本体聚合
本体聚合的反应机理

本体聚合的反应机理
本体聚合是一种重要的化学反应过程,指的是通过将单体分子聚合在一起形成具有高分子量的聚合物。
这种反应具有广泛的应用,包括合成塑料、橡胶、纤维等各种高分子材料。
本体聚合的反应机理主要包括以下几个步骤:
首先是引发剂的作用。
在本体聚合反应中,通常需要添加引发剂来引发单体的聚合反应。
引发剂可以是热能、光能、化学反应等形式,其作用是打破单体分子之间的化学键,使它们能够自由地进行反应。
接着是引发剂引发的链引发聚合。
在引发剂的作用下,单体分子开始进行聚合反应,形成链引发聚合。
在这个过程中,单体分子通过共价键连接在一起,逐渐形成具有一定长度的聚合链。
这些聚合链是高分子材料的基础。
随后是自由基链转移反应。
在链引发聚合的过程中,可能会发生自由基链转移反应。
这种反应会导致聚合链的增长速度减慢,甚至停止。
自由基链转移反应在一定程度上可以控制聚合反应的进行,使得所得到的聚合物具有一定的结构和性质。
最后是终止反应。
当所有的单体分子都参与到聚合反应中,或者引发剂的作用结束时,聚合反应将停止。
这时会发生终止反应,形成具有一定长度的聚合链。
这些聚合链会在后续的处理过程中形成最终的高分子材料。
总的来说,本体聚合的反应机理是一个复杂的过程,涉及到多个步骤和反应。
通过精确控制各个步骤中的条件和参数,可以合成出具有特定结构和性质的高分子材料,满足不同领域的需求。
本体聚合反应的研究不仅有助于我们深入理解高分子材料的合成机理,也为新材料的研发提供了重要的理论支持。
1。
第5章聚合方法

良溶剂,为均相聚合,[M]不高时,可消除凝胶效应
沉淀剂,凝胶效应. 丙烯腈连续溶液聚合
聚丙烯腈是重要的合成纤维,其产量仅次于涤纶和聚酰胺,
居第三位。 丙烯腈均聚物中氰基极性强,分子间力大,加热不熔融,
另外溶解性差,难以形成纤维,而且性脆不柔软,难以染
1、乳化剂和乳化作用
乳化剂是分子中既含有亲水(极性)基团,又含有亲油 (非极性)基团的表面活性剂中的一种。可分为阴离子型、 阳离子型和非离子型三种。 阴离子型:极性基团为—COO-、—SO3-、—SO4-等,非极 性基团为C11~C17的直链烷基或烷基与苯基的组合基团 。阴 离子乳化剂在碱性溶液中比较稳定,乳化能力强。典型例子: 十二烷基硫酸钠、二丁基萘磺酸钠、硬脂酸钠等。 阳离子型:极性基团为—N+R3等。因乳化能力不足,并对 引发剂有分解作用,故在自由基聚合中不常用。
优点:体系粘度低,混合和传热容易,温度易控制,较少
凝胶效应。
缺点:聚合速率低,设备利用率低,链转移使分子量低,
需溶剂回收。 在工业上一般多用于聚合物溶液直接使用场合,如油漆、 粘合剂、涂料、合成纤维纺丝液等。
溶剂对聚合的影响:
溶剂的加入可能影响聚合速率、分子量分布
溶剂导致笼蔽效应使 f 降低, 溶剂的加入降低了[M],使 Rp 降低 向溶剂链转移的结果使分子量降低 溶剂对聚合物的溶解性能与凝胶效应有关
2)成核机理
一般包括胶束成核、水相成核、液滴成核。 当胶束内进行链增长时,单体不断消耗,溶于水中的单体 断补充进来,单体液滴又不断溶解补充水相中的单体。因此, 单体液滴越来越小、越来越少。而胶束粒子越来越大。同时 单体液滴上多余的乳化剂转移到增大的胶束上,以补充乳化 剂的不足。这种由胶束内单体聚合形成聚合物颗粒的过程,
