高分子合成材料及聚乙烯生产工艺
聚乙烯工艺流程图

聚乙烯的用途—滚塑
聚乙烯的用途—土工膜
聚乙烯的用途—电缆
返回
乙烯聚合基本原理
聚合反应
聚合反应是由单体合成聚合物的反应过程。 有聚合能力的低分子原料称单体,分子量较 大的聚合原料称大分子单体。若单体聚合生 成分子量较低的低聚物,则称为齐聚反应, 产物称齐聚物。一种单体的聚合称均聚合反 应,产物称均聚物。两种或两种以上单体参 加的聚合,则称共聚合反应,产物称为共聚 物。
编辑本段结构式
CH2=CH2+CH2=CH2+······→—CH2—CH2—CH2—
CH2······
简写:nCH2=CH2→—[—CH2—CH2—CH2—CH2—]—
聚合压力大小:高压、中压、低压;
聚合实施方法:淤浆法、溶液法、低密度。
聚乙烯是半结晶热塑性材料。它们的 化学结构、分子量、聚合度和其他性 能很大程度上均依赖于使用的聚合方 法。聚合方法决定了支链的类型和支 链度。结晶度取决于聚合物的化学结 构和加工条件。
高压聚乙烯:一半以上用于薄膜制品、 其次是管材、注射成型制品、电线包 裹层等。
中低压聚乙烯:以注射成型制品、中 空制品为主。
超高压聚乙烯:由于超高分子聚乙烯 优异的综合性能,可作为工程塑料使 用。
聚乙烯的用途——薄膜
聚乙烯的用途—吹塑
聚乙烯的用途—管材
聚乙烯的用途—注塑
聚乙烯的用途—片材
主要生产工艺
反应压力:高压和低压 反应器:管式、釜式、流化床、
环管 物料状态:气相、本体、溶液
(淤浆)
聚合反应器
聚合反应器的凸镜垫
高压循环气冷却器
高压管式法的特点
自由基聚合反应:链引发、链增长、链终止 引发剂:微量氧或有机过氧化物 反应压力最高为320Mpa,温度为165-320°C 反应接近平推流,夹套撤热 单程转化率:20—40% 密度范围:0.916—0.936g/cm³ 分子量:10万—50万
超高分子量聚乙烯纤维 生产工艺

超高分子量聚乙烯纤维(Ultra-high molecular weight polyethylene fiber,UHMWPE)是一种具有极高分子量和极高强度的聚合物纤维,具有优异的耐磨性、抗冲击性和化学稳定性,被广泛应用于防弹衣、船舶绳索、挡板等领域。
其制备工艺包括高分子合成、纺丝、拉伸、热处理等多个步骤,每个步骤都对最终产品的性能有着重要影响。
本文将对超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺进行详细介绍,以期为相关领域的科研工作者和生产从业人员提供参考。
一、高分子合成1. 原料选择超高分子量聚乙烯的合成首先需要选择合适的乙烯单体,通常采用乙烯气相聚合工艺,从乙烯裂解制备乙烯单体,并对其进行高压重聚合反应。
2. 聚合反应聚合反应是决定聚合物分子量的关键步骤,通过调控压力、温度、催化剂种类等条件,可以控制聚合物分子量的分布和平均分子量。
3. 分子量调控超高分子量聚乙烯的聚合反应需要特别注意分子量的调控,通常采用添加少量氧化剂或控制温度降低分子量。
二、纺丝1. 溶液制备将高分子量聚乙烯溶解于特定溶剂中,通常采用烷烃类溶剂如正癸烷或苯、甲苯等。
2. 纺丝设备选择适当的纺丝设备,通常采用旋转式纺丝或者湿法纺丝工艺,辅以高压气体喷射,来制备具有纳米级结晶的纤维。
三、拉伸1. 变形温度将纺丝得到的初纤维加热到高温,使其变软化,然后进行拉伸,使其分子链得到定向排列,提高纤维的拉伸强度。
2. 拉伸倍数通过控制拉伸倍数,可以调控纤维的性能,如强度和模量等。
四、热处理1. 结晶行为超高分子量聚乙烯纤维在热处理过程中会发生结晶,通过控制热处理温度和时间,可以调控纤维的结晶度和晶体尺寸。
2. 力学性能热处理对纤维的力学性能有显著影响,适当的热处理能够提高纤维的抗拉强度和模量。
以上就是超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺的简要介绍,生产超高分子量聚乙烯纤维是一个相对复杂的过程,需要科学合理地设计每个环节的工艺参数,以获得优异的产品性能。
