ps悬浮聚合分散剂作用
分散聚合和悬浮聚合
分散聚合和悬浮聚合分散聚合和悬浮聚合是两种常见的聚合方式，它们在不同的场景中有着不同的应用和作用。
本文将分别介绍这两种聚合方式，并探讨它们的特点和优势。
分散聚合是指将多个分散的元素或者组成部分聚集在一起，形成一个整体。
这种聚合方式常见于物理结构中，比如建筑物的建造过程中，多个独立的建筑材料被组装在一起，形成一个完整的建筑。
在生物学领域中，分散聚合也很常见，比如蜜蜂从花朵上采集花粉后，将花粉粘附在自己身上，然后将其带回蜜蜂巢中，最终形成蜜蜂蜜等分散聚合物。
分散聚合的优势在于它能够充分利用分散的资源和元素，形成一个更加有组织和有价值的整体。
通过聚集分散的资源，可以提高效率和效益，加快工作进展和达成目标。
此外，分散聚合还能够发挥协同作用，多个分散的元素之间通过合作和互补，实现整体的增强和提升。
与之相对的是悬浮聚合，它是指将多个独立的元素或者组成部分悬浮在一个共同的环境中，形成一个相对独立但又有联系的整体。
悬浮聚合常见于信息领域，比如搜索引擎将多个网页和信息链接在一起，形成一个庞大的网络。
在社交媒体中，个人用户通过关注和连接，形成一个独立但相互关联的社交圈子。
悬浮聚合的优势在于它能够提供多样性和灵活性。
通过悬浮聚合，不同领域或者不同个体之间的信息和资源可以得以共享和交流，从而促进创新和进步。
此外，悬浮聚合还能够满足个性化和定制化的需求，因为每个悬浮的元素都可以根据自身的特点和需求进行选择和调整。
综上所述，分散聚合和悬浮聚合是两种不同的聚合方式，它们各有特点和优势。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求和场景，选择适合的聚合方式。
无论是分散聚合还是悬浮聚合，它们都可以为我们提供指导和借鉴，帮助我们更好地整合和利用资源，达到更好的效果和价值。
悬浮聚合-4.4无机分散剂（P124-P146）
4.4-无机分散剂4.4.1 一般介绍粉末状无机分散剂主要用于甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯等单体的珠状悬浮聚合的场合。
聚合结束后，吸附在聚合物珠粒表面的无机分散剂可以用稀酸洗去，保持聚合物制品的透明性，聚乙烯悬浮聚合很少选用无机分散剂。
在悬浮聚合方法的发展早期，就开始采用无机分散剂，长期来专利文献报道的无机分散剂种类很多，但经逐步淘汰，目前工业上使用的却只留几种。
天然无机矿物粉末性能不稳定，首先被淘汰，氢氧化铝，磷酸钙占无机分散剂的主要地位。
无机分散剂单独使用时，要使悬浮液稳定，用量较多，效果也较差，如与少量表面活性剂复合使用，则可显著提高分散稳定效果，并减少用量。
无机分散剂/高分子分散剂，/表面活性剂三者复合的当，也能取得良好效果。
无机分散剂是微细粉末，粒子愈细，则一定用量的覆盖面积愈大，悬浮液愈稳定。
目前无机分散剂多由相应化学品经复分解沉淀反应就地配制，少量表面活性剂也可在配制时加入。
在工艺上，可以用半沉降周期t1/2(min)来评价分散剂的细度或分散液的稳定性。
所谓半沉降周期是将分散液倒入100ml量筒内，使其体积恰好到100m l刻度，然后静置，观察清液-浑浊液界面下移情况，当清液界面降到50ml刻度的时间即为t1/2。
t1/2愈长，表明分散液愈稳定。
做深入研究时还可以测定单体液滴-固体粉末分散剂的接触角和液滴表面的吸附量，评价悬浮聚合体系的稳定性。
所谓吸附量，是吸附前后分散液的浓度差除以吸附前的浓度，以百分比（%）表示。
曾有报道，8种无机粉末对苯乙烯悬浮聚合稳定性的影响因素时发现，接触角θ>80。
CaCO3,CoO,NiO等，稳定效果良好；50。
<θ<80。
，如Al2O3,Al(OH)3,ZnS等，也有稳定作用，但要使稳定的最小用量却是前一类的2倍；如θ<50。
悬浮聚合
悬 浮 聚 合
5.4.4 氯乙烯悬浮聚合
聚氯乙烯的聚合场所 1 转化率低于 转化率低于70%时，存在二个聚合场所：单体相； 时 存在二个聚合场所：单体相； 聚氯乙烯富相，主聚合场所。 聚氯乙烯富相，主聚合场所。 2 转化率大于 转化率大于70%时，存在一个聚合场所：聚氯乙 时 存在一个聚合场所： 烯富相。 烯富相。 转化率大于85%时聚合结束。 时聚合结束。 转化率大于 时聚合结束 得到结构疏松的颗粒PVC。 得到结构疏松的颗粒 。