聚合方法

聚合方法本体聚合1。
本体聚合概述1。
基本概念本体聚合是指单体在少量引发剂存在下的聚合(即使没有引发剂,但在光、热或辐射能下)。
本体聚合的⒇特征⑴优点⑴本体聚合的主要优点是聚合体系组分简单,工艺相对简单。
当单体转化率高时,分离过程和聚合物后处理过程可以省略,粒状树脂可以直接造粒。
同时设备利用率高,产品纯度高。
(2)的缺点是系统粘度高,聚合热不易排出,自动加速现象严重,不可能发生爆炸聚合,轻则影响产品质量,重则聚合失败。
(3)本体聚合工艺分为预聚合和聚合两个阶段。
\预聚合\是转化率不高,体系粘度不高,聚合热容易在聚合初期排出的阶段。
通过在更高的温度下在更短的时间内搅拌来加速反应,从而提出自动加速现象。
这样,缩短了聚合周期,提高了生产效率。
\一旦出现自动加速现象,就进行聚合反应。
应降低聚合温度以降低正常聚合速率,并充分利用自动加速现象,使反应基本上在稳定的条件下进行。
,避免了自动加速现象造成的局部过热,保证了安全生产和产品质量。
这是本体聚合组分\预聚合\和\聚合\两阶段聚合的原因。
本体聚合工艺采用预聚和聚合两个阶段,不同的聚合阶段控制不同的聚合温度。
其次,鉴于本体聚合的特点,聚合物合成工业中的本体聚合体系具有较低的聚合热和苯乙烯等单体的均聚率。
本体聚合适用于甲基丙烯酸甲酯。
单体的均聚率为和更高,如醋酸乙烯酯,不适合本体聚合。
用于聚合物生产的本体聚合方法包括:热聚合甲基丙烯酸甲酯浇铸本体聚合苯乙烯乙烯高压气相自由基本体聚合氯乙烯非均相本体聚合。
一些国外工厂的聚氯乙烯生产采用本体聚合,但比例很小。
正在开发中。
甲基丙烯酸甲酯的本体聚合ⅰ.实验目的和要求:1。
了解本体聚合2的原理和特点。
掌握本体聚合的合成方法和有机玻璃3的生产工艺。
了解聚合温度对产品质量的影响。
实验原理:链引发:链增长:链终止:本体聚合是单体本身在引发剂的作用下或在没有任何介质的情况下直接利用热和光辐射进行的聚合反应。
这种方法的优点是生产过程相对简单。
本体聚合的原理及应用

本体聚合的原理及应用
本体聚合是一种用于整合和表示领域知识的方法,通过将不同来源的信息整合到一个统一的框架中,以便进行更高效的推理和应用。
本体聚合的原理主要包括三个方面:概念统一、属性关联和实例关联。
首先,概念统一是指将不同概念和术语映射到统一的概念体系中。
通过确定各个概念之间的层次结构和关系,可以建立起一个清晰的概念体系,便于进行跨领域的知识整合和共享。
其次,属性关联是指将各个概念的属性和特征进行关联和映射。
在本体中,每个概念都可以包含多个属性,通过将不同概念的属性进行关联,可以形成更加丰富和全面的知识表示,为后续的推理和查询提供支持。
最后,实例关联是指将各个概念的实例进行关联和连接。
实例是指具体的实体对象,通过在本体中建立实例之间的关系,可以构建起实体之间的关联网络,为知识的应用和推理提供更多的实际参考。
本体聚合在各个领域都有着广泛的应用。
在生物医药领域,本体聚合可以帮助整合不同研究机构的医学知识和数据,提升医疗诊断和治疗的水平;在智能交通领域,本体聚合可以整合交通数据和城市规划信息,优化交通运行和管理系统的效率;在智能制造领域,本体聚合可以帮助整合制造过程中的各类数据和信息,提高生产效率和质量管控水平。