超高分子量聚乙烯生产工艺的评述

学号:广东石油化工学院课程论文超高分子量聚乙烯生产工艺的评述学院:化工与环境工程专业:高分子材料与工程班级:高分子10-2学生:教师:完成时间:2013 年 6 月16 日超高分子量聚乙烯生产工艺的评述高分子10-2 杜龙飞学号:10014010216摘要:超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。
它的平均分子量约35万~800万,因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能,卫生安全、抗冲击性能在所有塑料中为最高值,并可长期在-169至+80℃条件下工作,被称为"令人惊异"的工程塑料,而且,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)耐低温性能优异,在-40℃时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269℃下使用。
关键词:超高分子量聚乙烯性能结构用途反应机理1 引言超高分子量聚乙烯是一种性能优良的工程塑料, 广泛应用于化学工业、食品和饮料加工机械、铸件、木材加工工业、散装材料处理、医疗上的人工移植器官、采矿加工机械、纺织机械及交通运输车辆、体育娱乐设备等领域。
它的分子结构与普通聚乙烯的基本相同, 但分子量却高达100万以上, 因而具有不同于普通聚乙烯的一些特殊性能, 其中最显著的应用特性就是能代替钢材, 用来制作管材、化工阀门、泵和密封填料、纺织机械的齿轮和皮结、输送机的蜗轮杆、轴承、轴瓦、煤块滑道、各种料斗和筒仓的衬里材料以及食品加工机械的料斗和辊筒、体育用品和溜冰场等, 超高分子量聚乙烯的耐磨性比钢材好, 价格却比钢材低川, 因而受到人们的关注和欢迎。
超高分子量聚乙烯是乙烯等烯烃单体通过淤浆聚合工艺而成,其粘均分子量大于120万,产品外观为白色粉末。
2 超高分子量聚乙烯的生产方法和工艺目前世界各公司均在采用的低压聚合工艺,超高分子量聚乙烯是由乙烯聚合而成, 其合成反应式如下:超高分子量聚乙烯的生产过程与普通高密度聚乙烯的生产过程相类似, 都是采用齐格勒催化剂在一定条件下使乙烯聚合的。
pva的生产工艺

pva的生产工艺
PVA,全名为聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol),是一种无色、无臭、无毒的合成高分子化合物,具有良好的溶解性和胶凝性能,在工业应用中具有广泛的用途。
PVA的生产工艺包括以下几个步骤:
1. 原料准备:聚乙烯醇的主要原料是乙烯气体,需要通过聚合反应得到乙烯单体。
乙烯单体经过聚合反应生成聚乙烯,然后再通过加氢和酸催化等步骤转化为聚乙烯醇。
2. 聚合反应:乙烯单体被引入聚合反应器,加入过氧化钙等催化剂,经过高温高压的条件下进行聚合反应。
聚乙烯醇的平均相对分子质量可以通过控制聚合反应温度和压力来调节。
3. 加氢:聚合得到的聚乙烯需要经过加氢处理,以去除其中的不饱和键,得到饱和的聚乙烯醇。
4. 酸催化:加氢后的聚乙烯醇需要经过酸催化反应,以进一步水解和聚合,形成高分子量的聚乙烯醇。
5. 精制和干燥:经过酸催化后的聚乙烯醇溶液需要进行精制,通过过滤和离心等工艺去除其中的杂质。
然后将获得的纯净聚乙烯醇溶液进行干燥,得到固态的聚乙烯醇。
6. 切片和包装:将干燥后的聚乙烯醇进行切片,可根据不同的产品需求进行不同的切割形式和规格。
最后将切片后的聚乙烯醇进行包装,以便存储和运输。
以上是PVA的主要生产工艺,其中涉及了聚合反应、加氢、酸催化、精制、干燥、切片和包装等步骤。
不同的生产工艺条件和控制参数可以影响聚乙烯醇的质量和性能,使其能够满足不同领域的需求。
pe的生产工艺

