聚酯树脂的合成制备
具有双官能团或多官能团的单体通过缩合反应，彼此通过共价键连接在一起，同时消除小分子副产物，生成成长链的高分子化合物的反应称为缩聚。缩聚反应分为线性缩聚反应和体型缩聚反应，利用缩聚反应能制备很多品种的高分材料。
一、实验目的
1、本实验将通过改变己二酸乙二醇酯制备的反应条件，了解其对反应程度的影响因素；
2、观察与分析副产物的析出情况，进一步了解聚酯类型的缩聚反应的特点。
二、实验原理
线性缩聚反应的特点是单体的双官能团间相互反应，同时析出副产物，在反应初期，由于参加反应的官能团数量较多，反应速度较快，转化率较高，单体间相互形成二聚体、三聚体，最终生成高聚物。
aAa + bBb → aABb + ab
aABb + aAa → aABAa + ab或aABb + bBb → bBABb + ab
a(AB)m b + a(AB)n b → a(AB)m+n b + ab
整个线性缩聚是可逆平衡反应，缩聚物的相对分子质量必然受到平衡常数的影响。利用官能团等活性的假设，可近似地用同一个平衡常数来表示其反应平衡特征。聚酯反应的平衡常数一般较小，K值大约在4~10之间。当反应条件改变时，例如副产物ab从反应体系中除去，平衡即被破坏。除了单体结构和端基活性的影响外，影响聚酯反应的主要因素有：配料比、反应温度、催化剂、反应程度、反应时间、小分子产物的清除程度等。
配料比对反应程度和聚酯的相对分子质量大小的影响很大，体系中任何一种单体过量，都会降低聚合程度；采用催化剂可大大加快反应速度；提高反应温度一般也能加快反应速度，提高反应程度，同时促使反应生成的低分子产物尽快离开反应体系，但反应温度的选择与单体的沸点、热稳定性有关。反应中低分子副产物将使反应逆向进行，阻碍高分子产物的生成，因此去除小分子副产物越彻底，
反应进行的程度越大，产物的分子量就越高。为了去除小分子副产物水，本实验可采取提高反应温度，降低系统压力，提高搅拌速度和通入惰性气体等方法。此外，在反应没有达到平衡，链两端末被封锁的情况下，反应时间的增加也可提高反应程度和相对分子质量。
在配料比严格控制在1：1时，产物的平均聚合度X n与反应程度（P）具有如下关系：X n=1/(1-P)，假如要求X n=100，则需使P=99%，因此，要获得较高相对分子质量的产物，必须提高反应程度，反应程度可通过析出的副产物的量计算：P=n/n0，其中n为悼念到的副产物的量，n0为理论反应副产物的量。
本实验有2套实验方案，如图8-1的实验设备、反应条件可以作理论研究，由于反应条件限制，不能获得较高相对分子质量的产物，只能通过反应条件的改变，了解缩聚反应的特点以及影响缩聚反应的各种因素。但用图8-2的实验设备就可以得到质量优良的聚酯产品，而且与工业生产条件基本相似。
三、主要仪器和试剂
1、实验仪器
实验仪器装置如图8-1和图8-2，其中图8-1包括250mL三口瓶一个、搅拌器一个、分水器一个，温度计一个、球形冷凝管一个，100mL和250mL量筒各一个，培养皿，为原理实验。图8-2仪器设备为模拟实验
2、实验试剂
己二酸、乙二醇，对甲苯磺酸，十氢萘。
四、实验步骤
实验仪器原理如图8-1所示：
图8-1 实验仪器装置原理图
在三口瓶中先后加入己二酸36.5g和乙二醇14ml，少量对甲苯磺酸及15ml 十氢萘，分水器内加入15mL十氢萘。用电热锅加热，在搅拌下15min内升温至160℃并保持（160+2）℃1.5h，每隔15min记录一次析出水量。然后将体系升温至（200+2）℃再保持此温度1.5h，同时每隔15min记录一次析出水量。
将反应装置改成减压系统，放出分水器中的水，在（200+2）℃，13.3kPa （100mmHg）压力下反应0.5h，同时记录在此条件下的析水量。反应停止，趁热倒出聚合物，冷却后，得白色蜡状固体，称重。
图8-2 实验仪器装置实物原理图
图例：
1、支撑架
2、放料口
3、保温套
4、反应釜釜体
5、反应釜釜盖
6、Y型连接管
7、釜盖紧固螺钉8、搅拌电机9、气体（进/出）通路
10、永磁密封套11、填料分馏柱12、温度计插孔
13、连接弯管14、冷凝水进出口15、冷凝管
16、三通连接管17、出水口18、冷阱连口
19、真空通路连接口20、抽气管口21、冷凝阱
22、冷凝液出口
A、B 大球阀（耐高温、高压、气密性高）
C、E、F 截止阀（耐压、气密性好）
D、H、I 针密封微调阀
G、紧固外螺冒
（该仪器设备的操作方法详见使用说明书）
五、扩展知识
聚己二酸乙二醇酯是比较简单的聚酯品种，但它的熔点较低，只有50～60
℃，不能用作塑料和纤维使用。实际有用的聚酯是用含芳环的二元酸（如对苯二甲酸）代替二元脂肪酸合成的聚酯，在主链上引入芳环后，可以提高聚酯的力学、热学性能，因此聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）就成为最重要的聚酯化合物，既
可以作为纤维原料（涤纶树脂），有可以作为塑料（聚酯膜、聚酯瓶等）使用。聚酯（PET）是目前使用量最大的聚酯品种，特性粘数在1.0以上的PET被用作工程塑料，可以制成一般的机械零件如轴承、齿轮、电器元件等；粘度稍低，在0.8的聚酯一般用来制作聚酯瓶，如盛装可乐、矿泉水、饮料等的透明包装瓶；特性粘数在0.72的PET被用作纺丝，制成涤纶纤维作服装等；特性粘数更低（0.6左右）的PET树脂常被用作制薄膜，如电影胶片、录音磁带、电容器薄膜等。
聚酯装置培训教材 生产操作篇 盛虹集团二期聚酯部 2006.11.16
