聚苯醚的合成工艺课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
表3.5 PPO全世界消耗与分布
改性研究
共混合金改性
改性研究
• PPO / HIPS合金的研究PPO / I-SIPS具有优异的 吸湿率低、容易加工和良好尺寸稳定性能
• PPO / PS合金研究,该合金是改性聚苯醚的代表 性产品,主要使用分子量较低的聚苯醚接枝上苯乙 烯单体,或者以2, 6一二甲基苯酚与2, 3, 6一三甲 基苯酚的共聚物为主成份与聚苯乙烯共混而制成
聚合机理
合成工艺
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.3 催化剂合成温 度与聚苯醚产率的关 系
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.4催化剂合成温度与 产物中DPQ含量wk.baidu.com关系
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.5 催化剂合成温 度与特性粘数的关系
工程塑料课程报告
聚苯醚的合成工艺
汇报人:李双庆 张虎 袁靖喆 姜思宇 木力得尓
目录
CONTENTS
概述 合成工艺 改性研究 产品应用
总结与展望
概述
概述
聚苯醚
世界五大通用工程塑料 较高的热稳定性、耐化学腐蚀性 优异的电性能 广泛用于汽车工业、电子电气、办公机械、 精密器械、纺织器材等许多领域。 世界树脂的总产量达到23.6万吨
0.05 本次设计此时考虑到实验的成本,故采用最小的氧气压力为
兆帕。
工艺条件
反应温度的确定
图3.9反应温度与产物中DPQ含量的关系
工艺条件
反应温度的确定
图3.10反应温度与PPO产率的关系
工艺条件
反应温度的确定
图3.11反应温度与特性粘数的关系 催化剂合成温度对产物中含量的影响并不大,在0-50度的范围内,含 量没有太大的变化。从图上可见含量在20℃时有一最低点。考虑
化学 结构
聚苯醚的主链中含有大量的酚基芳香环,并 且由于二个甲基封闭了两个邻位的活性点,造 成分子链本身具有较高的刚性和分子间有高 的凝聚力。
氧原子与苯环处于p-π共扼状态,使氧原子 提供的柔顺性受到二个甲基的苯环影响而大 大降低,因此聚苯醚有较高的热稳定性和耐化 学腐蚀性。
化学 结构
由于链的刚性大,分子链间作用力强,使聚苯 醚再受力时的形变减小,尺寸稳定,并阻碍了 大分子的结晶和取向。而当受外力强迫取向 后,又不易松弛,制品中残余的内应力难以自 行消除,易产生应力开裂。
聚苯醚的分子结构中无任何可水解的基因。 使其具有十分突出的耐水性,即使将它放入沸 水中后其拉伸强度,伸长率和冲击强度都没有 明显下降。此处由于分子链无显著极性,因而 电绝缘性也很好。
化学 结构
表2.1聚苯醚有关物理性质
物理性能
额定值
单位制
测试方法
比重
1.09
g/cm3
ASTM D792
收缩率 - 流动 0.50 到 0.80
23 到以上因素,本次设计将最佳的催化剂配制温度定在 摄氏度。
工艺条件
反应温度的确定
表3.4 反应温度对产物和副产物的影响
通过研究反应温度对产物和副产物的影响,我们组的这次设计将反
应温度设定为18摄氏度。
考虑以上一些因素又结合实际情况我们将单体浓度设为
0.0472克每升。
聚苯醚的改性研究
共混合金改性
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
工艺条件
表3.1催化剂合成温度与产物和副产物的影响
催化剂合成温度对产物中含量的影响并不大,在0-50度的范围内,含 量没有太大的变化。从图上可见含量在20℃时有一最低点。考虑
23 到以上因素,本次设计将最佳的催化剂配制温度定在 摄氏度。
工艺条件
催化剂配置温度:结论
通过研究我们组同学发现催光度剂,仪器的精确程度可以保 化剂合成温度对产物中含量的证,但在处理聚苯醚样品时,要 影响并不大,在0-50℃的范围内,经过洗涤,沉淀,过滤,会对样品 含量没有太大的变化。从图上中的含量造成一定的影响。考 可见含量在20℃时有一最低点。 虑到以上因素,本次设计将最佳 含量的测定采用的是紫外分光的催化剂配制温度定在23℃。