pe的生产工艺PE(聚乙烯)是一种广泛应用于塑料制品中的高分子材料。
它具有优良的耐化学品性能、绝缘性能、耐磨性能和抗冲击性能,因此在食品包装、农业覆盖膜、建筑材料、管道等不同领域有着广泛的应用。
下面将介绍PE的生产工艺。
PE的主要生产工艺包括聚合、共聚、吹塑和挤塑等步骤。
首先是聚合过程。
聚合是将乙烯单体(乙烯)通过聚合反应聚合成高分子链的过程。
聚合反应通常在高压下进行,乙烯单体被压入反应器中,同时加入催化剂,如过渡金属配合物和聚合助剂。
催化剂可以加速乙烯的聚合反应,促使单体分子间形成共价键,从而生成高分子聚合物。
接下来是共聚过程。
PE可以通过与其他单体共聚改变其性质和性能。
共聚过程中,通常在乙烯单体中掺入其他单体,如丙烯腈、丙烯酸乙酯等。
在反应器中,乙烯单体与其他单体发生反应,形成高分子链。
通过调整不同单体的添加比例和条件,可以获得不同性质和应用的共聚PE。
然后是吹塑过程。
吹塑是将PE加工成塑料薄膜或薄壁容器的一种制造方法。
在吹塑机中,PE颗粒通过加热和压力变软熔化成为熔体,然后通过挤出机将熔体挤出成一条薄膜管。
在薄膜管出口处形成的空气被利用,将薄膜管膨胀,并通过气流吹气使其充分展开。
之后,薄膜以一定速度通过冷却辊冷却,形成平整的塑料薄膜。
最后是挤塑过程。
挤塑是将PE加工成塑料管道、板材等产品的一种制造方法。
在挤出机中,PE颗粒通过加热和压力变为熔体,然后通过挤出机的螺杆将熔体从模头中挤出。
模头具有特定的截面形状,通过调整挤出机的螺杆转速和温度,以及模头的结构参数,可以控制PE挤出的速度和形状。
挤出的PE 熔体经过冷却后,形成均匀的塑料管道或板材。
综上所述,PE的生产工艺包括聚合、共聚、吹塑和挤塑等步骤。
不同的工艺条件和比例可以得到不同性质和应用的PE产品。
随着技术的不断发展,PE的生产工艺也在不断完善,以满足市场的需求。
聚乙烯合成方法及合成路线

聚乙烯合成方法及合成路线聚乙烯,也称聚乙烯乙烷,是一种热塑性树脂,具有良好的物理性质和化学稳定性,广泛应用于包装、建筑、医疗、电子等领域。
聚乙烯的合成方法多样,其中以乙烯为原料进行聚合反应是最主要的一种方法。
聚乙烯合成方法1.聚合反应乙烯聚合反应是通过将乙烯气体在催化剂存在下进行聚合,生成长链烃分子的过程。
常用的催化剂包括钛、锆、铬等金属化合物。
聚合反应通常在高压高温下进行,产物为聚乙烯颗粒。
2.溶液聚合溶液聚合是将乙烯溶解在合适的溶剂中,通过引入催化剂进行聚合反应。
溶液聚合适用于生产高分子量、均聚度较高的聚乙烯。
3.浆料聚合浆料聚合是将乙烯与催化剂悬浮在合适溶剂中,通过溶剂挥发将乙烯聚合成聚乙烯。
浆料聚合通常应用于生产各种规格的聚乙烯颗粒。
4.气相聚合气相聚合是将乙烯气体在催化剂作用下在气相中发生聚合反应。
气相聚合适用于大规模生产聚乙烯,具有生产效率高的优点。
聚乙烯合成路线1.传统路线传统的聚乙烯合成路线是以乙烯为原料,通过聚合反应制备聚乙烯颗粒。
该路线生产工艺成熟,产品质量稳定,是市场主流的生产方式。
2.生物可降解路线生物可降解聚乙烯是利用生物技术手段,将生物原料转化为乙烯,再进行聚合反应制备具有生物可降解性质的聚乙烯。
这种路线具有环保性好的特点,逐渐受到关注。
3.再生聚乙烯路线再生聚乙烯是利用回收的废旧聚乙烯制备新的聚乙烯颗粒。
这种路线有利于资源循环利用,减少对原生资料的依赖,符合可持续发展理念。
在聚乙烯的合成方法和合成路线中,不断推陈出新,为聚乙烯的生产提供了多样选择,满足了不同需求和环境的要求。
随着技术的不断发展,相信未来聚乙烯的合成方法和合成路线会更加多元化和环保化。
1。
聚乙烯合成工艺