罐区 一﹑工艺叙述 罐区为聚酯用原料EG和DEG的卸料﹑存放和输送单元。分为码头罐区和中间罐区。码头罐区负责EG 卸料﹑存放并经泵054-P01A/B输送至二期中间罐区的两个EG储罐。中间罐区包括EG和DEG两个储存系统。EG储罐接受码头罐区的EG，经泵053-P01A/B输送至二期聚酯车间。DEG由槽车送到现场经卸料泵053-P02卸至储罐，而后由输送泵053-P03送至聚酯车间。 二﹑流程图讲解 详见PID855-08-1201和PID855-09-1201，1202。 三﹑控制系统 本单元无控制系统，因为管线较多，卸料，送料需确认好流程。卸料时注意程序，并做好物料存量和消耗的统计。 四﹑开停车及正常操作 本单元除053-P01A/B向车间送料为连续操作外，其余全部为间歇操作。 开车前必须确认罐区各个原料储罐有足够的存料。码头罐区到中罐区的阀门关闭。中罐区到聚酯车间的阀门关闭。054-P01A/B的任一台泵﹑053-P01A/B的任一台泵和053-P03建立自身的循环。 开车时打开053-P01到聚酯车间的供料阀门为车间提供不间断的EG供应。而054-P01和053-P03可根据生产需要，在满足053-T01A/B和082-T01的前提下间歇开停即可。 停车时等车间不需要再供应EG时，停掉053-P01。此时各个泵都处于停的状态。若此时卸料则053-P02除外。 正常状态时053-P01连续供料，多注意对泵的巡检，054-P01和053-P03定时向中罐区053-T01A/B 和车间082-T01送料。053-P02则正常进行卸料工作。 五﹑一般事故处理 1﹑泵气蚀 可能原因： (1)入口过滤器堵塞处理：切换泵清洗过滤器； (2)管线内有气体处理：停泵重新灌泵； (3)与别的泵抢量处理：错开使用时间（如054-P01与1011-P01）；使用独立 的入口管线（如054-P01与1011-P02）； (4)入口管线或叶轮堵塞处理：停泵清理疏通； (5)罐子液位太低处理：提高液位，保证入口量。 2﹑流量满足不了要求 可能原因： (1)泵气蚀处理：详见上面； (2)泵停掉处理：启动备台，检修问题泵； (3)出口过滤器堵塞处理：清洗过滤器，临时走副线； (4)出口管线堵塞处理：停泵清理管线； 3﹑冒罐 可能原因： (1)罐子进料太多处理：卸料送料时要有人在现场； (2)液位计不准处理：卸料送料时要有人在现场并请相关人员处理液位计， 保证正常可用。 辅剂配制系统 一﹑工艺叙述 本系统包括添加剂、催化剂、二甘醇、二氧化钛四个单元。本系统为聚酯生产配制合格的辅剂后合格的辅剂除二氧化钛加入酯化Ⅱ外，其余辅剂均加入浆料配制罐。起改善反应条件，调整产品质量的作用。 催化剂和A添加剂系统大致相同：计算好的新鲜乙二醇经FQIV进入到配制罐，到能开启搅拌时启动搅拌，在加热和搅拌的条件下投入定量的固体催化剂和A添加剂，经化验分析合格后，打开罐底送料阀中间经过过滤器进入供给罐。再由喂入泵按比例进入系统。 DEG系统：中罐区送料泵053-P03通过过滤器082-F01把DEG打入喂入罐082-T01，由喂入泵082-P01按比例进入系统。
不饱和聚酯树脂的合成 [1]主要原料 (一)二元醇 乙二醇是结构最简单的二元醇，由于其结构上的对称性，使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性，这便限制了它同苯乙烯的相容性，因此一般不单独使用，而同其它二元醇结合起来使用，如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用，可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性；如果单独使用，则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化，以改善其相容性。 1，2丙二醇由于结构上的非对称性，可得到非结晶的聚酯树脂，可完全同苯乙烯相溶，并且它的价格相对讲也较低，因此是目前应用最广泛的二元醇。 其它可用的二元醇有： 一缩二乙二醇——可改进聚酯树脂的柔韧性； 一缩二丙二醇——可改进树脂柔韧性和耐蚀性； 新戊二醇——可改进树脂的耐蚀性，特别是耐碱性和水解稳定性。 以上几种二元醇，或由于树脂柔韧性太大而失去强度，或应改善树脂与苯乙烯相溶性，它们一般不单独使用，应和其它二元醇混合使用。具有高度耐用化学腐蚀的聚酯树脂，常常用双酚A或氢化双酚A作原料，为生成一种适合与二元酸反应的二元醇，双酚A应预先同环氧丙烷或环氧乙烷反应，生成两端具有醇羟基的二元醇，如D-33二元醇。 用氯化或溴化的二元醇，不仅表现出阻燃性，也改善了耐蚀性。 加入少量的多元醇，如丙三醇和季戊四醇，可较大程度地改善树脂的耐热性。 不饱和聚酯树脂的耐化学腐蚀性取决于树酯的化学结构。在聚酯树脂中酯键是最薄弱的环节，易受酸和碱的作用而发生水解。酯键周围空间的不同的化学结构对于酯键有着不同的空间位阻保护作用，而使制品表现出不同的耐蚀性。酯键的空间位阻保护作用： PO-BPA>NPG>PG>EG
（二）不饱和二元酸 不饱和聚酯树脂中的双键，一般由不饱和二元酸原料提供。树脂中的不饱和酸愈多，双键比例愈大，则树脂固化时交联度愈高，由此使树脂具有较高的反应活性，树脂的固化物有较高的耐热性，在破坏时有较低的延伸率。 为改进树脂的反应性和固化物性能，一般把不饱和二元酸和饱和二元酸混合使用。 1，顺丁烯二酸酐（马来酸酐）和顺丁烯二酸（马来酸）是最常用的不饱和酸。由于顺丁烯二酸酐具有较低的熔点，并反应时可少缩合出一分子水，故用得更多。 2，反丁烯二酸（富马酸）是顺酸的反式异构体，虽然顺酸在高于180°C缩聚时，几乎完全可以异构化而变成反式结构，但用反丁烯二酸制备的树脂有较高的软化点和较大的结晶倾向性。 3，其他的不饱和酸，如氯化马来酸、衣康酸和柠康酸也可以用，但价格较贵，使用不普遍。此外，用衣康酸制造的树脂，也会出现树脂与苯乙烯混溶稳定性的问题，尽管氯化马来酸含26%的氯，但要作为阻燃树脂使用，含氯量仍是不够的，还必须加入其它阻燃成分。 （三）饱和二无酸 加入饱和二元酸的主要作用是有效地调节聚酯分子链中双键的间距，此外还可以改善与苯乙烯的相容性。 1，为减少或避免树脂的结晶问题，可将邻苯二甲酸酐作为饱和二元酸来制备不饱和聚酯树脂，所得的树脂与苯乙烯的相溶性好，有较好的透明性和良好的综合性能。此外，邻苯二甲酸酐原料易得，价格低廉，因此是应用最广的饱和二元酸。 2，间苯二甲酸与邻苯二甲酸酐相比，改进了邻苯型聚酯中由于两个酯基相靠太近而引起的相互排斥作用所带来的酯基稳定性问题，从而提高了树脂的耐蚀性和耐热性，此外还提高了树脂的韧性。间苯二甲酸可用于合成中等耐蚀的不饱和聚酯树脂。对苯二甲酸与间苯二甲酸相似，用对苯二甲酸制得的聚酯树脂有较好的耐蚀性和韧性，但这种酸活性不大，合成时不易反应，应用不多。 3，含氯和含溴的饱和二元酸，可以用来制造阻燃树脂。a, 氯菌酸酐（HET
不饱和聚酯树脂的固化 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
