙烯合成的原料 (3) 2.2可发性苯乙烯珠粒制造 (4) 2.3可发性聚苯乙烯塑料成型 (6) 2.4熟化 (7) 2.5成型 (7) 第三章聚苯乙烯珠粒制备的影响因素 1 悬浮分散体系的选择及影响 (7) 2 悬浮分散剂的用量对粒径大小的影响 (8) 3助分散剂的选择与作用 (8) 4.搅拌桨的形式对悬浮聚合的影响 (8) 5 聚合操作因素对产品质量的影响 (8) 6 浸渍条件的影响 (9) 7 后处理的影响 (9) 第四章EPS的性能及用途 4.1 力学性能 (9) 4.2 绝热性能.................... .. (9) 4.3化学性能 (10) 4.4 EPS的用途 (10) 五.总结 (11) 六.参考文献

第一章概述 1.1聚苯乙烯、可发性聚苯乙烯介绍 聚苯乙烯(PS)包括普通聚苯乙烯(GPPS).可发性聚苯乙烯(EPS).高抗冲聚苯乙烯(HIPS)及间规聚苯乙烯(SPS)。 聚苯乙烯(Polystyrene,简称PS)是一种无色透明的热塑性塑料,质地硬而脆,无色透明,可以和多种染料混合产生不同的颜色。聚苯乙烯大分子链的侧基为苯环,大体积侧基为苯环的无规排列决定了聚苯乙烯的物理化学性质,如透明度高,刚度大,玻璃化温度高,性脆等。其玻璃化温度80~90℃,非晶态密度1.04~1.06克/厘米3,晶体密度1.11~1.12克/厘米3,熔融温度240℃,电阻率为1020~1022欧·厘米。导热系数30℃时0.116瓦/(米·开)。 普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆,冲击强度低,易出现应力开裂,耐热性差及不耐沸水等。此外还有全同和间同立构聚苯乙烯。全同聚合物有高度结晶性具有高于100摄氏度的玻璃转化温度,因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器,以及一次性泡沫饭盒等。 发泡聚苯乙烯又称可发性聚苯乙烯,是由苯乙烯悬浮聚合,再加入发泡剂而制得。白色珠状颗粒,相对密度1.05。热导率低,吸水性小。耐冲击振动、隔热、隔音、防潮、减振。介电性能优良。溶于丙酮、醋酸乙酯、苯、甲苯、二氯乙烷、氯仿、不溶于乙醇、正己烷、环己烷、溶剂汽油等。可发性聚苯乙烯为在普通聚苯乙烯中浸渍低沸点的物理发泡剂制成,加工过程中受热发泡,专用于制作泡沫塑料产品。高抗冲聚苯乙烯为苯乙烯和丁二烯的共聚物,丁二烯为分散相,提高了材料的冲击强度,但产品不透明。间规聚苯乙烯为间同结构,采用茂金属催化剂生产,是近年来发展的聚苯乙烯新品种,性能好,属于工程塑料。 1.2 EPS储存条件 贮存可发性聚苯乙烯树脂的设备要采取良好的接地预防措施,贮存可发性聚苯乙烯树脂的地方要有良好的通风,远离火源、热源,避免阳光直接照射,容器应密封良好,同时贮罐内应通以惰性气体;为保证最终产品质量,可发性聚苯乙烯树脂的贮存温度应保持在20℃;湿度不能太大,并

悬浮聚合

甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合 一、实验目的 1.了解悬浮聚合的配方及各组分的作用; 2.了解不同类型悬浮剂的分散机理、搅拌速度、搅拌器形状对悬浮聚合物粒径等的影响,并观察单体在聚合过程中之演变。 二、实验原理 悬浮聚合是将溶有引发剂的单体在强烈搅拌和分散剂的作用下,以液滴状悬浮在水中而进行的聚合反应方法。悬浮聚合的体系组成主要包括谁难溶性的单体、油溶性引发剂、水和分散剂四个基本分。聚合反应在单体液滴中进行,从单个的单体液滴来看,其组成及聚合机理与本体聚合相同,因此又常称小珠本体聚合。若所生成的聚合物溶于单体,则得到的产物通常为透明、圆滑的小圆珠;若所生成的聚合物不溶于单体,则通常得到的是不透明、不规整的小粒子。悬浮聚合反应的优点是由于有水作为分散介质,因而导热容易,聚合反应易控制,单体小液滴在聚合反应后转变为固体小珠,产物易分离处理,不需要额外的造粒工艺,缺点是聚合物包含的少量分散剂难以除去,可能影响到聚合物的透明性、老化性能等,此外,聚合反应用水的后处理也是必须考虑的问题。 三、仪器与试剂 仪器:装有搅拌器、冷凝管、温度计的三颈瓶(1套),恒温水浴(1套),量筒(25、100 mL 各1 个),抽滤装置(1 套),电动搅拌器有(1套)。