催化剂配制时间的确定
工艺条件
表3.2催化剂配制时间与产物和副产物的影响
20分钟 通过上表可知我们将最佳的催化剂配制时间定为
反应时氧气压力的确定
工艺条件
图3.6供氧压力与PPO产率的关 系
图3.7供氧压力与产物中DPQ含量的关系
工艺条件
图3.8供氧压力与产物中特性粘度关 系的关系
表3.3 供氧压力与产物和副产物的影 响
美国GE公司首次推向市场(至今压倒性优势)
1969
Ps合金化改性
1986
尼龙合金化
今天
170多种牌号;物理化学方法联合使用生产
聚苯醚的聚合机理
聚合机理
图3.1聚苯醚结构式及化学反应式
聚合机理
对位聚合物
在聚苯醚诸多异构体中,具有
实际意义且研究最广的是对位
结构的聚合物 • (I) Hay提出的DMP与金属络 合物催化剂发生单电了转移形 成苯氧自由基,苯氧自由行 • C-)偶合为DPP
共混合金改性
改性研究
表3.6 A- PPE树脂及覆铜板性能表
改性研究
• PPO / PA合金,这种合金是结晶和非结晶的非相 容性合金,由于PA是连续相、PPO是分散相,其 在加工成型后性能获得很大改善,兼具两者优点
• PPO / PBT合金,为了解决PPO / PA合金吸 水性较大的问题而开发出PPO / PBT合金,该产 品的物理机械性能及制品尺寸在潮湿环境中仍保 持稳定,其耐热性和抗冲击性与GTX / PPO / PA 合金相似
%
ASTM D955
化学 结构
性能特点 用途
加工方法
表2.1聚苯醚有关物理性质
尺寸稳定性良好 刚性高抗溶解性 耐热性,高收缩性,低阻燃性能
电气/电子应用领域 电气部件
注射成型
性能
性能
热变形温度
高达190摄氏度
马丁耐热
160摄氏度
熔点
高于300摄氏度
脆化温度
-170摄氏度
工艺发展
工艺 发展
1967
聚合机理
图3.2氧化耦合机理
• (II)Viersen等认为与金属络 合物催化剂络合的苯氧自由基 发生C-)偶合生成DPP
• (III)ChenBeasjou认为苯酚 的氧化偶合过程是通过一步双 电了转移进行的。
聚合机理
• 即先形成的苯氧阴离了与金属 络合物催化剂的两个铜离了络 合
• 通过双电了转移生成苯氧鎓离 了与苯酚偶合为DPP,DPP再 进行链增长反应得到聚合物。
改性研究
共混合金改性
改性研究
• PPO / HIPS合金的研究PPO / I-SIPS具有优异的 吸湿率低、容易加工和良好尺寸稳定性能
• PPO / PS合金研究,该合金是改性聚苯醚的代表 性产品,主要使用分子量较低的聚苯醚接枝上苯乙 烯单体,或者以2, 6一二甲基苯酚与2, 3, 6一三甲 基苯酚的共聚物为主成份与聚苯乙烯共混而制成
聚合机理
合成工艺
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.3 催化剂合成温 度与聚苯醚产率的关 系
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.4催化剂合成温度与 产物中DPQ含量wk.baidu.com关系
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
图3.5 催化剂合成温 度与特性粘数的关系
工程塑料课程报告
聚苯醚的合成工艺
汇报人:李双庆 张虎 袁靖喆 姜思宇 木力得尓
目录
CONTENTS
概述 合成工艺 改性研究 产品应用
总结与展望
概述
概述
聚苯醚
世界五大通用工程塑料 较高的热稳定性、耐化学腐蚀性 优异的电性能 广泛用于汽车工业、电子电气、办公机械、 精密器械、纺织器材等许多领域。 世界树脂的总产量达到23.6万吨
0.05 本次设计此时考虑到实验的成本,故采用最小的氧气压力为
兆帕。
工艺条件
反应温度的确定
图3.9反应温度与产物中DPQ含量的关系
工艺条件
反应温度的确定
图3.10反应温度与PPO产率的关系
工艺条件
反应温度的确定
图3.11反应温度与特性粘数的关系 催化剂合成温度对产物中含量的影响并不大,在0-50度的范围内,含 量没有太大的变化。从图上可见含量在20℃时有一最低点。考虑
化学 结构
聚苯醚的主链中含有大量的酚基芳香环,并 且由于二个甲基封闭了两个邻位的活性点,造 成分子链本身具有较高的刚性和分子间有高 的凝聚力。