不饱和聚酯树脂的固化机理 引言 不饱和聚酯树脂（UPR）的固化似乎是从理论和实践上已研究得十分透彻的问题，但是因为影响固化反应的因素相当复杂，而在UPR的各种应用领域中，制品所出现的质量瑕疵在很大程度上几乎都与“固化”有关。所以，我们有对UPR的固化进行较深入探讨的必要。（探讨不饱和聚酯树脂的固化，首先应该了解与不饱和聚酯树脂固化有关的一些概念和定义）。 2．与不饱和聚酯树脂固化有关的概念和定义 固化的定义 液态UPR在光、热或引发剂的作用下可以通过线型聚酯链中的不饱和双键与交联单体的双键的结合，形成三向交联的不溶不熔的体型结构。这个过程称为UPR的固化。 固化剂 不饱和聚酯树脂的固化是游离基引发的共聚合反应，如何能使反应启动是问题的关键。单体一旦被引发，产生游离基，分子链即可以迅速增长而形成三向交联的大分子。 饱和聚酯树脂固化的启动是首先使不饱和C—C双键断裂，由于化学键发生断裂所需的能量不同，对于C—C键，其键能E=350kJ/mol，需350-550℃的温度才能将其激发裂解。显然，在这样高的温度下使树脂固化是不实用的。因此人们找到了能在较低的温度下即可分解产生自由基的物质，这就是有机过氧化物。一些有机过氧化物的O—O键可在较低的温度下分解产生自由基。其中一些能在50-150℃分解的过氧化物对树脂的固化很有利用价值。我们可以利用有机过氧化物的这一特性，选择其中的一些作为树脂的引发剂，或称固化剂。
固化剂的定义：不饱和聚酯树脂用的固化剂，是在促进剂或其它外界条件作用下而引发树脂交联的一种过氧化物，又称为引发剂或催化剂。 这里所说的“催化剂”与传统意义上的“催化剂”是不同的。在传统的观念上，“催化剂”这个术语是为反应物提供帮助的，它们在促进反应的同时，本身并没有消耗。而在UPR固化反应中，过氧化物必须在它“催化”反应以前，改变它本身的结构，因此对于用于UPR固化的过氧化物来说，一个较合适的名字应该叫做“起始剂”或“引发剂”。 说到过氧化物我们要有必要了解的两个概念是活性氧含量和临界温度。其中“活性氧”或“活性氧含量”是一个与固化剂有密切关系并常常被误会的概念。 活性氧含量：活性氧含量简单来说就是过氧化物中氧和过氧化物分子总量的百分比。 从这个概念本身来说，一个具有较低的分子量的过氧化物的活性氧含量可能相对较高。但这并不意味着活性氧含量高的过氧化物比活性氧含量低的过氧化物具有更多或更快的活性。（因为我们很多应用厂家是用活性氧含量作为考核固化剂的一个指标）事实上，活性氧含量仅仅是作为一个恒量任何一个特定的过氧化物的浓度和纯度的一个尺度。人们发现许多具有较高的活性氧含量的过氧化物并不适合用于固化树脂，因为它们在标准的固化温度下会很快地分解或“耗尽”，也就是它分解游离基的速度过快。由于游离基总是有一种彼此间相互结合的强烈倾向，当游离基产生的速度比它们被不饱和双键利用的速度快时，它们会重新组合或者终止聚合链，从而产生低分子量的聚合物而导致不完全固化的结果。（典型的例子就是过氧化氢）。
1聚酯合成工艺 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是由单体对苯二甲酸乙二酯(BHET)经逐步增长的缩聚反应而成的。BHET的合成有两种方法 对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)的酯交换法(DMT法)， 反应式为DMT+EG=BHET+2CH30H 对苯二甲酸(TPA)和乙二醇(EG)的直接酯化法(TPA法)， 反应式为TPA+2EG=BHET+2H20 我们研究第二种 TPA和EG直接酯化反应，形成含有BHET和少量短链低聚物的预聚体，而副产物水可以经分馏系统排出 酯化温度250----265 反应压力1.2~1.8x105 停留时间180~360MIN 聚合度4~6 在酯化阶段主要的设备一般是两个酯化反应器。 在PET合成中，要获得足够高的反应速度就必须用到催化剂，但是一些催化剂也会加速副反应的进行。酯化反应，还有酯基转移反应可以分别用质子或羧基官能团催化。在酯化反应中，羧基的浓度是足够高的，而不需要再额外添加催化剂。然而，在一些工业化生产中，其金属催化剂和稳定剂却都是在这一反应阶段加入的。在缩聚过程中，羧基的浓度因太低而不足以有效地催化反应，因此要加入合适的催化剂是不可避免的，锑系化合物是目前最常用的缩聚催化剂。酯化和缩聚过程都是可逆平衡反应，通常是在催化剂存在下进行。因此优选催化剂、有效控制最佳工艺条件、促进平衡向产品方向移动，是工艺过程的关键问题。从体系状态看，固体TPA在反应条件下只能部分溶于EG，因此反应过程前期为固一液非均相体系。在酯化过程中，TPA首先通过扩散作用溶解于EG，然后溶解于液相中的TPA与EG进行均相酯化反应。TPA在EG—BHET中溶解速度随着低聚物的增加而增大，当全部溶解即出现清晰点，这时开始均相反应，一般酯化率在85％左右达到清晰点【6】。TPA和EG酯化过程中不断脱出水，且TPA溶于预聚体，体系逐渐由非均相向均相转化，由混浊趋向透明，达到清晰点。在过程由酯化向缩聚过渡中 EG和TPA完成酯化反应时其反应所需的摩尔比为2：1，即两个EG分子与一个TPA分子发生酯化反应生成1个分子的BHET。但是，从最终产品的结构来看，EG和TPA完成整个反应时所需的摩尔比接近1：1。即n个EG分子与n个EG分子缩聚得到1个PET大分子。所以，从原料配比来看，TPA与EG的摩尔比理论上应该是1：1投料，但配制后的浆料则需要按2：1的配比首先进入酯化反应。 酯化工艺对反应器的要求 酯化过程主要目标是达到缩聚工艺要求的酯化率 不同的缩聚工艺对酯化率要求稍有差异(96%～98%)。酯化反应是一个可逆平衡反应,在一定工况条件下存在一个反应所能达到的最高酯化率,即它的平衡酯化率。降低反应压力、增大原料量比,可以提高平衡酯化率,而温度变化对平衡酯化率影响很小。在压力高于常压条件下平衡酯化率只能达到95%～96%,在反应压力降低到接近常压,平衡酯化率可以提高到97以上。酯化过程需要从外界吸收大量热,包括物料的升温,水和乙二醇的蒸发以及酯化反应本身的吸热等。为此要求反应器提供相应热负荷。在酯化过程,有大量的水和乙二醇从物系中脱除。不同酯化工艺下的蒸发强度不同,对反应器中蒸发空间大小的要求也不同。高的原料量比、较低反应压力都会使反应器中蒸发强度大大增加。