总的来说,本体聚合是一种有效的知识整合和表示方法,通过整合和关联不同来源的信息,可以为各个领域的应用提供更加全面和深入的知识支持,促进交叉学科的合作和创新发展。
1。
本体聚合的原理是什么

本体聚合的原理是什么本体聚合是一种将分散在不同地方的知识、信息、数据等资源进行整合和汇聚的过程。
在当今信息爆炸的时代,人们可以从各个渠道获取大量的信息,但这些信息分散在不同的平台、网站、数据库等多个源头,造成了信息的分散性和碎片化,给人们的信息获取和利用带来了一定的困扰。
因此,本体聚合的概念应运而生,旨在通过整合各种分散的信息资源,实现信息的统一管理和高效利用。
本体聚合的原理主要包括以下几个方面:首先,本体的构建和定义。
在本体聚合过程中,首先需要构建一个符合特定领域需求的本体,本体是对某一领域的知识进行抽象、建模和表示的一种形式化描述。
本体的构建需要涉及概念、属性、关系等方面的定义,以及本体之间的层次结构和逻辑关系等内容。
只有建立了清晰完备的本体,才能有效进行信息的聚合和整合工作。
其次,本体的映射和对齐。
在进行本体聚合时,不同的信息资源往往采用了不同的本体描述方式和语义表示方法,这就需要进行本体的映射和对齐工作,将不同本体之间的概念、属性等进行对应和关联,以实现信息的互操作性和一致性。
通过本体的映射和对齐,可以实现不同信息源之间的跨平台、跨系统的语义交互。
再次,信息的抽取和整合。
本体聚合的过程中,需要从各种信息源中抽取所需的信息和数据,并将其整合到统一的本体之中。
信息的抽取和整合涉及到数据爬取、清洗、转换等多个环节,需要克服不同数据格式、质量、标准等方面的差异,确保信息能够准确地映射到本体中,实现信息的统一管理。
最后,本体的推理和应用。
通过建立完备的本体,将各种信息资源进行聚合整合后,可以进行基于本体的推理和分析,实现更高层次的信息挖掘和知识发现。
本体的推理可以帮助用户从海量信息中找到所需的知识和答案,支持智能搜索、推荐系统、语义推理等应用,提升信息利用的效率和质量。
综上所述,本体聚合是一种基于本体建模和语义表示的知识整合方法,通过构建、映射、整合和推理等步骤,实现不同信息资源的统一管理和高效利用。
本体聚合

分布幅度越大,产品加工
性能越差。
返回
氧的影响
以氧为引发剂时,存在着一个压力和氧浓度的 临界值关系. 即使氧含量低于2ppm时, 也会急剧反应。
临界值
乙烯几乎不发生聚合 原因:氧与乙烯作用生成了有效的自由基。 在此情况下,乙烯的聚合速率取决于乙烯中 氧的含量。
高压聚乙烯的生产工艺过程
制备高压聚乙烯的工艺流程可示意如下:
适用范围;一般只适合合成树脂的生产。
本体聚合基本流程图
催化剂配制 原料精制 与准备
聚合过程
分离
后处理
回收过程
气相本体聚合——低密度聚乙烯 LDPE的生产
聚乙烯的结构与生产方法有关:
按压力高低
150~250Mpa
高压法 中压法 低压法
气相本体聚合 2~4Mpa 溶液聚合 数个兆帕 溶液聚合
高压聚乙烯 中压聚乙烯 低压聚乙烯
HDPE
低压聚乙烯
High Density polyethylene
高压聚乙烯的应用
低密度聚乙烯电绝缘性能优良,耐化学腐蚀 性,耐低温性能和加工性能优良,透明性好. 适宜做挤塑薄膜,吹塑容器,模塑制品,注塑 制品,绝缘材料如电缆包皮和塗层等.