氧原子与苯环处于p-π共扼状态,使氧原子 提供的柔顺性受到二个甲基的苯环影响而大 大降低,因此聚苯醚有较高的热稳定性和耐化 学腐蚀性。
化学 结构
由于链的刚性大,分子链间作用力强,使聚苯 醚再受力时的形变减小,尺寸稳定,并阻碍了 大分子的结晶和取向。而当受外力强迫取向 后,又不易松弛,制品中残余的内应力难以自 行消除,易产生应力开裂。
聚苯醚的分子结构中无任何可水解的基因。 使其具有十分突出的耐水性,即使将它放入沸 水中后其拉伸强度,伸长率和冲击强度都没有 明显下降。此处由于分子链无显著极性,因而 电绝缘性也很好。
化学 结构
表2.1聚苯醚有关物理性质
物理性能
额定值
单位制
测试方法
比重
1.09
g/cm3
ASTM D792
收缩率 - 流动 0.50 到 0.80
23 到以上因素,本次设计将最佳的催化剂配制温度定在 摄氏度。
工艺条件
反应温度的确定
表3.4 反应温度对产物和副产物的影响
通过研究反应温度对产物和副产物的影响,我们组的这次设计将反
应温度设定为18摄氏度。
考虑以上一些因素又结合实际情况我们将单体浓度设为
0.0472克每升。
聚苯醚的改性研究
共混合金改性
工艺条件
催化剂配置温度 本次设计采用的是铜-胺催化剂体系
工艺条件
表3.1催化剂合成温度与产物和副产物的影响
催化剂合成温度对产物中含量的影响并不大,在0-50度的范围内,含 量没有太大的变化。从图上可见含量在20℃时有一最低点。考虑
23 到以上因素,本次设计将最佳的催化剂配制温度定在 摄氏度。
工艺条件
催化剂配置温度:结论
通过研究我们组同学发现催光度剂,仪器的精确程度可以保 化剂合成温度对产物中含量的证,但在处理聚苯醚样品时,要 影响并不大,在0-50℃的范围内,经过洗涤,沉淀,过滤,会对样品 含量没有太大的变化。从图上中的含量造成一定的影响。考 可见含量在20℃时有一最低点。 虑到以上因素,本次设计将最佳 含量的测定采用的是紫外分光的催化剂配制温度定在23℃。
催化剂配制时间的确定
工艺条件
表3.2催化剂配制时间与产物和副产物的影响
20分钟 通过上表可知我们将最佳的催化剂配制时间定为
反应时氧气压力的确定
工艺条件
图3.6供氧压力与PPO产率的关 系
图3.7供氧压力与产物中DPQ含量的关系
工艺条件
图3.8供氧压力与产物中特性粘度关 系的关系
表3.3 供氧压力与产物和副产物的影 响
美国GE公司首次推向市场(至今压倒性优势)
1969
Ps合金化改性
1986
尼龙合金化
今天
170多种牌号;物理化学方法联合使用生产
聚苯醚的聚合机理
聚合机理
图3.1聚苯醚结构式及化学反应式
聚合机理
对位聚合物
在聚苯醚诸多异构体中,具有
实际意义且研究最广的是对位
结构的聚合物 • (I) Hay提出的DMP与金属络 合物催化剂发生单电了转移形 成苯氧自由基,苯氧自由行 • C-)偶合为DPP
共混合金改性
改性研究
表3.6 A- PPE树脂及覆铜板性能表
改性研究
• PPO / PA合金,这种合金是结晶和非结晶的非相 容性合金,由于PA是连续相、PPO是分散相,其 在加工成型后性能获得很大改善,兼具两者优点
• PPO / PBT合金,为了解决PPO / PA合金吸 水性较大的问题而开发出PPO / PBT合金,该产 品的物理机械性能及制品尺寸在潮湿环境中仍保 持稳定,其耐热性和抗冲击性与GTX / PPO / PA 合金相似
%
ASTM D955
化学 结构
性能特点 用途
加工方法
表2.1聚苯醚有关物理性质
尺寸稳定性良好 刚性高抗溶解性 耐热性,高收缩性,低阻燃性能
电气/电子应用领域 电气部件
注射成型
性能
性能
热变形温度
高达190摄氏度
马丁耐热
160摄氏度
熔点
高于300摄氏度
脆化温度
-170摄氏度
工艺发展
工艺 发展
1967
聚合机理
图3.2氧化耦合机理
• (II)Viersen等认为与金属络 合物催化剂络合的苯氧自由基 发生C-)偶合生成DPP
• (III)ChenBeasjou认为苯酚 的氧化偶合过程是通过一步双 电了转移进行的。
聚合机理
• 即先形成的苯氧阴离了与金属 络合物催化剂的两个铜离了络 合
• 通过双电了转移生成苯氧鎓离 了与苯酚偶合为DPP,DPP再 进行链增长反应得到聚合物。