伊文达连续四釜聚酯工艺介绍 我公司聚酯装置是全套引进瑞士伊文达公司高速膜专利聚酯工艺技术，工程设计除公用工程和土建由纺织设计，其余均由伊文达公司设计，设备配置是关键设备从国外进口、主要设备国同行较高水平，为了便于大家更进一步了解我公司的聚酯装置，现简要介绍各工序的工艺流程： 一、PTA系统 PTA可以采用袋装或集装箱形式送至仓库储存，集装箱PTA通过行车吊至液压平台后，启动液压将平台倾斜至一定角度后，将PTA 送至PTA输送槽；袋装PTA由各投料口相应的葫芦吊至投料口经吸尘器去除粉尘后再将PTA送至PTA输送槽。输送槽中PTA用链管机经振动筛去除杂物后送至PTA储存料仓供浆料配制用。整个PTA输送储存系统用氮气保护以减少系统中氧气的含量（氮气由S-04进，由F-01出），输送槽上端安装一放空过滤器和一只抽风机，便于输送槽进PTA，过滤器定期用脉冲压空来清洁。PTA输送能力40m3/h，储罐容积1800m3。 二、EG（乙二醇）系统 EG供应有两种形式，一种由EG罐区经流量计量后送到我公司EG中间罐；另一种是将外送EG槽车中EG经过滤后由卸料泵送到我公司EG中间罐。中间罐用氮气保护，中间罐中EG经EG输送泵和过滤后送到EG顶罐，再由顶罐送到各EG用户。 三、添加剂系统 1、红、兰度剂 EG经计量后加入到配制罐中，红、兰度剂经天平计量后手动加入到配制罐中，手动启动搅拌器搅拌一定时间后特红、兰度剂分散均匀后，手动打开相对应的阀门将配制好的红、兰度剂悬浮液放到相对
应的成品罐，再由相对应的计量泵送到二酯化第四室。红、兰度剂在切片中浓度通常在0—5ppm之间。 2、DEG（二甘醇） 桶装DEG倒入DEG储存罐，（储存罐用氮气保护）再经计量泵计量后送到浆料配制罐中。 3、催化剂 EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热升温脱水后，开启搅拌，再按要求称量一定量催化剂手动加入到配制罐中再进行升温，待催化剂完全溶解后按配制浓度加入适量EG进行稀释，将催化剂EG溶液进行冷却，浓度检测合要求后放入到成品罐中。成品罐中温度由循环管线上蒸汽加热及循环液来保持，成品罐中催化剂溶液由输送泵经计量过滤后加入到酯1或酯2釜中去。成品罐及配制罐均需氮气来保护。 4、稳定剂磷酸三乙酯 EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热升温脱水后，开启搅拌，再按要求称量一定量稳定剂手动加入到配制罐中再进行升温，待稳定剂完全溶解后按配制浓度加入适量EG进行稀释，再将稳定剂EG溶液进行冷却，浓度检测合要求后放入到成品罐中。成品罐中温度由循环液来保持，成品罐中稳定剂溶液由输送泵经计量过滤后加入到浆料釜或酯2釜中去。成品罐及配制罐均需氮气来保护。 5、改性剂 EG经计量后加入到配制罐中（由配制程序进行操作），EG加热升温脱水后，开启搅拌，再按要求称量一定量改性剂手动加入到配制罐中再进行升温，待改性剂完全溶解后进行冷却，浓度检测合要求后放入到成品罐中。成品罐中温度由循环液来保持，成品罐中改性剂溶
第二章微型聚酯合成反应装置的设计制造 2．1序言 根据PET的合成原理，PET的合成制备方法分为DMT法(酯交换法)和PTA法(直接酸法)，这两种方法各自有自己的优缺点。在上世纪90年代以前，由于针对苯二甲酸(PTA)的生产困难，对苯二甲酸(TA)难以纯化达到聚合级的要求，PET的合成不得不先经过一个中间体一对苯二甲酸甲酯(DMT)，即先用TA与甲醇发生酯化生成DMT，然后通过精馏纯化DMT 达到聚合级，再用高纯度的DMT与乙二醇(EG)发生酯交换，生成对苯二甲酸双一B羟乙酯(BHET)，最后由BHET作为合成单体在催化剂作用下真空缩聚成PET。 DMT法的优点是不涉及到高压，反应在常压和真空条件下进行，对反应设备没有特殊要求；其次是可以间歇生产，可以任意控制、停留在任何一步，操作相对简单。但是DMT 法也存在很多问题，在酯交换反应过程中会蒸出大量的甲醇，甲醇在反应过程中只起一个中间转换作用，反应过程中损耗比较大，增加了额外的原料成本；另外甲醇的沸点较低，甲醇蒸汽极易燃烧，反应设备必需防爆，会增加设备投资和产生安全隐患；其次是该工艺设备比较固定，若用其它多元醇或二元酸进行改性，就难以进行；因该工艺是分步进行，能耗比较大，等等。因此由于经济和安全方面的原因，这种方法在实际工业生产中已逐渐被淘汰。 目前工业上基本都采用PTA法，自上世纪90年代美国Amoco公司开创用甲苯深度催化氧化直接制取PTA，而大幅度降低了PTA的成本，使PTA法生产PET的工艺得到迅速发展。由于该法的诸多优势，已逐渐发展成PET生产的通用方法，几乎完全取代了DMT法。PTA法就是用针对苯二甲酸(PTA) 与乙二醇在一定压力下直接酯化生成BHET，然后在催化剂作用下真空缩聚生成PET。PTA法省却了甲酯化和酯交换两步反应，大大地节省了能耗，降低了安全风险；但是，PTA直接酯化必需在一定压力下进行，对设备的要求就高一些，虽然反应压力并不高，但必需是耐压设备；PTA法的另一优势是可以在直接酯化时加入各种多元醇或多元酸，很方便地生产各种改性PET；同时PTA法生产效率高，可以连续化和实现大规模生产，还可以实现全程自动化控制。因此目前工业上基本都采用PTA法生产PET。 由于PET的工业生产基本都采用PTA法，对聚酯的改性研究也应相应地采用酸法合成法。而酸法合成聚酯都需多釜分步进行，整个聚酯合成反应过程至少包括打浆、酯化(酯交换)反应、预缩聚、终缩聚四个反应单元，涉及到常压、高温高压、低真空、高真空高粘度等几类反应条件和反应介质的传质和传热，工业生产时可以采用多个不同类型的反应设备串连的方式，分段控制，很好地解决这种复杂工艺。但在实验室就难以实现，在实验室要实现小规模地用PTA法制备PET就十分困难，因此实验室研究PET基本都采用DMT法。 DMT法和PTA法制备的PET还是存在很大的差异，许多反应用PTA可以实现，用DMT 法就难以实现，而作为工业生产的前期探索，即实验室研究应该直接模拟工业生产，得到类似工业生产线生产的实验室小试研究成果，一旦研究成功就可以直接放大，实现产业化。这就要求有一套简易、完整、微型的通用聚酯合成设备，能模拟工业化的PET生产方式，至少在合成原理和反应步骤上应该是一致的，否则即使研究成功也没有多大的实用价值。目前市面上都没有这种微型、通用的PTA法聚酯合成设备出售，使我们设计的PET改性研究方案难以实现，为了克服这一困难，同时也为在实验室完成酸法PET合成的研究开辟新的途径，我们不得不根据需要自行设计制造一种微型聚酯合成反应装置，实现聚酯合成反应过程中的打浆、酯化(酯交换)反应、预缩聚、终缩聚四个步骤都在同一反应釜中进行，而且该装置结构要简单、紧凑、微型轻巧、体积小、可以做几十克样品的合成。 2．2设计原理
