第二章 悬浮聚合生产工艺
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聚氯乙烯悬浮聚合的工艺流程
加入无离子水和悬浮剂:向聚合釜中加入无离子水和悬浮剂。
加入引发剂:加入引发剂后密封聚合釜。
真空脱除釜内空气和溶于物料中的氧:真空脱除釜内空气和溶于物料中的氧。
加入单体氯乙烯:然后加入单体氯乙烯。
升温、搅拌:开始升温、搅拌。
维持温度在50℃左右,压力0.88~1.22MPa:反应开始后维持温度在50℃左右,压力0.88~1.22MPa。
降压:当转化率达到70%左右开始降压。
停止反应:在压力降至0.13~0.48MPa时即可停止反应。
加入终止剂:当釜内单体转化率达到85%以上,这时釜内聚合压力为0.5 MPa,由计量泵向釜内加入一定量的终止剂。
未反应的氯乙烯单体经自压回收:未反应的氯乙烯单体经自压回收后,当压力降至2.9 Kpa时。
进行真空回收:将釜内浆料升温至70℃左右,进行真空回收,真空度为500 mmHg~550mmHg,最后浆料中的氯乙烯含量在700μg/g。
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悬浮聚合的生产工艺一、悬浮聚合的概念悬浮聚合是指溶有引发剂的单体,借助悬浮剂的悬浮作用和机械搅拌,使单体以小液滴的形式分散在介质水中的聚合过程。
溶有引发剂的一个单体小液滴,就相当于本体聚合的一个小单元,因此,悬浮聚合也称为小本体聚合。
悬浮聚合中的主要组分是单体、引发剂、悬浮剂介质(水)。
二.悬浮聚合的分类悬浮聚合可根据单体对聚合物溶解与否,将其分为均相悬浮聚合和非均相悬浮聚合。
1、均相悬浮聚合如果聚合物溶于其单体中,则聚合物是透明的小珠,该种悬浮聚合称为均相悬浮聚合或称珠状聚合。
如苯乙烯的悬浮聚合和甲基丙烯酸的悬浮聚合等为均相悬浮聚合。
2、非均相悬浮聚合如果聚合物不溶于其单体中,聚合物将以不透明的小颗粒沉淀下来,该种悬浮聚合称为非均相悬浮聚合或称沉淀聚合。
如氯乙烯、偏二氯乙烯、三氟氯乙烯和四氟乙烯的悬浮聚合等为非均相悬浮聚合。
三、悬浮聚合法的主要特点(1)以水为介质,成本低;(2)反应过程中反应体系粘度变化不大,反应热容易排除;(3)颗粒大小可以控制在一个较小范围内;(4)所得树脂纯度较溶液聚合、乳液聚合高;(5)悬浮聚合产物易于分离、洗涤、干燥;(6)悬浮聚合过程采用间歇法进行生产,尚未实现连续化。
四、悬浮聚合的应用悬浮聚合自30年代工业化以来,已成为聚合物生产的重要聚合方法。
目前其产量占聚合物总产量1/5~1/4。
采用悬浮聚合进行生产最大的聚合物品种是聚氯乙烯,其在所有塑料品种中占第二位。
其他用悬浮聚合法生产的聚合物品种还有:可发性聚苯乙烯(EPS)、苯乙烯—丙烯腈共聚物(SA树脂)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及其共聚物、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚四氟乙烯PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等。
五、悬浮聚合的组分悬浮聚合的组分主要是单体、引发剂、悬浮剂和介质(水)。
有时为了改进产品质量和工艺操作还加入一些辅助物料,如相对分子质量调节剂、表面活性剂以及水相阻聚剂等。
1、单体:单体纯度高,聚合速率快,产品质量好,生产容易控制。
聚氯乙烯的悬浮聚合法生产工艺流程英文回答:Suspension Polymerization Process for Polyvinyl Chloride (PVC)。
Raw Materials:Vinyl chloride monomer (VCM)。
Water.Suspending agent (e.g., polyvinyl alcohol, methylcellulose)。
Initiator (e.g., azo compounds, peroxides)。
Other additives (e.g., stabilizers, plasticizers)。
Process Steps:1. Preparation of Suspension: The VCM, suspending agent, water, and other additives are mixed to form a suspension. The suspending agent prevents the polymer particles from agglomerating.2. Polymerization: The suspension is heated and the initiator is added to start the polymerization reaction.The VCM polymerizes into PVC particles, which grow in size and number.3. Cooling and Dewatering: After the desired conversion is reached, the reaction is stopped by cooling the suspension. The PVC particles are then separated from the water by filtration or centrifugation.4. Drying: The PVC particles are dried to removeresidual water and volatile components.5. Compounding: The dried PVC is compounded with additional additives, such as stabilizers, plasticizers,and colorants, to create the desired properties for thefinal product.Advantages of Suspension Polymerization:Produces high-purity PVC.Allows for easy control of polymer particle size and shape.Suitable for large-scale production.Disadvantages of Suspension Polymerization:Energy-intensive process.Can generate wastewater.Requires specialized equipment.中文回答:聚氯乙烯悬浮聚合工艺流程。
氯乙烯悬浮聚合的6大工艺流程氯乙烯悬浮聚合可是个很有趣的过程呢,它有六大工艺流程哦。
一、原料准备。
氯乙烯可是这个聚合反应的主角啦。
在进行聚合之前,要先把氯乙烯准备好,这氯乙烯得是高纯度的哦。
就像我们做饭得先准备好新鲜的食材一样。
同时呢,还得有分散剂,分散剂就像是个小助手,能让氯乙烯在反应体系里分布得更均匀。
水也是重要的原料之一,这水得是经过处理的,要干净纯净,不能有那些乱七八糟的杂质,不然会影响反应的。
还有引发剂,引发剂就像是个小火花,能够引发整个聚合反应的开始。
二、聚合反应釜的准备。
反应釜就像是个大厨房,是整个反应发生的地方。
在反应之前呢,要对反应釜进行一系列的检查和准备工作。
要确保反应釜内部干净整洁,没有残留的杂质或者之前反应的产物。
就像我们做菜之前得把锅洗干净一样。
而且反应釜的温度、压力等各种条件都得调节好。
比如说温度得设定在合适的范围,压力也要稳定在一定的值,这样氯乙烯才能在一个舒服的环境里进行聚合反应。
三、加料过程。
把之前准备好的原料往反应釜里加的时候也很有讲究呢。
先加分散剂和水,让它们在反应釜里先形成一个稳定的体系。
然后再小心翼翼地把氯乙烯加进去,就像把珍贵的宝石放进宝箱一样。
最后再加入引发剂,这个时候就像是点燃了烟花的导火索一样,聚合反应马上就要开始啦。
四、聚合反应过程。
一旦引发剂开始发挥作用,氯乙烯就开始热闹起来啦。
氯乙烯分子们就像一群小伙伴,开始手拉手聚合在一起。
这个过程中呢,反应釜里就像一个小世界,温度会慢慢升高,因为聚合反应是个放热反应。
这时候就得密切关注反应釜的温度啦,不能让它太热了,不然就像人发烧一样,反应会失控的。
所以要通过一些冷却措施,比如说在反应釜的夹套里通水来降温,让反应在一个合适的温度下平稳地进行。
五、反应终止。
当氯乙烯聚合到一定程度的时候,就得让反应停下来啦。
这就像是一场派对,到了该结束的时候。
终止反应的方法有很多种,比如说加入终止剂。
终止剂就像是个小魔法棒,一加入,氯乙烯分子们就停止聚合了。