乙烯气相本体聚合反应的特点
(1)聚合放热强烈 (2)聚合转化率较低 通常在20%一30%,因此大量的乙烯必须循环使用。 (3)平均分子量低 乙烯高压聚合的链终止反应非常容易发生,其 转化率较低,因此聚合物的平均分子量小。 (4) 乙烯高温高压聚合,分子链支化
烯烃聚合 为放热反 应,无传 热介质、 反应 热难 于消除。
2.缺点
主要矛盾
自加速效应
体系粘度大, 分子扩散困 难,所形成 的合物的分 子量分布加 宽,产品易 产生气泡
本体聚合的方法有哪些
本体聚合的方法有哪些在信息检索和语义分析领域,本体聚合是一种重要的技术手段,用于整合和融合不同来源的本体,以提升数据的质量和语义一致性。
本体聚合的方法涉及到多种技术和策略,下面将介绍几种常见的本体聚合方法。
1. 本体对齐(Ontology Alignment)本体对齐是一种常见的本体聚合方法,它旨在识别不同本体之间的对应关系,将它们的实体、属性和关系进行映射和融合。
本体对齐的核心在于识别本体间的语义一致性和相关性,通常通过基于实例的匹配、语义相似度计算等技术来实现。
2. 本体融合(Ontology Fusion)本体融合是将多个本体整合为一个统一的整体,旨在消除冗余信息、解决冲突和保留多本体的优势。
本体融合通常包括合并重复实体、属性和关系、解决不一致性等步骤,需要考虑数据完整性、一致性和冲突解决等问题。
3. 本体映射(Ontology Mapping)本体映射是将不同本体之间的语义映射关系建立起来,以便进一步的本体整合和应用。
本体映射侧重于识别本体之间的相关性和联系,通过语义相似度计算、实例对齐等技术来建立映射关系,以实现跨本体的信息交换和搜索。
4. 本体排序(Ontology Ranking)本体排序是指根据一定的评价标准和权重对不同本体进行排序和筛选,以选择最适合当前应用场景的本体或本体组合。
本体排序通常考虑到本体的质量、覆盖范围、实用性等指标,通过排名算法和评估方法来确定最佳的本体或本体组合。
综上所述,本体聚合的方法包括本体对齐、本体融合、本体映射和本体排序等多种技术手段,通过这些方法可以实现不同本体间的整合和统一,提升数据的质量和语义一致性,促进语义信息的交换和应用。
在实际应用中,选择合适的本体聚合方法将对信息检索和语义分析等领域的数据处理和应用产生重要影响。
1。
《本体聚合》ppt课件
氢原子转移反应,生成两个单体自由基,然后
进行引发聚合。
h
8
本体聚合的分类
甲基丙烯酸甲酯单体既可进行自由基聚 合引剂,发。又剂以n可主过H2C进要氧CC行 是 化H3OC阴偶二O离氮苯C子类甲H3 聚与酰合过(BP。氧BOP应化O)用物引类MHM发2C油A本聚CCCO溶H3体 合On性聚反CH引3合应发的为 例:
h
9
本体聚合的分类
乙稀高压气相本体聚合属于自由基型聚合反应机理。在聚合 过程中,由于温度较高,而使产物中以支链大分子为主。这主要 是因高温下易发生链转移。高压聚乙烯有两种支链,即长支链和 短支链,其中长支链是由于分子间的链转移造成的;短支链主要 有乙基和丁基短支链,他们的形成是因为链自由基与本身链中的 亚甲基上的氢发生了分子链内的转移反应。
色剂 ;邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲
酸二丁酯(DBP)增塑剂;十二烷基硫醇分子量
h
15
本体聚合的聚合场所
• 在自由基聚合本体聚合所用的反应 器有以下几种:
• ① 模型式反应器 反 • ② 釜式反应器 聚应 • ③ 本体连续聚合合釜 釜
塔
h
16
本体聚合引发剂种类
种类
偶氮类引发剂
有机过氧化物类引发剂
油溶性氧化还原引发体系
h
17
本体聚合引发剂种类
•偶氮二异丁腈(AIBN)
• 偶氮二异庚腈
h
18
本体聚合引发剂种类
• 二烷基过氧化物
• 过氧化二苯甲酰
h
19
本体聚合引发剂种类
•过氧化二苯甲酰与N,N-二甲 基苯胺引发体系
h
20
本体聚合引发剂种类
•三烷基硼,能和空气中的氧构成氧化 还原引发体系,引发烯类单体在低温下聚合
本体聚合
工业化品种