聚酯切片的生产工艺介绍 百科名片 聚酯切片 聚酯切片聚酯工艺路线有直接酯化法(PTA法)和酯交换法(DMT法)。PTA法具有原料消耗低、反应时间短等优势，自80年代起己成为聚酯的主要工艺和首选技术路线。大规模生产线的为连续生产工艺，半连续及间歇生产工艺则适合中、小型多种生产装置。聚酯PET 的用途不再主要局限于纤维，而是进一步拓展到各类容器、包装材料、薄膜、胶片、工程塑料等领域。 简介 聚酯切片 PET 学名:聚对苯二甲酸乙二醇酯英文简称:PET由精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇（EG）聚合而成. 分类
1、按组成和结构可分为：共混、共聚、结晶、液晶、环形聚酯切片等； 2、按性能可分为：着色、阻燃、抗静电、吸湿、抗起球、抗菌、增白、低熔点、增粘（高粘）聚酯切片等； 3、按用途可分为：纤维级聚酯切片、瓶级聚酯切片、膜级聚酯切片（主要是工艺指标不同）。纤维级聚酯切片按其中消光剂tio2的含量不同又可以分为：超有光（大有光）、有光、半消光、（全）消光聚酯切片。另外还有阳离子聚酯切片。 发现与发展 目前,主要用于瓶级聚酯(广泛用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装)、聚酯薄膜(主要用于包装材料、胶片和磁带等)以及化纤用涤纶. 聚酯系列产品的最早历史，可以说，1928年美国杜邦公司的卡罗瑟斯（Carothers）对脂肪族二元酸和乙二醇的缩聚进行了研究，并最早用聚酯制成了纤维。1931年秋天，卡罗瑟斯（Carothers）在美国化学会正式发表其研究成果。该纤维具有丝的光泽，强力和弹性均可和蚕丝媲美，但是由于其熔点低、易水解不耐碱，而无实用价值。但这项研究最早证实了聚酯可以制成纤维。1941年英国卡利科印染工作者协会（以下简称CPA）的温菲尔德和迪克森在卡罗瑟斯（Carothers）工作的启发下，继续研究聚酯，1942年CPA取得了专利权。可以说，聚酯(PET)是在1949年率先在英国实现工业化生产，因其有优良的服用和高强度等性能，成为合成纤维中产量最大的品种。 生产方法 PTA法连续工艺主要有德国吉玛(Zimmer)公司、美国杜邦公司、瑞士伊文达(Inventa)公司和日本钟纺(Konebo)公司等几家技术。其中吉玛、伊文达、钟纺技术为5釜流程，杜邦则开发了3釜流程(目前正在开发2釜流程)，两者缩聚工艺基本相似，区别在于酯化工艺。如5釜流程采用较低温度及压力酯化，而3釜流程则采用高乙二醇(EG)/PTA摩尔比和较高的酯化温度，以强化反应条件，加快反应速度，缩短反应时间。总的反应时间为5釜流程10小时，3釜流程3.5小时。目前世界大型聚酯公司都采用集散型(DCS)控制系统进行生产控制和管理，并对全流程或单釜流程进行仿真计算。 2003年初，伊文达-费希尔(Inventa-Fisher)(I-F)公司公布了其聚酯生产流程和能耗。该工艺从PTA或DMT与乙二醇(EG)反应生产树脂级或纺织级聚酯。采用4釜(4R)工艺，由PTA和EG或熔融DMT和EG组成的浆液，进入第一酯化/酯交换反应器，反应在较高压力和温度(200～270℃)下进行，生成的低聚物进入第二串级搅拌式反应器，在较低压力和较高温度下进行反应，反应转化率大于97%。然后在低于常压和较高温度下，藉第3台串级反应器预聚合，缩聚程度大于20，经第4台DISCAGE精制器后，使最终缩聚物的特性粘度(i.V.)提高到0.9。能耗为：电力55.0 kwh/t，燃料油
聚酯装置说明危险因素以及防范措施 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
聚酯装置说明、危险因素以及防范措施 一、装置简介 (一)装置发展及类型 1．装置发展 聚酯工艺产生于20世纪40年代，在50年代实现了工业化，是利用基础化工原料生产合成纤维的工艺技术。20世纪70年代以后，各国针对聚酯存在的吸水率低、不易染色、易产生静电等缺点进行了改性研究，取得了较多成果，使聚酯工业有了飞速的发展。70年代末，我国从前西德引进了第一套直接酯化连续缩聚生产涤纶树脂的工业化生产装置。经过几十年的发展，聚酯在我国三大合成纤维工业中已占有举足轻重的地位。截止到2003年底，我国聚酯装置的产能已经达到1115×104t／a，占世界总产量的三分之一左右。进入21世纪，随着工艺技术的不断发展，我国聚酯装置正向工艺技术更先进、经济效益更好的方向发展。 2．生产工艺路线 聚酯通常是由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应而制得的一种高分子缩聚物。目前用途最广的聚酯是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚反应所生成的聚对苯二甲酸乙二醇酯。生产聚酯的工艺技术主要取决于精对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯及乙二醇的生产发展。用于合成聚对苯二甲酸乙二醇酯中间体的主要原料路线有以下几种：一种是酯交换法
(简称DMT法)；另一种是直接酯化法(简称PTA法)；第三种是环氧乙烷酯化缩聚路线(简称环氧乙烷法)。 酯交换法(DMT法)：是将以对苯二甲酸与甲醇反应生成易于精制提纯的对苯二甲酸二甲酯，或采用对二甲苯合并氧化、酯化制成对苯二甲酸二甲酯，再将提纯的对苯二甲酸二甲酯与乙二醇进行酯交换反应制得聚酯。该方法在聚酯工业化的初期，未找到有效提纯对二甲苯的方法的时候得以广泛应用。 直接酯化法(PTA法)：是以精对苯二甲酸与乙二醇为原料，进行直接酯化连续缩聚的反应制得聚酯。到90年代初期，PTA法的产量已经超过了DMT法，成为聚酯工业的主流生产工艺。 环氧乙烷法因为使用环氧乙烷代替乙二醇(EG)，可省去环氧乙烷水解工序，合成反应生成物为单一的对苯二甲酸双β—羟乙酯(BHET)，不需要回收设备，工艺流程短，成本低，所以是较有前途的生产方法。 从工艺流程上来看，PTA法连续化生产以前以六釜流程为主，即三段酯化，二段预缩，一段后缩，该流程技术较落后，物耗、能耗较高，已经基本被淘汰。现在的生产流程是以吉玛公司、钟纺公司、伊文达公司为代表的五釜流程，或以杜邦公司、莱茵公司为代表的三釜流程为主。五釜流程即二段酯化，二段预缩，一段后缩，三釜流程即一段酯化，一段预缩，一段后缩。他们共同的特点是技术先进、工艺流程简化、生产控制先进、装置操作弹性大。 二、重点部位及设备 (一)聚酯装置主要原料危险性分析