试剂:甲基丙烯酸甲酯(MMA,6mL),蒸馏水(60mL),过氧化苯甲酰(BPO,0.111g),氯化镁(MgCl2)CP级(1M),氢氧化钠(NaOH)CP 级(1M),去离子水(60mL)。 四、实验步骤及现象 仪器安装:安装时搅拌器在烧瓶正中,不要与碰撞,搅拌时要平稳,烧瓶下装有加热水浴,冷凝管可待料加入烧瓶后在安上,其装置如图所示。 1.在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三颈瓶中,依次加入1M氯化镁和1M氢氧化钠溶液各5mL。加热水浴至60℃,反应5分钟;同时取新蒸馏的单体12mL于小烧杯中使其先于过氧化二苯混溶,待全部溶解后,用玻璃棒加至烧杯中,剩余的去离子水即为冲洗烧杯用。洗液一并加入烧瓶中,此时应注意调整搅拌器转速,为使单体在水中分散成为大小均匀的珠粒,使反应温度保持在78~80℃,反应约1.5h 。 2.注意观察悬浮粒子的情况,由于聚合物比重增大,球形的聚合物逐渐沉降于烧瓶底部,并且从烧瓶嗅出单体气体很稀,即可升温至85℃熟化半小时左右。

苯乙烯自由基悬浮聚合

高分子化学实验 苯乙烯自由基悬浮聚合 一、实验目的 (1)通过对苯乙烯单体的悬浮聚合实验,了解自由基悬浮聚合的方法和配方中各组分的作用; (2)学习悬浮聚合的操作方法; (3)通过对聚合物颗粒均匀性和大小的控制,了解分散剂、升温速度、搅拌形式与搅拌速度对悬浮聚合的重要性。 二、实验原理 悬浮聚合实质上是借助于较强烈的搅拌和悬浮剂的作用,通常是将不溶于水的单体分散在介质水中,利用机械搅拌,将单体打散成直径为0.01~5mm的小液滴的形式进行本体聚合,在每个小液滴内,单体的聚合过程和机理与本体聚合相似。悬浮聚合解决了本体聚合中不易散热的问题,产物容易分离,清洗可以得到纯度较高的颗粒状聚合物。 其主要组分有四种;单体、分散介质(水)、悬浮剂、引发剂。 1.单体 单体不溶于水,如:苯乙烯(styrene)、醋酸乙烯酯(vinyl acetate)、甲基丙烯酸酯(methyl methacrylate)等。 2.分散介质 分散介质大多为水,作为热传导介质。 3.悬浮剂 调节聚合体系的表面张力、粘度、避免单体液滴在水相中粘结。

(1)水溶性高分子,如天然物:明胶(gelatin),淀粉(starch);合成物:聚乙烯醇(PVA)等。 (2)难溶性无机物,如:BaSO4, BaSO3,CaCO3,滑石粉,粘士等。 (3)可溶液性电介质:NaCl,KCl,Na2SO4等。 4.引发剂 主要为油溶性引发剂,如:过氧化二苯甲酰(BPO),偶氮二异丁腈(AIBN)等。 三、主要仪器和试剂 1.实验仪器名称及数量: 三口瓶(250ml)×1,球形冷凝管×1,电热锅×1,搅拌马达与搅拌棒各×1,温度计(100℃)×1,量筒(100ml)×1,布氏漏斗×1,抽滤瓶×1。 2.实验试剂 苯乙烯单体,过氧化二苯甲酰(BPO),聚乙烯醇(PVA),去离子水。 四、实验步骤 (1)架好带有冷凝管、温度计、三口烧瓶的搅拌装置,如下图所示; (2)分别将0.3gBPO和16ml苯乙烯加入100ml锥形瓶中,轻轻摇动至溶解后加入250ml三口烧瓶中; (3)再将7~8ml,0.3%PVA溶液加入250ml三口烧瓶中; (4)130ml去离子水冲洗锥形瓶及量简后,加入250ml三口烧

氯乙烯聚合和聚氯乙烯改性分析

氯乙烯聚合和聚氯乙烯改性分析 氯乙烯聚合和聚氯乙烯改性分析 摘要:氯乙烯的聚合分为悬浮聚合、微悬浮聚合及乳液聚合,以悬浮聚合为主,一般来说共聚物是具有不同的化学组成分布和不通的分子量分布的一种高分子聚合物。高分子作为改性剂(聚合物改性剂)是共混物的一种应用,共混物是共和聚混物的简称。PVC改性有聚合改性、共混改性和复合改性,聚氯乙烯改性后可以生产更多产品,更好的满足人民的生活需求。 关键词:氯乙烯聚氯乙烯悬浮聚合乳液聚合微悬浮聚合聚合改性共混改性 聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,其相关的制品从硬到软,应用很广泛。四十多年来,我国聚氯乙烯工业的发展是参展国外工艺的基础上,广泛进行工业设备既工艺的革新,现今的生产能力已经超过百万吨了,成了我国产量最大的塑料品种之一。随着市场需求的不断增大,为了提高聚氯乙烯的性能,到20世纪20年代末,在该领域中出现了两大方面的突破:一种就是增塑,是在1933年发明添加增塑剂,另一种就是聚合,对聚氯乙烯起到改性作用,以期在生产加工的过程中能起到最有效的作用。 一、氯乙烯聚合 1.悬浮聚合 氯乙烯-醋酸乙烯共聚物简写(VC/VAC)。氯乙烯-醋酸乙烯共聚物主要有三大用途,一个是用于塑料地砖,一个是用于密文唱片,再一个就是在涂料中的应用。氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(VC/VAC)的悬浮聚合方法,基本上是和PVC悬浮聚合的方式有着共通的效果,只不过就是多了一种单体。一般说来,在共聚物中,VAC的成分含量越高,共聚物的分子量反而就会越低,制造过程也就越困难。其中,制造过程中的困难主要表现在两个方面:第一,就是聚合过程中悬浮液的稳定性比较难控制好,再一个就是聚合终止时,未反应单体的回收工作比较难以有效地实施。与此同时,在悬浮聚合的技术标准,以及聚合