LDPE气相本体用途:薄膜制品、电缆、被覆料。 PVC沉淀本体用途:管材、板材。 GPS熔融本体(热引发)用途:家用电器里外装饰、电器、支架、仪表。 PMMA本体浇铸用途:航空透明材料、表盘、标牌。
工艺
⑴非均相本体聚合——聚氯乙稀本体聚合生产 氯乙烯本体聚合一般分为二个阶段: 第一阶段预聚合; 第二阶段:后聚合。 操作方式:间歇操作。 氯乙烯本体聚合的主要设备 聚合釜配置:1台预聚合+5台后聚合。 预聚釜——立式不锈钢聚合釜,内装涡轮式平桨搅拌器,搅拌转速控制在50~250rpm之间。 搅拌器的形式和大小,搅拌转速的大小将直接关系到预聚合种子颗粒的形态和大小。 后聚釜——卧式釜(50m3 ),内装有慢速搅拌的三条螺带组合的搅拌器。螺带与釜壁间隙极小。卧式釜转 速为6~7rpm。
④在反应进行到一定转化率而此时反应黏度还不算太高时,就分离出聚合物;
⑤分段聚合,将聚合过程分为几个阶段,控制转化率,自动加速效应,使反应热分成几个阶段放出;
⑥改进反应器内的流体输送方法,完善搅拌器和传热系统,以利于聚合设备的传热,研究开发专用特型设备 等;
⑦采用气相本体聚合方法,研制出专用高效催化剂,大大减低了操作压力,并且解决了相关的工程设备问题, 使得这一技术得到广泛使用;
改ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方法
①为了改进产品性能或成型加工的需要而加入有特定功能的添加剂,像增塑剂,抗氧剂,内润滑剂,紫外线 吸收剂及颜料等;
②为了调节反应速率,适当降低反映温度而加入一定量的专用引发剂;为了降低体系黏度改善流动性,加入 少量内润滑剂或溶剂;
本体聚合
本体聚合的分类
乙稀高压气相本体聚合属于自由基型聚合反应机理。在聚合 过程中,由于温度较高,而使产物中以支链大分子为主。这主要 是因高温下易发生链转移。高压聚乙烯有两种支链,即长支链和 短支链,其中长支链是由于分子间的链转移造成的;短支链主要 有乙基和丁基短支链,他们的形成是因为链自由基与本身链中的 亚甲基上的氢发生了分子链内的转移反应。
控制要 素
单体纯度
5
聚合前可用l0%氢氧化钠水溶液洗涤, 分离掉含溶有酚类阻聚剂碱液后,用水 洗至中性,经干燥处理后可用于聚合。
苯乙烯聚合工艺流程
工艺流程
1.塔式反应流程 2.少量溶剂存在下的生产流程 3.压力釜串联流程
塔式流程三阶段
1.预聚合 2.后聚合 3.聚合物的后处理
第一阶段为预聚合,可在较低温度下进行,转化 率控制在10%~30%,一般在自加速以前,这时体系聚 合流程粘度较低,散热容易。
特点
2
聚合转化率较低 通常在20%一30%
3
链终止反应非常容易发生,因 此聚合物的平均分子量小。
4
乙烯高温高压聚合,链转移反应容易发 生 。聚合物的分子量分布幅度越大,产 品的加工性能越差。
特点
以氧气为引发剂时,存在着一个压力和 氧浓度的临界值关系 即在此界限下乙烯 几乎不发生聚合,超过此界限,即使氧 含量低于2ppm时.也会急剧反应。
本体聚合关键问题
在自由基聚合本体聚合所用的反应器有以下几种: ① 模型式反应器 主要适宜于本体浇铸聚合以制备板材、管、 本体聚合流程针对本体聚合法聚合热难以散发的问 本体聚合的后处理主要是排除残存在聚合物中的单 棒材等。模型的形状与尺寸大小根据制品的要求而定,同时要考 题,工业生产上多采用两段聚合工艺。第一阶段为 体。常采用的方法是将熔融的聚合物在真空中脱除 本体聚合后处理 虑到聚合时的传热问题。 预聚合,可在较低温度下进行,转化率控制在 单体和易挥发物 , 所用设备为螺杆或真空脱气机。 10 ② 釜式反应器 带有搅拌装置的聚合釜,由于后期物料是高 %~30%,一般在自加速以前,这时体系本体聚合 现在也有用泡沫脱气法,将聚合物在压力下加热使 粘度流体多采用螺带式(如单螺带或双螺带)搅拌釜,操作方式 流程粘度较低,散热容易,聚合可以在较大的釜内 之熔融,然后突然减压使聚合物呈泡沫状,有利于 可以是间歇也可是连续操作。也有根据聚合过程中粘度的变化采 本体聚合反应器 进行。第二阶段继续进行聚合,在薄层或板状反应 单体的逸出 用数个聚合釜串联,分段聚合的连续操作方式。 器中进行,或者采用分段聚合,逐步升温,提高转 ③ 本体连续聚合釜 连续聚合反应器有管式和塔式反应器两 化率 种。一般的管式反应器为空管,物料在管式反应器中呈层流状态 流动。有的管式反应器在管内装有固定式混合器。