关于不饱和聚酯树脂 通过阅读与不饱和聚酯树脂相关方面的书籍，使我对不饱和聚酯树脂有一个更为直观的了解： 不饱和聚酯树脂，一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常，聚酯化缩聚反应是在190～220℃进行，直至达到预期的酸值（或粘度），在聚酯化缩反应结束后，趁热加入一定量的乙烯基单体，配成粘稠的液体，这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。 物理性质 不饱和聚酯树脂的相对密度在1.11～1.20左右，固化时体积收缩率较大，固化树脂的一些物理性质如下： ⑴耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50～60℃，一些耐热性好的树脂则可达120℃。红热膨胀系数α1为（130～150）×10-6℃。 ⑵力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度。 ⑶耐化学腐蚀性能。不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好，耐有机溶剂的性能差，同时，树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同，可以有很大的差异。 ⑷介电性能。不饱和聚酸树脂的介电性能良好。 化学性质 不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物，在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键，而在大分子链两端各带有羧基和羟基。 主链上的双键可以和乙烯基单体发生共聚交联反应，使不饱和聚酯树脂从可溶、可熔状态转变成不溶、不熔状态。
主链上的酯键可以发生水解反应，酸或碱可以加速该反应。若与苯乙烯共聚交联后，则可以大大地降低水解反应的发生。 在酸性介质中，水解是可逆的，不完全的，所以，聚酯能耐酸性介质的侵蚀；在碱性介质中，由于形成了共振稳定的羧酸根阴离子，水解成为不可逆的，所以聚酯耐碱性较差。 聚酯链末端上的羧基可以和碱土金属氧化物或氢氧化物[例如MgO，CaO，Ca(OH)2等]反应，使不饱和聚酯分子链扩展，最终有可能形成络合物。分子链扩展可使起始粘度为0.1～1.0Pa·s粘性液体状树脂，在短时间内粘度剧增至103Pa·s以上，直至成为不能流动的、不粘手的类似凝胶状物。树脂处于这一状态时并未交联，在合适的溶剂中仍可溶解，加热时有良好的流动性。 结构性能 迄今，国内外用作复合材料基体的不饱和聚酯（树脂）基体基本上是邻苯二甲酸型（简称邻苯型）、间苯二甲酸型（简称间苯型）、双酚A型和乙烯基酯型、卤代不饱和聚酯树脂等。 邻苯型不饱和聚酯和间苯型不饱和聚酯 邻苯二甲酸和间苯二甲酸互为异构体，由它们合成的不饱和聚酯分子链分别为邻苯型和间苯型，虽然它们的分子链化学结构相似，但间苯型不饱和聚酯和邻苯型不饱和聚酯相比，具有下述一些特性：①用间苯型二甲酸可以制得较高分子量的间苯二甲酸不饱和聚酯，使固化制品有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能；②间苯二甲酸聚酯的纯度高，树脂中不残留有间苯二甲酸和低分子量间苯二甲酸酯杂质；③间苯二甲酸聚酯分子链上的酯键受到间苯二甲酸立体位阻效应的保护，邻苯二甲酸聚酯分子链上的酯键更易受到水和其它各种腐蚀介质的侵袭，用间苯二甲酸聚酯树脂制得的玻璃纤维增强塑料在71℃饱和氯化钠溶液中浸泡一年后仍具有相当高的性能。 双酚A型不饱和聚酯 双酚A型不饱和聚酯与邻苯型不饱和聚酸及间苯型不饱和聚酯大分子链的化学结构相比，分子链中易被水解遭受破坏的酯键间的间距增大，从而降低了酯键密度；双酚A不饱和聚酯与苯乙烯等交联剂共聚固化后的空间效应大，对酯基起屏蔽保护作用，阻碍了酯键的水解；而在分子结构中的新戊基，连接着两个苯环，保持了化学瓜的稳定性，所以这类树脂有较好的耐酸、耐碱及耐水解性能。
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聚酯装置说明、危险因素以及防范 措施标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 一、装置简介 (一)装置发展及类型 1．装置发展 聚酯工艺产生于20世纪40年代，在50年代实现了工业化，是利用基础化工原料生产合成纤维的工艺技术。20世纪70年代以后，各国针对聚酯存在的吸水率低、不易染色、易产生静电等缺点进行了改性研究，取得了较多成果，使聚酯工业有了飞速的发展。70年代末，我国从前西德引进了第一套直接酯化连续缩聚生产涤纶树脂的工业化生产装置。经过几
十年的发展，聚酯在我国三大合成纤维工业中已占有举足轻重的地位。截止到20xx年底，我国聚酯装置的产能已经达到1115×10的4次方(原多次方位置应该标在右上位置，但word格式不支持)t／a，占世界总产量的三分之一左右。进入21世纪，随着工艺技术的不断发展，我国聚酯装置正向工艺技术更先进、经济效益更好的方向发展。 2．生产工艺路线 聚酯通常是由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应而制得的一种高分子缩聚物。目前用途最广的聚酯是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚反应所生成的聚对苯二甲酸乙二醇酯。生产聚酯的工艺技术主要取决于精对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯及乙二醇的生产发展。用于合成聚对苯二甲酸乙二醇酯中间体的主要原料路线有以下几种：一种是酯交换法(简称DMT