悬 浮 聚 合
5.4.3 分散剂和分散作用
(i)水溶性有机高分子：如聚乙 水溶性有机高分子： 水溶性有机高分子 烯醇、明胶、羟基纤维素等； 烯醇、明胶、羟 滴表面，形成一层保护膜， 滴表面，形成一层保护膜，起 着保护胶体的作用。 着保护胶体的作用。使表(界) 界 张力降低，利于液滴分散。 张力降低，利于液滴分散。
悬 浮 聚 合
5.4.3 分散剂和分散作用
(ii) 不溶于水的无机粉末： 不溶于水的无机粉末： 如碳酸钙、滑石粉、 如碳酸钙、滑石粉、硅 藻土等。 藻土等。 其作用机理： 其作用机理：吸附在液 滴的表面， 滴的表面，起着机械隔 离的作用。 离的作用。
悬 浮 聚 合
5.4.3 分散剂和分散作用
分散剂的种类和用量的确定随聚合物的种类和 颗粒度要求而定。 颗粒度要求而定。 例如： 例如： 聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯, 要求透明，宜 聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯 要求透明， 选用无机分散剂。 选用无机分散剂。 制备聚氯乙烯时,宜选用保护能力和表面张力适 制备聚氯乙烯时 宜选用保护能力和表面张力适 当的有机高分子分散剂
悬 浮 聚 合
5.4.4 氯乙烯悬浮聚合 聚氯乙烯的合成 悬浮法： 悬浮法：80~82%；本体法：8%；平均粒径 ；本体法： ； 100~160um 乳液和微悬浮法： 糊用), 乳液和微悬浮法：10~12%(糊用 平均粒径 糊用 平均粒径0.2~1um 聚合体系组成 单体、 分散剂、油溶性引发剂。 单体、水、分散剂、油溶性引发剂。 分子量调节剂、 调节剂 防粘釜剂、 调节剂、 分子量调节剂、pH调节剂、防粘釜剂、消泡剂等 聚氯乙烯用途 薄膜、人造革、电缆料、鞋子、泡沫塑料等软塑料； 薄膜、人造革、电缆料、鞋子、泡沫塑料等软塑料； 型材等硬塑料； 管、板、型材等硬塑料；
03 悬浮聚合 --PS
实验三: 苯乙烯的悬浮聚合一、实验目的1.学习悬浮聚合的实验方法,了解悬浮聚合的配方及各组份的作用.2.了解控制粒径的成珠条件及不同类型悬浮剂的分散机理、搅拌速度、搅拌器形状对悬浮聚合物粒径等的影响，并观察单体在聚合过程中之演变。
二、实验原理悬浮聚合是将单体以微珠形式分散于介质中进行的聚合。
从动力学的观点看，悬浮聚合与本体聚合完全一样，每一个微珠相当于一个小的本体。
悬浮聚合克服了本体聚合中散热困难的问题，但因珠粒表面附有分散剂，使纯度降低。
当微珠聚合到一定程度，珠子内粒度迅速增大，珠与珠之间很容易碰撞粘结，不易成珠子，甚至粘成一团，为此必须加入适量分散剂，选择适当的搅拌器与搅拌速度。
由于分散剂的作用机理不同，在选择分散剂的各类和确定分散剂用量时，要随聚合物种类和颗粒要求而定，如颗粒大小、形状、树脂的透明性和成膜性能等。
同时也要注意合适的搅拌强度和转速，水与单体比等。
苯乙烯（St）通过聚合反应生成如下聚合物。
反应式如下：CH=CH2CH-CH2n本实验要求聚合物体具有一定的粒度。
粒度的大小通过调节悬浮聚合的条件来实现。
三、实验仪器及设备搅拌电机一套、冷凝管、水浴锅、吸滤瓶、抽气管、表面皿、玻璃搅拌棒、温度计锥形瓶（100ml或150ml）三口烧瓶（250ml）烧杯（100ml、1000ml）四、实验药品St (精制品) 35ml过氧化苯甲酰（BPO）0.35g明胶 1.5g0.1%次甲基兰水溶液 1.5ml蒸馏水若干五、实验步骤1、安装仪器(如图)2、溶解明胶：置3g 明胶于锥形瓶中，加蒸馏水50ml ，室温浸1小时以上（可在前一夜浸水），在80℃左右水浴中溶解至澄清透明。
3、根据实验要求在100ml 烧杯中加入单体St（70ml ）,BPO 0.7g ，搅拌至全溶。
4、在三口烧瓶中投入蒸馏水200ml 和明胶水溶液，再加入3ml 次甲基蓝水溶液，搅拌下升温到40－50℃；停止搅拌，待水面上泡沫消失，将第3步中已溶解好的混合单体加入三口瓶，开动搅拌；调节合适的升温速度，并用转速调节使大多数液珠粒径在0.3-0.6mm 之间，维持该转速和升温速度，约在30~40min 升温到80±1℃，在此温度下反应约2小时。
第二章 悬浮聚合.
