课题三聚甲醛的共混改性

• 美国塞拉尼斯（Celanese）公司于1960年 开发成功以三聚甲醛和环氧乙烷制造共聚甲 醛的技术，并于1962年实现了工业化生产， 其商品名为Celcon。（赛钢） • 1963年德国Hoechst和Celanese合资成立公 司泰科那（Ticona），以“Hostaform”为商 品名生产销售聚甲醛。 • Ticona和Daicel合资的宝理公司(Polyplastic) 于1968年开始了以“Duracon”为商品名的 共聚甲醛工业化生产。（夺钢）
4.聚甲醛改性研究的技术路线
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⑴填充增强改性 ⑵增韧共混改性 ⑶功能化改性（方向和热点）
⑴填充增强改性
•
•
将无机材料如Al2O3、氧化镁、玻璃纤 维、碳纤维、玻璃微珠、云母、滑石粉、 碳酸钙、白炭黑、钛酸钾等通过熔融共混 加入到聚甲醛中，从而提高聚甲醛的强度、 刚度、硬度、热变形温度以及尺寸稳定性。 填充增强类聚甲醛主要应用于制备机械 结构复杂、薄形精密零件及工程制品。
共聚甲醛的制造工艺流程：（阳离子开环聚合）
Hale Waihona Puke 甲醛的合成方法1、甲醛的主要聚合方式
阴离子聚合：采用胺、铵盐等碱性物质引发剂
阳离子聚合：采用硫酸、三氟化硼乙醚络合物
2、三聚甲醛的聚合
（1）多步反应 CH2O+H2O n HO-CH2O-H 2 CH2（OH）2 HO-CH2O-H 甲二醇 HO ( CH2O)nH+ （ n-1）H2O 聚合水合物 HO-CH2O-C H2OH + H2O 二聚甲醛水合物
●提高聚甲醛的耐候性 • 在聚甲醛中加入抗氧剂及光稳定剂可以提高聚甲 醛的耐候性。 • 针对POM 受紫外线照射易发生白化、龟裂等缺点, 一些科研机构纷纷开发出耐候型品种,以满足汽车 内外装饰材料的要求。 • Du Pont 公司推出的Delrin527UV • Hoechst Celanese 公司推出的Celcon UV902 • Ashley 聚合物公司的Ashlene R190H和Ashlene R190H2 ,均是在POM 中加入紫外线吸收剂以防 止紫外线诱导POM 老化褪色的耐候型品种。由此 可见,改善耐候性已成为POM 改性研究的热点。

摘要POM是当今五大工程塑料之一，具有广阔的市场前景。

本设计对POM的市场需求和用途进行了较全面的分析，并详细阐述了POM的性能和共混改性的方法。

POM共混造粒生产线的工艺并不复杂，选择普遍使用的双螺杆挤出造粒的成型方法生产POM粒料，通过配方筛选、物料衡算、设备选型、工艺参数控制等过程对整个工艺流程作了较为详尽的阐述。

并从降低本钱、提高性能、应用前景等各方面考虑设计了较为合理的POM造粒生产配方和留有开展潜力的生产设备，计算其生产车间所需的各种生产设备和总投资本钱，绘制出工艺流程图和生产车间设备平面布置图，对实际投资建设POM造粒生产车间的各个方面具有积极的指导作用。

关键词：POM；共混造粒；改性；性能；生产线；工艺设计IAbstractPOM is today one of the five major engineering plastics, it has broad market prospects. The design on the market demand and use of POM for a more comprehensive analysis, and detail the performance of the POM and the blend modified approach. POM blend granulation production line process is not complicated, select the widespread use of the twin-screw extrusion granulation method of producing molding POM aggregates, through formula selection, material balance, equipment selection, process parameters control the whole process process made more in detail. From lower costs, improve performance, prospects and other aspects to consider a more rational design of POM granulation formulation and left potential production equipment, Calculate all the necessary workshop equipment and total investment costs, Draw a flow chart and workshop equipment, floor plan, POM actual investment and construction workshop in all aspects of granulation positive guidance.Keywords: POM；granulation blend；modified；performance；production line；process designII目录摘要 (I)ABSTRACT .......................................................................................................................................................... I I 第一章概述 .. (1)1.1聚甲醛简介 (1)聚甲醛的应用和市场现状 (1)聚甲醛材料的应用 (1)聚甲醛的市场现状 (2)聚甲醛的结构与性能 (3)聚甲醛的结构 (3)聚甲醛的性能 (3)聚甲醛的改性 (7)聚甲醛共混造粒生产线设计 (8)1.5.1 2500t/aPOM的合金化改性生产线简介 (8)1.5.2 2500t/aPOM的增韧改性生产线简介 (9)1.6工艺流程表达 (10)1.6.1成型料的准备 (10)1.6.2挤出成型技术 (11)1.6.3挤出辅机 (12)第二章工艺计算 (19)2.1物料衡算 (19)2.1.1计算基准 (19)2.1.2物料衡算 (19)2.2能量衡算 (22)2.2.1电能 (22)2.2.2冷却水 (23)2耗气量 (24)第三章设备计算 (25)挤出生产线的设备计算 (25)混合机组的设备计算 (25)筛选设备计算 (25)切粒机的计算 (25)其它设备计算 (25)生产线平面布置图和工艺流程图说明 (26)生产工艺要求 (26).2设备安转、检修 (26)第四章主要技术经济指标 (28)主要经济技术指标 (28)原料消耗定额 (28)原料的技术参数 (28)4.2.1 POM树脂主要技术指标 (28)4.2.2 HDPE主要技术指标 (29)相容剂PE-g-MAH主要技术指标 (30)4.2.4 TPU主要技术指标 (30)抗氧剂 300主要技术指标 (31)1润滑剂 HSt主要技术指标 (31)第五章工艺参数 (33)配方 (33)工艺控制指标 (33)混合 (33)共混造粒 (33)冷却切粒 (34)筛分 (34)设备参数 (34)第六章生产本钱估算 (38)固定本钱计算 (38)设备投资本钱 (38)车间定员及人员工资 (39)车间选址及厂房投资 (40)可变本钱计算 (40)原料费用计算 (40)水电费用计算 (41)生产总本钱计算 (41)制造费用 (41)6.管理费用 (42)销售费用 (42)财务费用 (42)利润计算 (43)销售收入 (43)税金 (43)利润 (44)主要经济指标 (44)第七章设备一览表 (45)第八章平安防范与环境保护 (46)8.1平安方面 (46)环保方面 (46)结束语 (47)致谢 (48)参考文献 (49)2第一章概述1.1聚甲醛简介聚甲醛〔POM〕是一种具有优良综合性能的工程塑料，在整个工程塑料行业中，POM 的年产量仅次于尼龙和聚碳酸酯，成为当今五大工程塑料之一。