不饱和聚酯树脂的合成-主要原料 文章摘要：不饱和聚酯树脂的合成主要原料二元醇乙二醇是结构最简单的二元醇，由于其结构上的对称性，使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性，这便限制了它同苯乙烯的相容性，因此一般不单独使用，而同其它二元醇结合起来使用，如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用，可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性；如果单独使用，则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化，以改善其相容性。1，2丙二醇由于结构上的非对称性，可得到非结晶的聚酯树脂，可完...... 不饱和聚酯树脂的合成 主要原料 二元醇 乙二醇是结构最简单的二元醇，由于其结构上的对称性，使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性，这便限制了它同苯乙烯的相容性，因此一般不单独使用，而同其它二元醇结合起来使用，如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用，可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性；如果单独使用，则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化，以改善其相容性。 1，2丙二醇由于结构上的非对称性，可得到非结晶的聚酯树脂，可完全同苯乙烯相溶，并且它的价格相对讲也较低，因此是目前应用最广泛的二元醇。 其它可用的二元醇有： 一缩二乙二醇——可改进聚酯树脂的柔韧性； 一缩二丙二醇——可改进树脂柔韧性和耐蚀性； 新戊二醇——可改进树脂的耐蚀性，特别是耐碱性和水解稳定性。 以上几种二元醇，或由于树脂柔韧性太大而失去强度，或应改善树脂与苯乙烯相溶性，它们一般不单独使用，应和其它二元醇混合使用。具有高度耐用化学腐蚀的聚酯树脂，常常用双酚A或氢化双酚A 作原料，为生成一种适合与二元酸反应的二元醇，双酚A应预先同环氧丙烷或环氧乙烷反应，生成两端具有醇羟基的二元醇，如 D-33二元醇。 用氯化或溴化的二元醇，不仅表现出阻燃性，也改善了耐蚀性。 加入少量的多元醇，如丙三醇和季戊四醇，可较大程度地改善树脂的耐热性。 不饱和聚酯树脂的耐化学腐蚀性取决于树酯的化学结构。在聚酯树脂中酯键是最薄弱的环节，易受酸和碱的作用而发生水解。酯键周围空间的不同的化学结构对于酯键有着不同的空间位阻保护作用，而使制品表现出不同的耐蚀性。酯键的空间位阻保护作用： PO-BPA>NPG>PG>EG 不饱和二元酸 不饱和聚酯树脂中的双键，一般由不饱和二元酸原料提供。树脂中的不饱和酸愈多，双键比例愈大，则树脂固化时交联度愈高，由此使树脂具有较高的反应活性，树脂的固化物有较高的耐热性，在破坏时有较低的延伸率。 为改进树脂的反应性和固化物性能，一般把不饱和二元酸和饱和二元酸混合使用。 顺丁烯二酸酐（马来酸酐）和顺丁烯二酸（马来酸）是最常用的不饱和酸。由于顺丁烯二酸酐具有较低的熔点，并反应时可少缩合出一分子水，故用得更多。 反丁烯二酸（富马酸）是顺酸的反式异构体，虽然顺酸在高于180°C缩聚时，几乎完全可以异构化而变成反式结构，但用反丁烯二酸制备的树脂有较高的软化点和较大的结晶倾向性。 其他的不饱和酸，如氯化马来酸、衣康酸和柠康酸也可以用，但价格较贵，使用不普遍。此外，用衣康酸制造的树脂，也会出现树脂与苯乙烯混溶稳定性的问题，尽管氯化马来酸含26%的氯，但要作为阻燃树脂使用，含氯量仍是不够的，还必须加入其它阻燃成分。
实验一 不饱和聚酯树脂酸值测定（参照GB2895—82） 一、 实验目的 熟悉并掌握不饱和聚酯树脂酸值测定的方法。 二、 实验原理 不饱和聚酯树脂酸值定义为中和1 g 不饱和聚酯树脂试样所需要KOH 的毫克数。它是不饱和聚酸树脂的一个重要参数，表征树脂中游离羧基的含量或合成不饱和聚酯树脂时聚合反应进行的程度，并在制备复合材料时有重要的工艺意义。 本实验以酚酞作指示剂，用KOH 溶液分别滴定不饱和聚酯树脂和混合溶剂，以两者消耗的KOH 之差来计算不饱和聚酯树脂酸值。 三、 实验仪器及材料 电子天平、锥形瓶、移液管、滴定管、不饱和聚酯树脂、酚酞、KOH 、无水乙醇、甲苯、邻苯二甲酸氢钾、蒸馏水。 四、 实验步骤 1、取1g 酚酞与99ml 无水乙醇混合配成滴定终点指示剂。 2、取甲苯和乙醇以体积比1：1配成混合溶剂。 3、称取5．6gKOH 试剂溶于约1000ml 蒸馏水中，然后称取0．1g(精确到0．2 mg)左右的邻苯二甲酸氢钾标定准确的KOH 溶液的浓度（mol/L ），以酚酞溶液作指示剂，粉红色15s 不褪为终点。 4、取适量（1g ～2g ）不饱和聚酯树脂于250ml 锥形瓶中，分别用20ml 移液管取混合溶剂注入树脂试样瓶中和空白锥形瓶中，摇动使树脂完全溶解。 5、分别各取2～3滴酚酞指示剂，并用KOH 溶液分别滴定，以15s 粉红色不褪为终点，分别记录所耗KOH 溶液的毫升数V 和V 0。 6、再重复测试一次。 7、按下式计算不饱和聚酯树脂酸值： 酸值＝m N V V )(1.560-? 式中：m －树脂试样的质量，g ； V －试样所耗KOH 毫升数；
V －空白试样所耗KOH毫升数； N－KOH标准溶液的浓度，mol/L； 56．1－KOH的分子质量 该测定酸值的方法在合成不饱和聚脂和饱和聚酯时可以作为监控反应程度的一种方法。在掺入苯乙烯交联剂后的不饱和聚酯产品的酸值测定时也适用。