常州轻工职业技术学院学生毕业设计(毕业论文)系别:轻工工程系专业:高分子材料应用技术班级:学生姓名:学生学号:设计(论文)题目:聚乙烯合成工艺指导教师:设计地点:起迄日期:2012.05目录摘要 (3)一高压法 (4)1高压管式法 (4)2釜式反应法 (4)产品应用 (5)二低压法 (5)1气相法 (5)2 溶液法 (5)3淤浆法 (5)产品应用 (5)三中压法 (5)产品应用 (6)四工业合成的发展趋势 (6)结论 (7)参考文献 (7)摘要聚乙烯是通用合成树脂中产量最大的品种,主要包括低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、高密度聚乙烯及一些具有特殊性能的产品。
近年来,在各工艺技术并存的同时,新技术不断涌现,其中冷凝及超冷凝技术,不造粒技术,共聚技术,双峰技术,超临界烯烃聚合技术等新技术的开发,极大地促进了世界聚乙烯工业的发展。
关键词:聚乙烯合成工艺AbstractPolyethylene is a general synthetic resin yield the largest varieties,including low density polyethylene,linear low density polyethylene,high density polyethylene and some special properties of the products.In recent years,in the process of technology coexist at the same time,new technology is ceaseless emerge in large numbers,wherein the condensing and super cooling technique,do not make a technology,copolymerization technology, Shuangfeng technology,supercritical olefin polymerization technology and other new technology development,greatly promoted the development of polyethylene industry in the worldKey words:Polyethylene. Synthesis technology of聚乙烯塑料聚乙烯是高分子有机化合物,由乙烯聚合而成,分为低分子量和高分子量两种,低分子量的一般呈液体状,无色、无味,不溶于水高分子量的一般呈固体状,乳白色,热塑性大,手摸有蜡感。
聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程

聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程引言聚乙烯醇(PVA)是一种重要的合成高分子材料,具有广泛的应用领域,如纺织、涂料、胶粘剂、纸浆和医药等。
本文将介绍聚乙烯醇的生产工艺流程,包括原料准备、聚合反应、处理和加工等环节。
原料准备聚乙烯醇的生产过程中,主要原料为乙烯和氧化乙烯。
在生产开始前,需要对原料进行准备和处理。
1. 乙烯:乙烯是一种无色无臭的气体,可以通过石油、天然气的裂解或炼焦煤制备获得。
2. 氧化乙烯:氧化乙烯是通过将乙烯与空气在催化剂存在下进行氧化反应获得,该反应需要高温和高压条件。
聚合反应聚乙烯醇的生产采用聚合反应的方法,主要包括以下步骤: 1. 缩聚反应:将乙烯和氧化乙烯按一定的比例混合,然后通过加热至一定温度并引入催化剂,使得乙烯和氧化乙烯发生缩聚反应。
该反应主要是将乙烯和氧化乙烯中的乙烯基化合物聚合成大分子量的聚乙烯醇。
2. 充分反应:在一定的反应时间内,保持适当的温度和压力,使得聚合反应充分进行。
同时,催化剂的选择和控制也是影响聚合反应效果的关键因素之一。
处理与加工经过聚合反应得到的聚乙烯醇需要进行处理与加工,以获得符合要求的最终产品。