悬浮聚合法制备聚苯乙烯珠粒

化学综合实验二 悬浮聚合法制备聚苯乙烯珠粒 实验目的: 1、巩固萃取、水洗分离的基本操作 2、巩固化学品称量的基本操作 3、学会PVA悬浮分散剂的实验室制备方法 4、学会悬浮聚合法制备聚苯乙烯珠粒的实验室制备方法 5、了解悬浮聚合的一般原理 实验原理: 1、苯乙烯的纯化 加入5%氢氧化钠水溶液萃取主要是利用酚与强碱相互作用的反应原理,除去原料单体苯乙烯中的阻聚剂(对苯二酚),再进行水洗目的在于除去残留在苯乙烯中的碱液。 2、悬浮分散剂的制备原理 聚乙烯醇(PVA),聚醋酸乙烯酯部分或完全水解制得,它是一类水溶性高分子。但高分子在溶剂中的溶解不同于小分子,高分子的溶解过程首先是小分子扩散到大分子链间,使高分子形体溶涨,高分子链间作用力减弱;随着溶涨程度进一步加深,高分子链活动性变大,最终导致高分子化合物溶解,成为均一透明的高分子溶液。 磷酸钙作为分散剂必须是是一种具有一定活性的无机细微粉末。为了提高分散效果,一般采用氯化钙溶液和磷酸钠溶液直接反应制备。 3、悬浮聚合法制备聚苯乙烯珠粒的原理 (1)悬浮聚合是将不溶于水的单体以小液滴状悬浮在水中进行的聚合,这是自由基聚合一种特有的聚合方法。 (2)基本组分有单体、引发剂、水、悬浮剂等。 (3)悬浮剂是一类能将油溶性单体分散在水中形成稳定悬浮液的物质,例如聚乙烯醇,悬浮机理就是吸附在液滴表面,形成一层保护膜。

碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、磷酸钙、滑石粉、高岭土、硅藻土、白垩等。所制备聚合物粒子粒度均匀、表面光滑、透明度好;粉末越细,分散和保护能力越强,得到的聚合物粒子越细;因此,通常采用在水中进行化学反应的方法临时制备。用量为体系总水量的 0.1% - 1% 。无机分散剂的悬浮机理就是吸附在液滴表面,形成一层隔离层,如图所示: 单体液滴在搅拌和分散剂作用下形成较稳定的悬浮液滴而聚合的过程,原理如图所示: (4)悬浮聚合得到的粒状树脂,粒径在0.01 ~ 5 mm 范围。一般情况下单体是

甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合实验报告

甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合实验报告 实验十四甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合一、实验目的 1.掌握高分子悬浮聚合的原理和特点。2.掌握通过悬浮聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯的操作过程。二、实验原理悬浮聚合是将溶有引发剂的单体在强烈搅拌和分散剂的作用下,以液滴状悬浮在水中而进行的聚合反应方法。悬浮聚合的体系组成主要包括谁难溶性的单体、油溶性引发剂、水和分散剂四个基本成分。聚合反应在单体液滴中进行,从单个的单体液滴来看,其组成及聚合机理与本体聚合相同,因此又常称小珠本体聚合。若所生成的聚合物溶于单体,则得到的产物通常为透明、圆滑的小圆珠;若所生成的聚合物不溶于单体,则通常得到的是不透明、不规整的小粒子。悬浮聚合反应的优点是由于有水作为分散介质,因而导热容易,聚合反应易控制,单体小液滴在聚合反应后转变为固体小珠,产物易分离处理,不需要额外的造粒工艺,缺点是聚合物包含的少量分散剂难以除去,可能影响到聚合物的透明性、老化性能等,此外,聚合反应用水的后处理也是必须考虑的问题。三、主要仪器与试剂(1)仪器装有搅拌器、冷凝管、温度计的三颈瓶(1 套),恒温水浴(1 套),量筒(10mL、100 mL 各1 支),抽滤装置计(1 套),。(2)试剂甲基丙烯酸甲酯(MMA,10mL),蒸馏水(60mL),过氧化苯甲酰(BPO,0.07g),1%聚乙烯醇水溶液(20mL)。第2 页共3 页四、流程图、实验步骤及现象(1)流程图搅拌加热

40mL水调节搅拌速度升温至(78±2)℃,反应约1.5h 升温至70℃2mL1%聚乙烯醇水溶液反应20mL水两次洗涤盛单体的容器所得液体预先已溶解引发剂的甲基丙烯酸甲酯10mL 抽滤洗涤、风干称重珠状物滤液聚合物(2)实验装置图(3)实验步骤及现象实验步骤实验现象 1. 在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三颈瓶中,依次加入2mL 1%的聚乙烯醇水溶液、40mL 水,搅拌加热(注意温度不要超过70℃)。加入预先已溶解引发剂的甲基丙烯酸甲酯 l0mL,再用剩余的20mL 水分两次洗涤盛单体的容器,并倒人三颈瓶内,加料完毕后升温至70℃。搅拌加热开始后,不久溶液渐渐变浊,出现油状小液滴。第3 页共3 页 2. 小心调节搅拌速度,观察单体液滴大小,调至合适液滴大小后,保持搅拌速度恒定,将反应温度升至(78±2)℃。反应约1.5h 后,用滴管吸取少量珠状物,冷却后观察是否变硬。若变硬,可减慢或停止搅拌,若珠状物全部沉积,可在缓慢搅拌下升温至85℃继续反应1h,以使单体反应完全。珠状物为硬的白色小珠;减慢搅拌速度,珠状物出现全部沉积现象;在缓慢搅拌下升温至85℃,溶液中珠状物无粘结现象。3. 停止反应,将产物抽滤,聚合物珠粒用水反复洗涤几次后,置于表面皿中自然风干,观察聚合物珠粒形状,称重,计算产率。产物抽滤抽滤后大部分为白色珠状物,形状较小较均匀。五、讨论悬浮聚合是将单体以微