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一、判断
1、根据单体和聚合体的互溶情况,可将本体聚合分为均相和非均相两种。
(√)
2、乙烯的聚合方法就以所采用的压力高低分为高压法、中压法和低压法。
所得聚合物相应地被称为高压聚乙烯、中压聚乙烯及低压聚乙烯。
(√)
3、在一定温度范围内,聚合反应速率和聚合物产率随温度的升高而降低,当超过一定值后,聚合物产率、分子量及密度则升高。
(×)
4、高压聚乙烯生产工艺中的釜式法工艺大都采用有机过氧化物为引发剂,反应压力较管式法高,聚合物停留时间稍短,部分反应热是借连续搅拌和夹套冷却带走。
(×)
5、管式反应器特点是物料呈柱塞流,无返混现象反应温度沿反应管位置而变化,反应温度存在最高峰,分子量分布宽。
(√)
6、通用级聚苯乙烯可采用本体聚合法和悬浮聚合法生产。
现已成为世界上仅次于聚乙烯、聚氯乙烯的第三大塑料品种。
(√)
7、丙烯单体是所有烯类单体中放热量最大的。
(×)
8、为了减少苯乙烯单体损失,预聚合反应在密闭式压力釜中进行.(√)
9、聚氯乙烯产品的特征为悬浮聚合粒子是多边形的,无包封皮层;本体聚合的粒子是圆的,有较厚的皮层。
(×)
10、加压可增大单体分子间的间距,增加活性链与单体的碰撞几率,加快反应。
有利于提高产品的质量。
(√)
二、填空
1、高压聚乙烯流程分五个部分,乙烯压缩、引发剂配制与注入、聚合、聚合物与未反应的乙烯分离、挤出和后序处理。
2、乙烯高压聚合分釜式法和管式法两种。
3、聚合反应的控制要点主要有聚合速率、分子量、粘度、聚合热及转化率。
4、苯乙烯热聚合反应时,反应温度愈高,形成的活性中心愈多,反应速率越快,聚合物分子量越低。
5、在实施本体聚合时,必须始终控制放热量与排热量的平衡,否则易产生爆聚。
6、甲基丙烯酸甲酯 (简称MMA) 的均聚物或共聚物的片状物称为有机玻璃。
7、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),俗称有机玻璃。
8、塔式流程主要分为三个阶段。
即预聚合、后聚合、聚合物的后处理。
9、在本体聚合工艺控制中,只要转化率不是太高,压力与温度呈线性关系,可通过监测压力来控制反应温度。
10、氯乙烯本体法中聚合的主要设备为预聚釜和第二段后反应釜。
三、选择题
1、LDPE指的是:(C)
A.低密度聚丙烯
B.高密度聚乙烯
C.高压聚乙烯
D.低压聚乙烯
2、苯乙烯分段聚合的工艺流程不包括下列哪一种:(D)
A.塔式反应流程
B.少量溶剂存在下的生产流程
C.压力釜串联流程
D.压力釜并联流程
3、若单体纯度不够.如含有甲醇、水、阻聚剂等,将影响聚合反应速率,易造成有机玻璃局部密度不均或带微小气泡和皱纹等.甚至严重影响有机玻璃的光学性能.热性能及力学性能。
所以单体的纯度应达:(D)
A.80%以上
B.85%以上
C.90%以上
D.98%以上
4、PMMA为:(A)
A.聚甲基丙烯酸甲酯
B.聚丙烯酸甲酯
C.聚乙基丙烯酸甲酯
D.聚丙烯酸丁酯
5、所有烯类单体中放热量最大的是(A)
A.乙烯单体
B.丙烯单体
C.丁烯单体
D.戊烯单体
6、有机玻璃的生产方法中制成预聚浆灌模的优点错误的是:(D)
A.缩短聚合时间,提高生产率,保证产品质量;
B.使一部分单体进行聚合,减少在模型中聚合时的收缩率;
C.增加粘度,从而减小模内漏浆现象;
D.如在制造不同厚度的板材时要求预聚浆的聚合程度也有所不同,预聚浆粘度大,易于除去机械杂质和气泡。
7、不属于乙烯气相本体聚合具有的特点:(B)
A.聚合热大;
B.聚合热小
C.聚合转化率较低
D.基于乙烯高压聚合的转化率较低
8、低密度聚乙烯的生产工艺,选择短的聚合时间的原因下列错误的是:(D)
A.聚合反应是放热过程
B.乙烯单体转化率升高1%,反应物料将升高12-13℃。
C迅速移出反应热防止局部过热非常重要。
D.聚合反应是吸热过程
四、简答题
1、高压聚乙烯流程分哪五个部分?