1. 分离:将聚乙烯醇溶液中的杂质和未反应的原料进行分离,通常可以通过过滤、离心或蒸馏等方法完成。
2. 干燥:将分离得到的聚乙烯醇进行干燥,以去除其中的水分和其他溶剂残留物。
干燥方法通常采用加热或真空干燥,并控制干燥温度和时间。
3. 加工:将干燥的聚乙烯醇进行加工,可以制备成颗粒状、片状或粉末状的最终产品。
加工方式包括熔融法、溶液浇注法、挤出法等,具体选择根据产品要求和生产工艺条件而定。
质量控制聚乙烯醇的生产过程中,质量控制是非常重要的环节,对产品的质量稳定性和使用性能有直接影响。
质量控制的主要内容包括: 1. 原料控制:对乙烯和氧化乙烯的质量进行检验和控制,确保原料的纯度和稳定性。
2. 反应控制:对聚合反应的温度、压力、催化剂浓度等参数进行控制和调节,以确保反应的充分性和稳定性。
- 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)。
高分子合成材料及聚乙烯生产工艺
随着科学技术的进步和社会经济的发展,高分子合成材料,包括合成树脂、合成纤维、合成橡胶的生产迅速发展,它们不仅是石油化工的重要产品,也是与国民经济和人民生活关系最为直接的产品。
高分子合成材料是分子量大的高分子化合物。
大多数有机化合物的分子量在100~200左右,称为低分子化合物;高分子化合物的分子量通常约在10000以上。
以聚乙烯为例,它是由约3000个左右乙烯分子连接而成的,分子量约84000左右。
高分子化合物是有许多低分子量的分子一个接一个联结而成的。
这些用来合成高分子化合物的低分子原料,如合成聚乙烯用的乙烯,称为“单体”。
这种把单体联结起来形成高分子的过程,称为“聚合”,生成的高分子化合物称为“聚合物”。
一种单体的聚合称为“均聚”,生成的聚合物叫作“均聚物”。
两种以上单体的聚合称为“共聚”,生成的聚合物叫作“共聚物”。
通用高分子合成材料的生产主要包括合成树脂、合成纤维、合成橡胶的生产。
高分子合成材料的生产过程主要包括原料准备、单体聚合、聚合物分离及洗涤干燥等工序。
聚合反应的主要原料是单体和溶剂。
在通常条件下,单体之间不容易发生聚合反应,要使聚合反应迅速反应进行,必须加入催化剂或引发剂。
常用的聚合方法如下:
①本体聚合聚合在单体本体中进行,组分简单、产物纯净、操作简便。
本体聚合的缺点是聚合热不易移出。
采用本体聚合的有高压聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)的生产。
②溶液聚合除单体外加入溶剂,使聚合在溶液中进行。
溶液聚合的体系粘度低、容易混合和传热、温度易于控制。
溶液聚合的缺点是聚合度较低,产物中常含有少量溶剂。
用作涂料和胶粘剂的聚丙烯酸酯,直接作纺丝液的聚丙烯腈,都可采用溶液聚合
③悬浮聚合加入分散剂使单体在水中形成悬浮液滴,聚合反应在液滴上进行。
体系散热容易,产物形成颗粒小,容易分散,纯度较高。
悬浮聚合的缺点是聚合产物容易粘在反应釜壁上。
聚氯乙烯的聚合属于悬浮聚合。
④乳液聚合加入乳化剂使单体在水中形成额乳液,其聚合机理特殊聚合速度快,产物分子量大,体系粘度低,易于散热。
乳液聚合的缺点是乳化剂不易脱除干净,影响产品性能,特别是电性能较差。
乳液聚合法主要用于合成橡胶,如丁苯橡胶、丁腈橡胶等的生产。
聚乙烯(简称PE)是结构最简单、应用最广泛的热塑性材料。
它是由乙烯分子打开双键形成的结构单元,通过共价键重复联结起来形成的高分子聚合物。
聚乙烯是无臭、无毒的白色蜡状半透明材料,具有优良的化学稳定性和电绝缘性能,但易燃烧。
聚乙烯的用途十分广泛,主要用于制造塑料薄膜、电线电缆绝缘材料及包装材料、日用品等。
聚乙烯的生产工艺分高压聚合法、中压聚合法和低压聚合法。
采用不同的聚合方法生产的聚乙烯的性能,如密度、结晶度、刚性、拉伸强度、透气率等性能均会有较大的差异。
低密度聚乙烯(LDPE)密度约为910~930kg/m3,分子量为10万~50万左右,一般采用高压法生产工艺。