pvc生产原理

pvc生产原理 4.5 生产流程简述 4.5.1 乙炔发生装置 4.5.1.1 反应原理 采用湿式发生法将电石在装有水的发生器内进行分解反应生成乙炔气,再经喷淋冷却、清净、中和的方法得到合格的乙炔气供氯乙烯合成使用。 4.5.1.2 生产工艺流程 乙炔发生工序将大块散装电石经粗破机破碎后,由1#皮带机送至细碎区,与经1#大倾角皮带机送至细碎区的袋装电石一起送至细破机。经细碎机破碎到规定粒度。再经2#大倾角皮带机送至料仓上分级筛分级,然后按分级粒度进入料仓储存。储存后按粗,细比例经2#皮带机及斗式提升机送到乙炔发生器,电石在发生器内遇水分解,产生的乙炔气从发生器顶逸出。电石分解时放出大量的热,因此,需要不断的向发生器内加水维持恒温并保持发生器液面。电石分解后的稀电石渣浆从溢流管不断流出,经渡槽送到渣浆泵房渣浆池。浓渣浆由发生器底经排渣阀门不断排到渣浆槽,再由渣浆输送泵打到界区外渣场浓缩沉淀,上清液大部分通过清液回收泵房送回清液槽,再经清液泵送至乙炔发生器回用,残渣就地存放或用于建材。 从发生器顶部溢流的乙炔气经渣浆分离器到正水封,再到水洗塔用废次氯酸钠预清净后,经冷却塔用清水冷却后,去水环压缩机压缩。 为维持发生器压力稳定,设有逆水封和安全水封。 压缩后的乙炔气进入气液分离器,分离出来的水经过水冷却器用冷冻工序来的5℃水冷却后,回水环压缩机循环使用。乙炔气从水分离器分离出来后依次到第一清净塔、第二清净塔,在清净塔内与符合工艺要求的次氯酸钠接触以后,除去硫、磷等杂质,经

清净后的乙炔带有酸性,进入中和塔用稀NaOH溶液中和清净过程中产生的酸性物质。中和后的乙炔气进入乙炔冷却器,用5℃水冷冻除水后,送到脱水混合工序。 中和系统32%的浓碱通过管道输送到本装置的浓碱槽,浓碱由浓碱槽经碱泵打入中和塔,与泵送来的清水配成15%的碱液,该碱自身循环使用,当碱达到一定浓度时换碱,废碱排放出集中处理。 电石除尘系统的粗破机、细破机、料仓、斗提机等处的电石粉尘,分别被吸入旋风除尘器内,其粉尘由下部排出,用车运走。少量粉尘气体用风机抽入除尘机组,被除尘机组内的上清液混合成渣浆进入渣浆池,由渣浆池内的渣浆泵送至渣浆槽进行必要处理。 4.5.2 VCM合成装置 4.5.2.1 反应原理 乙炔和氯化氢经混合冷冻脱水,再经以活性炭为载体、氯化汞为触媒的列管转化器进行反应生成氯乙烯,再经压缩、精馏获得高纯氯乙烯,供聚合、干燥工序生产聚氯乙烯树脂。 4.5.2.2 生产工艺流程 自新建烧碱装置HCl合成送来的氯化氢气体进入氯化氢冷却器,用5℃水间接冷却。来自乙炔站的湿乙炔气经乙炔阻火器与氯化氢气体以1:1.05~1.1的比例进入混合器中进行混合,混合后进入石墨冷却器进行冷却,再经酸雾过滤器除掉气体中所夹带的酸雾后进入预热器预热,达到指定温度后进入转化器进行反应,生成粗氯乙烯气体。 反应后生成的气体先进入脱汞器,脱掉气体所夹带的氯化汞,再冷却,然后依次进入泡沫脱酸塔、水洗塔将过量的氯化氢气体用水吸收成31%盐酸。水洗后的气体进入碱洗塔,洗掉气体中所夹带的氯化氢后进入压缩机进行提压,使压力达到0.6MPa(表压),压缩后的气体经机后冷却器冷却后进入全凝器,用-35℃盐水冷却,没有冷却下来的气体进入尾凝器,再经尾气吸附器吸附后定

悬浮聚合-4.4无机分散剂(P124-P146)