答:乙烯压缩、引发剂配制和注入、聚合、聚合物与未反应的乙烯分离、挤出和后序处理(包括脱气、混合、包装、贮存等)。
2、苯乙烯分段聚合的工艺流程有哪三种?
答:塔式反应流程、少量溶剂存在下的生产流程和压力釜串联流程。
4.采用什么措施解决苯乙烯本体聚合过程的散热问题?
答:工业生产上,聚合反应先在80-110℃下进行,不仅控制活性中心数目,同时适当控制聚合放热速率,当转化率达35%左右时,恰是自加速效应后,再逐渐提高反应温度至230℃,使反应完全。
苯乙烯连续熔融本体聚合的方法,苯乙烯本体聚合工艺采用连续法比较普遍,大体分为两类(1)分段聚合:逐步排除反应热,最终达到聚合反应完全;(2)聚合反应到一定程度,转化率约达40%,分离出来反应的单体循环使用。
5、本体聚合特点?
答:聚合过程无其他反应介质,产品纯度高;工艺简单,设备少,无回收工序,同时设备利用率高,生产速度快;但体系粘度大,放热量较其他聚合方法大,聚合热不易排出,自动加速现象严重,易产生爆聚;反应温度难恒定;产品分子量分布宽。
6、低密度聚乙烯的生产工艺框图?
7、有机玻璃的生产工艺流程框图。
8、乙烯高压聚合的影响因素有哪些?
答:①压力:气相反应压力对聚合反应有很大影响,压力增大,聚合物的产率和分子量增大,同时使聚乙烯分子链中的支链度及乙烯基含量降低,即产品密度增大。
工业压力为150~200MP 。
②温度:一定范围内,温度升高,聚合反应速率及聚合产率均增高;温度超过一定值后,聚合产率、分子量及密度则下降。
③引发剂:引发剂用量增加聚合反应速率加快,分子量下降,用量约为聚合物量的万分之一;常用引发剂为氧、有机过氧化物、偶氮化合物。
④链转移剂:不同链转移剂会产生差异,丙烯会降低密度,丙醛会使链端带官能团等。
⑤乙烯纯度:杂质影响产品性能,且量增使聚合物分子量下降,工业要求乙烯纯度大于99.95%。
9、对比管式反应器及釜式反应器生产高压聚乙烯的生产工艺。
答:釜式法:该工艺大都采用有机氧化物为引发剂,反应压力较管式法低、聚合物停留时间稍长,部分反应热是借连续搅拌和夹套冷却带走,大部分反应热是靠连续通入冷乙烯和连续排出热物料的方法加以调节,使反应温度较为恒定。
此法的单程转化率可达24.5%,生产流程简短,工艺较容易控制。
主要缺点是反应器结构较复杂,搅拌器的设计与安装较为困难,而且容易发生机械损坏,聚合物易粘釜。
管式法:该法所用的引发剂是氧或过氧化物反应器的压力梯度和温度分布大、反应时间短,所得聚乙烯的支链少,分子量分布较宽,适合制作薄膜产品,反应器结构简单,传热面积大。
主要缺点是聚合物粘管而导致堵塞现象。