共聚甲醛改性研究进展曹雪荣;陈明高【摘要】简述了共聚甲醛的发展历程以及共聚甲醛化学结构特征决定其具有硬度高、尺寸稳定性好、抗多次重复冲击性好、耐疲劳性、耐蠕变性好、耐化学腐蚀等优良性能.综述了国内研究者针对共聚甲醛存在的热稳定性不佳、脆性较大、耐候性差等缺陷的改性研究进展.相比之下,共聚甲醛的改性研究水平国内与国外仍存在较大差距.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(042)004【总页数】3页(P17-19)【关键词】共聚甲醛;改性;进展【作者】曹雪荣;陈明高【作者单位】神华宁煤集团煤炭化学工业分公司,宁夏银川 750411;国电中国石化宁夏能源化工有限公司,宁夏银川750411【正文语种】中文【中图分类】TQ322.31959年，美国杜邦(DuPont)公司实现了均聚甲醛的工业化生产，成为世界上最早投产聚甲醛的公司，商品名称“Derlin”。

1960年，Celanese公司试制共聚甲醛，并于1962年实现工业化生产，商品名称Celcon。

此后，日本、西欧等国也相继投产。

表1为国外聚甲醛产业从均聚甲醛走向共聚甲醛并成为发展主流的简单历程［1－3］。

目前共聚生产技术已占世界聚甲醛生产能力的83%［4］。

近年来，亚洲地区聚甲醛生产能力增长迅速，韩国和中国及中国台湾省相继建设了万吨级生产装置。

共聚甲醛 (英文简称POM)是一种分子主链中至少含有1 000个以上氧化亚甲基(－CH2O－)重复单元结构其间夹杂少量(－CH2－CH2－O－)结构的线型、高密度、高结晶性聚合物，拥有(－CH2O－)这样9个单元结构扭转呈螺旋状分布的构象。

有三方晶系和正方晶系两种晶胞构型，正方晶系不稳定易转化成三方晶系［5］。

可被记为:－(CH2O)m－(CH2 CH2O)－n。

其中高密度和高结晶度是共聚甲醛具有优良性能的主要原因，如硬度大，尺寸稳定性好，抗多次重复冲击性好，去载回复性优，耐疲劳性，耐蠕变性好，耐化学介质腐蚀等，尽管聚甲醛分子链中C－O键有一定的极性，但由于高度结晶度束缚了偶极矩的运动，从而使其仍具有良好的电绝缘性和介电性能。

发 现 均 聚 甲醛 用 量
,
综合 性 能得 到 改 善
主要 性 能指标 为
强 度为
当增容 剂 制得 的
一
的质 量 分 数 为
一
,
在。
,
一
。
时
共 聚 甲 醛 均 聚 甲 醛共 混 物 的 如使用母料法效
。
合金 的
。
缺 口 冲 击 强 度 有较 大 的 提 高
果 更佳
,
拉伸 强 度
,
缺 口 冲击
一
其 成 核效果 更 为 显 著 填 充 与增 强 改 性
《上 海 塑 料 》
・ ・
年
月第
期
总
期
专论与综述
我 国 聚 甲醛改 性研 究进展
刘雨晴
扬 子 石 化公 司研 究院信 息 室
,
南京
,
摘
要
简单 介 绍 了我 国
阳 共混 增韧
的生 产 发 展 状 况
,
综 述 了我 国
改 性研 究 进展
,
并提 出了
改 性研究发展建
关键 词
填充
改性 国 内的
聚 甲醛
。
。
,
简称
。
,
又称
,
开 始 三 聚 甲醛开 环 聚合 的研 制
,
年在 实 验 室
, ,
为 聚 氧 化 甲烯
、
分 子 主 链 中含有
、 、
一 链节
是
尺
打 通 了 包 括溶 液法 聚 合在 内的 工 艺全 过程 年 在 完成 了 单体制 备 工 艺 的基础 上
的共 聚 甲 醛 生 产装 置
,
高熔点 高密度