4.4-无机分散剂 4.4.1 一般介绍 粉末状无机分散剂主要用于甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯等单体的珠状悬浮聚合的场合。聚合结束后,吸附在聚合物珠粒表面的无机分散剂可以用稀酸洗去,保持聚合物制品的透明性,聚乙烯悬浮聚合很少选用无机分散剂。 在悬浮聚合方法的发展早期,就开始采用无机分散剂,长期来专利文献报道的无机分散剂种类很多,但经逐步淘汰,目前工业上使用的却只留几种。天然无机矿物粉末性能不稳定,首先被淘汰,氢氧化铝,磷酸钙占无机分散剂的主要地位。 无机分散剂单独使用时,要使悬浮液稳定,用量较多,效果也较差,如与少量表面活性剂复合使用,则可显著提高分散稳定效果,并减少用量。无机分散剂/高分子分散剂,/表面活性剂三者复合的当,也能取得良好效果。 无机分散剂是微细粉末,粒子愈细,则一定用量的覆盖面积愈大,悬浮液愈稳定。目前无机分散剂多由相应化学品经复分解沉淀反应就地配制,少量表面活性剂也可在配制时加入。在工艺上,可以用半沉降周期t1/2(min)来评价分散剂的细度或分散液的稳定性。所谓半沉降周期是将分散液倒入100ml量筒内,使其体积恰好到100ml刻度,然后静置,观察清液-浑浊液界面下移情况,当清液界面降到50ml刻度的时间即为t1/2。t1/2愈长,表明分散液愈稳定。 做深入研究时还可以测定单体液滴-固体粉末分散剂的接触角和液滴表面的吸附量,评价悬浮聚合体系的稳定性。所谓吸附量,是吸附前后分散液的浓度差除以吸附前的浓度,以百分比(%)表示。曾有报道,8种无机粉末对苯乙烯悬浮聚合稳定性的影响因素时发现,接触角θ>80。CaCO3,CoO,NiO等,稳定效果良好;50。<θ<80。,如Al2O3,Al(OH)3,ZnS等,也有稳定作用,但要使稳定的最小用量却是前一类的2倍;如θ<50。,如果石墨和高岭土,则将聚结。添加表面活性剂可以改变水-油-固的界面性质,润湿,吸附情况。对于单体-水-分散剂-表面活性剂的不同体系,对接触角大小的要求也不相同,上述数值仅供参考。 4.4.2 氢氧化镁或碱式碳酸镁 碳酸镁溶解度较大,很少用作悬浮聚合分散剂,而选用氢氧化镁或碱式碳酸镁。MgCl2 + 2NaOH→Mg (OH)2 + 2NaCl 碱式碳酸镁实际上是氢氧化镁和碳酸镁的复盐,由碳酸钠水溶液和硫酸镁(或氯化镁)水溶液就地反应而成。 2NaCO3 + 2MgSO4 + H2O →Mg(OH)2.MgCO3+2NaSO4+CO2 2NaCO3+2MgCl2+H2O→Mg(OH)2.MgCO3+NaCl+4NaCl+CO2 两溶液的加料次序,加料速度,搅拌速度,温度等因素对离子细度和悬浮聚合体系的稳定性均有影响。一般先将部分或全部碳酸钠水溶液,(8%-10%)加入配制槽内,保持60到70℃温度,在一定搅拌强度下以适当的速度同时加入余下的碳酸钠溶液和碳酸镁容液,(15%到16%)。加料次序颠倒,加料速度太慢,加料过快而搅拌速度太慢,或温度过高,均使沉淀粒子变粗从而使稳定保护效果变差。 氢氧化镁或碱式碳酸镁多用作甲基丙烯酸甲酯的悬浮(共)聚合,而苯乙烯悬浮聚合则多选用羟基磷酸钙做分散剂。

实验02 苯乙烯的悬浮聚合

实验二 苯乙烯的悬浮聚合 一、实验目的 1、学习悬浮聚合的实验方法,了解悬浮聚合的配方及各组份的作用; 2、了解控制粒径的成珠条件及不同类型悬浮剂的分散机理、搅拌速度、搅拌器形状对悬浮聚合物粒径等的影响,并观察单体在聚合过程中之演变。 二、实验原理 悬浮聚合是通过强力搅拌并在分散剂的作用下,把单体分散成无数的小液珠悬浮于水中由油溶性引发剂引发而进行的聚合反应。 在悬浮聚合体系中,单体不溶或微溶于水,引发剂只溶于单体,水是连续相,单体为分散相,是非均相聚合反应。 但聚合反应发生在各个单体液珠内,对每个液珠而言,从动力学的观点看,其聚合反应机理与本体聚合一样,每一个微珠相当于一个小的本体,因此悬浮聚合也称小珠本体聚合。单体液珠在聚合反应完成后成为珠状的聚合产物。 悬浮聚合克服了本体聚合中散热困难的问题,但因珠粒表面附有分散剂,使纯度降低。 苯乙烯(St )通过聚合反应生成如下聚合物。反应式如下: 在悬浮聚合过程不溶于水的单体依靠强力搅拌的剪切力作用形成小液滴分散于水中,单体液滴与水之间的界面张力使液滴呈圆珠状,但它们相互碰撞又可以重新凝聚,即分散和凝聚是一个可逆过程。当微珠聚合到一定程度,珠子内粒度迅速增大,珠与珠之间很容易碰撞粘结,不易成珠子,甚至粘成一团。 为了阻止单体液珠在碰撞时不再凝聚,必须加入分散剂,选择适当的搅拌器与搅拌速度。分散剂在单体液珠周围形成一层保护膜或吸附在单体液珠表面,在单体液珠碰撞时,起隔离作用,从而阻止或延缓单体液珠的凝聚。 悬浮聚合分散剂主要有两大类: (i)水溶性的高分子:如聚乙烯醇、明胶、羟基纤维素等; (ii) 难溶于水的无机物:如碳酸钙、滑石粉、硅藻土等。 水溶性高分子 难溶于水的无机物 图1 悬浮聚合分散剂作用机理示意图 n C H C H 2H 2C H n 引发剂加热