不饱和聚酯树脂化学品安全技术说明书 组分：聚合物的溶液（混合物） 对人类健康的危害：可燃，会刺激皮肤、眼和呼吸道 作用方式及症状 -吸入：咳嗽、头痛、头昏、困倦、意识模糊、恶心和呕吐 -误服：喉咙剧痛、胃痛、头疼、头昏、呕吐、麻木 -接触皮肤病：皮肤干裂、变红 -接触眼睛：疼痛、变红 急救措施 -吸入：立即移至有新鲜空气处，休息；半立直姿势，解开衣扣以利于呼吸如果呼吸困难应立即进行人工呼吸。中毒严重者应立即送医院救治。-误服：注意：千万不可催吐以免因呼吸不当对人身造成危害。可用清水漱口或去医院治疗。 -接触皮肤：立即用大量肥皂水冲洗，脱掉所有被污染的衣物，情况来严重的送医院治疗。 -接触眼睛：立即用大量清水冲洗，把眼睑向上翻，尽量与眼球分工以确保残余有害物质被冲洗干净，然后心须送医院治疗 灭火介质 -适用的灭火器种类：干粉、二氧化碳、泡沫、水（仅限于大面积失火） -有害热分解产物：燃烧会产生有毒气体 -灭为者的保护：穿防护服并使用自备呼吸装置 个人防护措施：佩带合适的个人防护器械，避免吸入有害气体。 保护环境措施和清洗方法：防止污染物进下水道、表面水、地下水和土壤。尽可能将有害物质收集到一个干净的容器内等待处理，用惰性吸附剂
覆盖在残余的有害物质上。根据地方的有关法规处理。 操作：远离热源、远离点火源。严禁吸烟。避免吸入有害气体。避免接触到眼睛和皮肤，采取措施，防止静电。 储存：应储存在温度较低、通风良好的地方，避免接触过氧化物，采取措施防止静电，当含有苯乙烯的不饱和聚酯树脂暴露到光线下时，其储存期将显著缩短，存放在100%不透光的容器内，置于阴暗处。 工作环境中有害物质含量的极限值 有害组分名称 TLV/PEL 1）苯乙烯 TGG 8uun107mg/m3(荷兰，2000) 个人防护设施 -呼吸系统工程：工作环境中有害物质含量决不能超过极限值，可以使用局部的通风系统或在通风橱内操作。为了更好的保护脸部建议使用防毒面罩。皮肤和身体：化学防护服；耐化学防护鞋。 手部：耐化学防护手套（丁基合成橡胶，聚会乙烯醇） -眼睛：有防护边的安全眼镜。 物理状态有外观：液体 颜色：淡黄 气体：典型 沸点：已知最低值145℃（293℉）（苯乙烯） 熔点：-30℃（-22.9℉）开始向固态转变（基于苯乙烯的物性数据） 体积密度：1.1g/cm3 蒸汽密度：已知最高值3.6（空气-1）（苯乙烯） 蒸汽压：已知最高值0.6KPa(4.5mmHg,20℃) （苯乙烯） 溶解性：不溶于冷水 辛醇/水溶解系：不适用 PH值：不适用 闪点：封闭的杯子：33℃（91.4℉） 自燃点：已知最低温度490℃（914℉）（苯乙烯）
不饱和聚酯树脂的分类和用途 根据不饱和聚酯树脂的结构可分为邻苯型、间苯型、对苯型、双酚A型、乙烯基酯型等；根据其性能可分为通用型、防腐型、自熄型、耐热型、低收缩型等；根据其主要用途可分为玻璃钢（FRP）用树脂与非玻璃钢用树脂两大类，所谓玻璃钢制品是指树脂以玻璃纤维及其制品为增强材料制成的各种产品，也称为玻璃纤维增强塑料（简称FRP或玻璃钢）；非玻璃钢制品是树脂与无机填料相混合或其本身单独使用制成的各种制品，也称为非增强型玻璃钢制品。 按具体专用品种分类包括有缠绕树脂、喷射树脂、RTM树脂、拉挤树脂、SMC、BMC 树脂、阻燃树脂、食品级树脂、防腐蚀树脂、气干型树脂、宝丽板树脂、工艺品树脂、纽扣树脂、玛瑙树脂、人造石树脂、高透明树脂水晶树脂、原子灰树脂等。作为FRP表面装饰的防老化阻燃胶衣、耐热胶衣、喷涂胶衣、模具胶衣、不开裂胶衣、辐射固化胶衣、高耐磨胶衣等。 UPR的玻璃钢制品广泛地应用于下述领域： 建筑领域：制冷却塔，8立方米/小时～3000立方米/小时的横流、逆流、喷射式塔及风筒、风机、收水器等辅件。门、窗、轻型采光建筑、格栅、活动房、冷库、公园亭、台、报亭等。 玻璃钢管、罐、槽等防腐产品及工程：包括大、中、小口径管道、管件、阀门、贮罐、贮槽、格栅、填仓板、塔器、烟囱、防腐地面及建筑防腐等。 玻璃钢车辆：火车双层客车及零部件、窗框、汽车车身、保险杠、火车通风道、弹簧板等。 玻璃钢船艇：包括游艇、救生艇、交通艇、渔船、快艇、舢舨、养殖船、冲锋舟等。 玻璃钢游乐设备：包括大型游艺机、大型水上乐园、儿童乐园。 玻璃钢交通设备、劳保及保安用品：包括公路牌、路标、人行桥、灯具、电缆盒、测量标尺、头盔、收亭、防爆器材、井盖等。 玻璃钢卫生设备：浴缸、洗漱台、便器、镜架、整体卫生间、垃圾箱。 节能玻璃钢产品：包括轴流风机、离心风机、太阳能热水器、风力发电机等。 玻璃钢食品容器：高位水箱、食品运输罐、饮料罐。 玻璃钢工艺品：城市雕塑、字体、工艺品和贴骨工艺。 玻璃钢家具：包括座椅、快餐桌、成套家具、电话亭、柜台等。 玻璃钢机电、矿用、轻纺产品：包括防护罩、格栅、干式变压器、互感器、高压拉杆、计算机房、电器开关、SMC卫星天线、铜箔板、服装模特、通风管道、棉条筒等。
不饱和聚酯的制备 髙材 131 黄鑫成 1303010129 学号： 指导老师：顾尧
实验九不饱和聚酯树脂的制备 一、实验目的与要求 1、通过实验掌握不饱和聚酯树脂的制备原理及合成方法； 2、考察原料种类和配比对产品性能的影响； 3、了解不饱和聚酯树脂的固化特征。 二、实验原理 o 大分子链中含多个酯键 c o 的聚合物称为聚酯。按化学结构 不同，聚酯树脂一般可分为二大类。第一类为饱和聚酯树脂，其分子结构中的碳原子皆以单链连接。再进一步加工过程中不会发生结构及分子量的变化，呈热塑性。涤纶、聚芳酯、聚碳酸酯等属此类。第二类为不饱和聚酯树脂，其结构中部分原子间以双键相连，在进一步加工过程中分子中的双键可参与化学反应，一般由可溶的线型结构转变为不溶不熔的体型结构，所以呈现热固性。 不饱和聚酯树脂通常是指不饱和二元酸（或酸酐），饱和二元酸与二元醇三者之间的缩聚产物。当其与乙烯基单体（常用苯乙烯） 按一定比例混合，在有机过氧化物引发剂（过氧化苯甲酰）存在下即 可发生共聚反应而交联，由线型结构转化为体型结构，加入促进剂叔 胺可使固化反应在常温下进行。 1
2 3 二、主要试剂配比与实验仪器 1、试剂与配比 试剂 配比顺丁烯二酸酐（化学33 份16.5 纯）g 邻苯二甲酸酐（化学50 份25g 纯） 丙二醇（化学纯）56.5 份28.25 g
2、主要仪器 三口烧瓶、烧杯、量筒、温度计300℃、冷凝管、可调式电加 热套、 50ml 碱式滴定管、 250ml 锥形瓶、台式天平等。 图 1、制备不饱和聚脂树脂仪器安装示意图 三、实验操作 如图 9-1 所示安装实验仪器，在干燥的三口烧瓶中，顺次加 入计量的顺酐，苯酐和丙二醇，开始缓慢加热，同时在直形冷凝管内 通冷却水．在15 分钟内升温到80℃，充分搅拌，再用45 分钟将温度升到 160℃。以后在 30 分钟内将温度升到190~200℃，并在此温度 下维持反应 1 小时，停止加热，将反应物冷却至180℃。