45．484
45．484 64．067
根据60℃ 时半衰期的长短将引发剂分成三类：
高活性引发剂： τ1/2 〈 1hr 中活性引发剂： 1hr 〈τ1/2 〈6hr 低活性引发剂： τ1/2 >6hr
高低两种活性引发剂聚合速率的比较：
100
聚 合 率 ， 50 %
0
IPP—过氧化二碳酸二异丙酯 LPO—过氧化十二酰
②热负荷分布指数最小
③引发剂在聚合物中残留量适中
④保持整个聚合过程在一定速度下进行
3）引发剂在聚合物中残留量低
引发剂在聚合物中的残留量对产品质 量的影响是很重要的。残留的引发剂主要有 两类： 过氧类：易氧化，影响色泽。
偶氮类：有氰，剧毒，使产品带有毒性，
加工或使用均不安全。
引发剂的残留量与聚合时间和引发剂的加入量有关。
反应时间，hr
IPP—LPO聚合速率曲线
如果一味地采用高活性引发剂，引发剂效率高， 放热大，易产生爆聚。所以我们不应单从化学角度 即单考虑活性，同时应考虑工程上的因素，及应考 虑传热效果。 应用单一引发剂，放热情况往往出现高峰，这 个高峰称之为——洪峰放热。 洪峰放热——在聚合过程中，某一时间内聚合速 率最快，放热量最大，这时的放热叫洪峰放热。
3、悬浮聚合引发剂的类型及选择原则：
（1）引发剂的类型
对于自由基聚合 过氧化物 无机过氧化物(过硫酸盐， (NH)4S2O8 ） 如 K2S2O8 ， 有机过氧化物
引发剂
偶氮化合物（ABIN和ABVN） 氧化——还原引发体系
有机过氧化物和偶氮类化合物属于油溶性引发剂， 常用于悬浮聚合、本体聚合及溶液聚合。
常用引发剂的半衰期及A、B值（在氯乙烯中测定）
活性 引 发 剂 代 号 50 低 ABIN LPO 中 BPP BPPO ABVN 高 IPP DCPD 74 50 20 7 6．5 4．5 4．1 60 175 12 5．5 3．3 1．7 1．1 1．0 0．3 0．27 3．2 1．6
聚氯乙烯的聚合原理概要
聚氯乙烯的聚合在工业生产中，引发剂、分子量调节剂分别加入到反应釜中。
引发剂用量为单体量的0.1% ～ 1%。
悬浮聚合目前大都为自由基聚合，但在工业上应用很广。
如聚氯乙烯的生产75％采用悬浮聚合过程，聚合釜也渐趋大型化；聚苯乙烯及苯乙烯共聚物主要也采用悬浮聚合法生产；其他还有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯类、氟树脂等。
聚合在带有夹套的搪瓷釜或不锈钢釜内进行，间歇操作。
大型釜除依靠夹套传热外，还配有内冷管或(和)釜顶冷凝器，并设法提高传热系数。
悬浮聚合体系粘度不高，搅拌一般采用小尺寸、高转数的透平式、桨式、三叶后掠式搅拌桨。
二、氯乙烯单体中杂质对聚合反应的影响1.VCM中乙炔对聚合的影响首先表现在对聚合时间和聚合度的影响上，见表1.表1. VCM中乙炔对聚合的影响可知聚合生产中除去单体中的乙炔很重要，一般要求低于10ppm (0.001%)。
乙炔的主要危害是和引发剂的自由基、单体自由基发生链转移反应。
当乙炔含量高时，生产上一般采取降低聚合温度的办法，以免树脂转型；或在聚合反应初期适当提高聚合温度，以消除诱导期的延长；2.VCM中高沸物对聚合的影响VCM中乙醛、二氯乙烯、二氯乙烷等高沸物，均为活泼的链转移剂，从而降低PVC聚合度和降低反应速度。
由于高沸物存在于VCM中不便于聚合温度的掌握，以及高沸物对分散剂的稳定性有明显的破坏作用，因此对VCM中的高沸物含量要严加控制。
此外，高沸物杂质高，影响树脂的颗粒形态，造成高分子歧化，以及影响聚合釜粘釜和“鱼眼”等。
工业生产要求单体中高沸物总含量控制在100ppm（0.01%）以下，即单体纯度≥99.99%。
一般高沸物含量较高时，可借降低聚合反应温度来处理。
3.铁质对聚合的影响VCM中铁离子的存在，使聚合诱导期延长，反应速度减慢，产品热稳定性差，还会降低树脂的电绝缘性能（特别是铁离子混入PVC中时）。