农药用聚羧酸盐类分散剂

丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物等高分子分散剂属于均聚物或共聚物,通常在分散体系中可以起到空间稳定作用,有的带电高分子还可以通过静电稳定机制提高分散体系的稳定性,因而高分子分散剂比无机、有机小分子分散剂更为有效。聚羧酸盐类分散剂具有长碳链,较多活性吸附点以及能起到空间排斥作用的支链,由于其特殊的结构而对悬浮体系具有很好的分散性能。 聚羧酸类分散剂与传统木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛缩合物钠盐分散剂相比有以下特点: ①聚羧酸类分散剂对悬浮体系中的离子,pH值以及温度等敏感程度小,分散稳定性高,不易出现沉降和絮凝; ②聚羧酸类分散剂提高了固体颗粒的含量,显著降低分散体系粘度,在高固含量下具有较好流动性,降低了原料成本,减少设备磨损; ③原材料选择范围广,可选择不同种类的共聚单体,分子结构与性能的可设计性强,易形成系列化产品。 聚羧酸类分散剂采用不同的不饱和单体接枝共聚而成,其代表产物繁多,但结构遵循一定规则,即在重复单元的末端或中间位置带有EO,-COOH,-COO-,-SO3-等活性基团。 聚羧酸类分散剂在分子主链或侧链上引入强极性基团:羧基、磺酸基、聚氧化乙烯基等使分子具有梳形结构,分子量分布范围为10000-100000,比较集中于5000左右。疏水基分子量控制在5000-7000左右,疏水链过长,无法完全吸附于颗粒表面而成环或与相邻颗粒表面结合,导致粒子间桥连絮凝;亲水基分子量控制在3000-5000左右,亲水链过长,分散剂易从农药颗粒表面脱落,且亲水链间易发生缠结导致絮凝。聚羧酸类分散剂链段中亲水部分比例要适宜,一般为20%-40%,如果比例过低,分散剂无法完全溶解,分散效果下降;比例过高,则分散剂溶剂化过强,分散剂与粒子间结合力相对削弱而脱落。 聚羧酸类分散剂分子所带官能团如羧基、磺酸基、聚氧乙烯基的数量、主链聚合度以及侧链链长等影响分散剂对农药颗粒的分散性。分子聚合度(相对分子量)的大小与羧基的含量对农药颗粒的分散效果有很大的影响。由于分子主链的疏水性和侧链的亲水性以及侧链(-OCH2CH2)的存在,也起到了一定的立体稳定作用,以防止无规则凝聚,从而有助于农药颗粒的分散。 聚羧酸类分散剂作用机理:水基性制剂形成的悬浮体系中的原药颗粒很小,与分散介质间存在巨大的相界面,裸露的原药颗粒界面间亲和力很强,吸引能很高,易导致原药颗

《可发性聚苯乙烯(EPS)的生产工艺》

论文题目: 《可发性聚苯乙烯(EPS)的生产工艺》 摘要主要介绍了国内EPS的生产工艺一步法和两步法,并具体对一步法加以着重介绍。 要介绍了国内的生产状况及其用途,指出EPS市场潜力巨大。 关键词可发性聚苯乙烯(EPS)生产工艺回收和环保 1.前言 可发性聚苯乙烯(EPS)具有质轻、价廉、导热率低、吸水性小、电绝缘性能好、隔音、防震、防潮、成型工艺简单等优点,因而被广泛地用作建筑、交通运输等行业的保温绝热、隔音、抗震材料、用作电器、仪表、玻璃制品、电子产品等的缓冲包装材料和食品包装。 自50年代由德国BASF公司开发EPS珠粒生产工艺后,泡沫塑料由于成型工艺及设备简易可行,并可制成各种形状、不同密度的产品,因而发展迅速。现在EPS已成为苯乙烯树脂三大产品(GPPS、HIPS、EPS)中重要的品种之一。国内EPS消费结构,主要是包装和建材,大体比例为包装50%,建材45%,其它5%。随着近年来声像市场,家电市场和快速食品市场的迅猛发展,EPS需求量日益加大。仅据1992年轻工部统计,EPS用于包装方面的需求量就达6.0万t,其中电器包装3.5万t,快餐盒2.5万t。 另外,在建材行业,近年来推出的新型墙体材料,钢板增强EPS板不仅质轻,而且大大减少了建筑的投资,节省能源,施工方便、高效,并能改善居住环境,提高住宅房屋的档次。这种材料大有取代传统建材的趋势。业内人士介绍,我国EPS的年需求量将以20%的速度递增,市场潜力十分巨大。 国内的EPS消费主要集中在江、浙等沿海一带,绝大部分用于包装。由于国家大力发展中西部地区的政策,西北地区的EPS用量也随着电子产业、第三产业、建筑业的蓬勃发展,用于包装及建材的EPS需求量也越来越大,但西北地区目前尚无生产EPS的装置,主要原因是前几年苯乙烯价格的波动及其产量的限制,使很多厂家望而却步,故所用的EPS均需从外地调运。 2. EPS生产主要工艺概况 国外从70年代开始,EPS生产工艺由两步法转向一步法,我国一直延用传统的两步法工艺。两步法工艺能耗高,但由于过程简单、控制容易,因而为一些中小型厂家广泛采用,因此也会长时间地存在下去,通过多年摸索与研究,国产两步法生产也得到改进和完善,在节能降耗方面取得了显著的成绩。如将不符合规格的EPS料返回重新溶解、聚合,不但改善了聚合条件,也使能耗大幅度降低。

甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合-李玉超

甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合 李玉超 1. 实验目的 1、掌握高分子悬浮聚合的原理和特点;掌握通过悬浮聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯的操作过程。 2、了解悬浮聚合的配方及各组份的作用,了解不同类型悬浮剂的分散机理、搅拌速度、搅拌器形状对悬浮聚合物粒径等的影响,并观察单体在聚合过程中之演变。 2. 实验原理 悬浮聚合是将单体以微珠形式分散于介质中进行的聚合。悬浮聚合体系主要包括难溶性的单体、油溶性引发剂、水和分散剂四个基本部分。从动力学的观点看,悬浮聚合与本体聚合完全一样,每一个微珠相当于一个小的本体,因此又称为小珠本体聚合。 悬浮聚合克服了本体聚合中散热困难的问题,而且聚合后得到的固体小珠容易分离,不需要额外造粒工艺。缺点是因珠粒表面附有分散剂,使纯度降低。当微珠聚合到一定程度,珠子内粒度迅速增大,珠与珠之间很容易碰撞粘结,不易成珠子,甚至粘成一团,为此必须加入适量分散剂,选择适当的搅拌器与搅拌速度。由于分散剂的作用机理不同,在选择分散剂的各类和确定分散剂用量时,要随聚合物种类和颗粒要求而定,如颗粒大小、形状、树脂的透明性和成膜性能等。同时也要注意合适的搅拌强度和转速,水与单体比等。另外,聚合物包含的少量分散剂难以完全除掉,可能影响材料的透明性和老化等性能。 本实验以氯化镁与氢氧化钠为分散剂进行甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合。 3. 仪器和药品 1) 仪器: 恒温水浴锅;球形冷凝管;机械搅拌器;温度计;三口烧瓶;玻璃棒; 量筒;烧杯;布氏漏斗;抽滤设备;滤纸等 2)药品: 甲基丙烯酸甲酯(MMA)新鲜蒸馏10ml 过氧化二苯甲酰(BPO)重结晶0.07g 聚乙烯醇溶液PVA CP级1M 氯化镁(MgCl2) CP 级1M 氢氧化钠(NaOH) CP 级1M 丙酮AC级 酒精AC级 蒸馏水60ml

分散剂的7种类型

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.360docs.net/doc/e010997607.html,)分散剂的7种类型 分散剂又称湿润分散剂,它除具有湿润作用外,其活性基团一端能吸附在粉碎成细小微粒的颜料表面,另一端溶剂化进入漆基形成吸附层(吸附基越多,链节越长,吸附层越厚),产生电荷斥力(水性涂料)或熵斥力(溶剂型涂料),使颜料粒子长期分散悬浮于漆基中,避免再次絮凝,因而保证制成的色漆体系的贮存稳定。 分散剂有很多种,初步估算,现存世界上有1000多种物质具有分散作用。现按其结构来区分,可分为以下7种类型。 阴离子型润湿分散剂 大部分是由非极性带负电荷的亲油的碳氢链部分和极性的亲水的基团构成。2种基团分别处在分子的两端,形成不对称的亲水亲油分子结构。它的品种有:油酸钠c17h33coona、羧酸盐、硫酸酯盐(r—o—so3na)、磺酸盐(r—so3na)等。阴离子分散剂相容性好,被广泛应用于水性涂料及油墨中。多元羧酸聚合物等也可应用于溶剂型涂料,并作为受控絮凝型分散剂广泛使用。 阳离子型润湿分散剂 非极性基带正电荷的化合物,主要有胺盐、季胺盐、吡啶鎓盐等。阳离子表面活性剂吸附力强,对炭黑、各种氧化铁、有机颜料类分散效果较好,但要注意其与基料中羧基起化学反应,还要注意不要与阴离子分散剂同时使用。 非离子型润湿分散剂

在水中不电离、不带电荷,在颜料表面吸附比较弱,主要在水系涂料中使用。主要分为乙二醇性和多元醇型,降低表面张力和提高润湿性。与阴离子型分散剂配合使用作为润湿剂或乳化剂,广泛应用于水性色浆、水性涂料及油墨中。 两性型润湿分散剂 是由阴离子和阳离子所组成的化合物。典型应用的是磷酸酯盐型的高分子聚合物。这类聚合物酸值较高,可能会影响层间附着力。 电中性型润湿分散剂 分子中阴离子和阳离子有机基团的大小基本相等,整个分子呈现中性,但却具有极性。如油氨基油酸酯c18h35nh3oocc17h33等均属于这种类型,在涂料中应用相当广泛。 高分子型超分散剂 高分子型分散剂最为常用,稳定性也最佳。高分子型分散剂也分为多己内多酯多元醇-多乙烯亚胺嵌段共聚物型分散剂、丙烯酸酯高分子型分散剂、聚氨酯或聚酯型高分子分散剂等,由于它们的锚定基团一头与树脂缠绕吸附,另一头又与颜料粒子包附,因此贮存稳定性是比较好的。 受控自由基型超分散剂

聚苯乙烯

聚苯乙烯的合成 我合成聚苯乙烯,方法如下:1g苯乙烯加入到3mlDMF中,加入0.02gAIBN,在80度下反应24h,沉入10倍体积的甲醇,产率40%。 工业上聚苯乙烯的生产主要采用两种生产工艺:本体法及悬浮法。本体法是最主要的生产方法,目前世界上85%以上的Ps和IPS是采用连续本体法工艺生产的。连续本体法生产装置一般有一条或几条生产线,生产能力为(20~160)kt/a。通过改进反应器设计、相对分子质量和橡胶粒径控制和脱挥技术,可以使本体法工艺生产线的规模更大、效率更高。目前已有单线能力90~138kt/a 的大型本体法生产装置投入工业运转,但一般来说单反应器能力30~50kt/a。 悬浮法是第二种聚苯乙烯基本生产工艺,悬浮法工艺的装置规模一般小于本体法工艺,间歇操作、牌号切换时清洗时间很短。对于某些高耐热和高相对分子质量牌号的产品只能用间歇悬浮聚合工艺生产,但在相同的生产能力下采用连续本体法的工厂固定资产投资及生产成本比悬浮法低,因此对于大多数PS牌号来说用本体法生产更为经济。目前悬浮法一般已经被本体法代替,主要用于生产EPS。 苯乙烯既可作给电子体,又可作受电子体,其聚合过程可有4种不同的机理:自由基聚合、负离子聚合、正离子聚合及配位聚合。苯乙烯聚合的几种机理有其各自的特点:自由基引发、增长和终止过程是同时发生的,因此可以得到较宽的分子量分布(Mw/Mn>2),多种终止途径使其端基具有多样性,而且聚合物分子量对反应物进料的要求不高;负离子聚合机理的链引发、增长和终止是相继发生的,聚合物分子量分布较窄(Mw/Mn<1.1=,控制链终止步骤可以控制聚合物链的端基结构,但是要求聚合反应中的进料必须净化;由于苯乙烯基碳正离子不稳定使分子链很快终止,因此正离子聚合机理很难生产高分子质量的聚合物,而且正离子聚合反应的进料也必须进行净化;Ziegler-Natta配位聚合中使用的金属化合物能够使聚合反应按立构有规的方式进行。因此能够生产高熔点高结晶性有规立构PS,但聚合反应中进料必须进行净化。工业生产中主要采用自由基聚合,其原因一是对进料单体的要求不高,二是引发剂对聚合物性能的影响很小,从而不必从聚合物中将残留的引发剂脱除。

苯乙烯的悬浮聚合

实验三苯乙烯的悬浮聚合 化工系毕啸天11 一、实验目的 1. 了解悬浮聚合的特点和反应机理 2. 掌握悬浮聚合的工艺特点及配方中每个组分的作用 二、实验原理 悬浮聚合是指油溶性单体在溶有分散剂(或称悬浮剂)的水中,借助于搅拌作用分散成细小液滴进行的聚合反应。悬浮聚合在工业上的应用还有比较多的,根据聚合物在水中的溶解情况,可合成不同形态的悬浮聚合物,若聚合物不溶于单体,则产物呈不透明、不规整的颗粒状,如氯乙烯等单体的聚合;若聚合物溶于单体,则可得到透明的珠状产品,因此又可称为珠状聚合,如苯乙烯等单体的聚合。 苯乙烯是一种比较活泼的单体,容易进行聚合反应。苯乙烯在水中的溶解度很小,将其倒入水中,体系分成两层,进行搅拌时,在剪切力作用下单体层分散成液滴,界面张力使液滴保持球形,而且界面张力越大形成的液滴越大,因此在作用方向相反的搅拌剪切力和界面张力作用下液滴达到一定的大小和分布。而这种液滴在热力学上是不稳定的,当搅拌停止后,液滴将凝聚变大,最后与水分层,同时聚合到一定程度以后的液滴中溶有的发粘聚合物亦可使液滴相粘结。因此,悬浮聚合体系还需加入分散剂。 悬浮聚合中,在每一个被分散的小液滴中,恰似一个本体聚合的微反应器,其聚合速度和平均相对分子质量以及产物的性质,都与在相同条件下本体聚合所得到的相仿。不过其毕竟是在非均相的体系中进行,它的全部反应过程是处于亚稳态的。因此据合众搅拌速度和分散剂的种类及用量是控制所得聚合物颗粒形态和大小的主要因素。 悬浮聚合的主要优点有:以水为介质,体系粘度低,易传热和控温;产物分子质量比溶液聚合高,分子质量分布均匀;杂质含量比乳液聚合的低;后处理工序比溶液聚合和乳液聚合简单,生产成本低,固体颗粒可直接使用。 悬浮聚合主要组分有四种:单体,水,分散剂,油溶性引发剂: 1、单体:单体不溶于水,如:氯乙烯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸酯等。 2、水:作为热传导介质。 3、分散剂:包括水溶性高分子物质和水不溶性无机盐粉末两类。水溶性高分子分散剂主要有天然高分子(如明胶、甲基纤维素、羟丙基纤维素)和合成高分子(如聚乙烯醇、聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸的盐类、顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚物)两类,它们的作用是吸附在液滴表面,形成一层保护膜,起着保护作用,同时可阻碍液滴间的结合。无机盐粉末主要由碳酸钙、碳酸钡、磷酸钙、滑石粉、高岭土等,它们吸附在液滴表面,起着机械隔离作用。 4、油溶性引发剂:如过氧化二苯甲酰(BPO),偶氮二异丁腈(AIBN)等。 目前悬浮聚合法主要用来生产聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯及其共聚物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯以及聚乙酸乙烯酯等。 聚苯乙烯用注模、压制、挤出等方法制成各种工业用品,如仪表外壳,仪器零件,高效绝缘制品,薄膜和日用品。聚苯乙烯泡沫塑料是优良的防震、防湿、保冷、隔音材料。 ** PVA,H2O

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