此外，铁离子还会影响产品颗粒的均匀度。
4.水质对聚合的影响。
聚合投料用水的质量，直接影响到产品树脂的质量。
聚合物合成原理
自由基聚合原理、本体聚合1、自由基聚合过程中的反应速度和聚合物分子量与哪些因素有关？答：.自由基聚合过程中反应速度的影响因素有：单体浓度,引发剂浓度,温度等,其中聚合反应速率与单体浓度依次方,引发剂浓度平方根成正比,后者作为自由基机理的判断依据,而温度的影响因不同种类引发剂表现出较大差异.聚合物分子量的影响因素有：单体浓度、引发剂浓度、温度、链转移以及终止方式等。
单体、引发剂浓度表现在：动力学链长与单体浓度成正比，与引发剂浓度的平方根反比，也就是增加引发剂浓度会降低分子量。
温度表现在：当引发剂和热引发聚合时，温度升高，产物平均聚合度下降；当光引发、辐射引发聚合时，温度对聚合度，聚合速率影响很小。
链转移对聚合度的影响：向引发剂转移，自由基向引发剂转移，导致诱导分解，引发剂效率降低，同时也使聚合度降低；链转移不影响动力学链长，但能使聚合度下降。
不同终止方式也会造成分子量的差异，双基终止时Xn大，歧化终止时Xn小。
2、自由基聚合所有引发剂有哪些类型，他们各有什么特点？答：自由基聚合引发剂类型、特点如下：a、偶氮类引发剂，带吸电子取代基的偶氮化合物，分为对称和不对称两大类。
如：偶氮二异丁腈（AIBN）特点：分解反应几乎全部为一级反应，只形成一种自由基，无诱导分解；比较稳定，能单独安全保存；分解时有N2逸出，动力在于生成高稳定的N2。
b、有机过氧类引发剂，如：过氧化二苯甲酰（BPO）特点：稳定性低，保存是粗产品，使用前要精制；使用温度一般在60-80℃；有氧化性，有诱导分解。
c、无机过氧类引发剂，无机过硫酸盐，如：过硫酸钾K2S2O8和（NH）2S2O8。
特点：这类引发剂能溶于水，多用于乳液聚合和水溶液聚合。
d、氧化—还原引发体系，分为水溶性氧化—还原引发体系和油溶性氧化—还原引发体系特点：活化能较低，可在较低温度（0—50℃）下引发聚合，具有较快的聚合速率。
多用于乳液聚合。
3、引发剂的分解速率与哪些因素有关？引发剂的半衰期的含义是什么？生产中有何作用？答：引发剂的分解属于一级反应，分解速率与引发剂浓度的一次方成正比。
悬浮聚合
平衡下的液滴大小受搅拌力度和添加的分散剂控制悬浮聚合542液液分散和成粒过程为了阻止单体液珠在碰撞时不再凝聚必须加入分散剂分散剂在单体液珠周围形成一层保护膜或吸附在剂分散剂在单体液珠周围形成一层保护膜或吸附在单体液珠表面在单体液珠碰撞时起隔离作用从而阻止或延缓单体液珠的凝聚
悬浮聚合
5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 5.4.6 概述 液液分散和成粒过程 分散剂和分散作用 氯乙烯悬浮聚合 苯乙烯悬浮聚合 微悬浮聚合
悬 浮 聚 合
5.4.4 氯乙烯悬浮聚合 聚合特点 聚合速率：由引发剂种类和用量控制。 聚合速率：由引发剂种类和用量控制。 早期。使用低活性引发剂AIBN，过氧化十二酰，用量 早期。使用低活性引发剂 ，过氧化十二酰， 0.08~0.12%,存在聚合周期长，放热不均匀甚至出现自动加速 存在聚合周期长， 存在聚合周期长 现象； 现象； 后来。使用高活性引发剂过氧化碳酸酯，用量0.02~0.05%, 后来。使用高活性引发剂过氧化碳酸酯，用量 放热均匀、温度易控制； 放热均匀、温度易控制； 现在。高低活性复合型引发剂。半衰期2h。聚合匀速， 现在。高低活性复合型引发剂。半衰期 。聚合匀速，温 度易控制，特别适用于大规模生产。 度易控制，特别适用于大规模生产。 终止方式：向单体转移。通用型PVC的聚合度与引发剂浓度 终止方式：向单体转移。通用型 的聚合度与引发剂浓度 无关，取决于聚合温度，通常45~70°C。精度 无关，取决于聚合温度，通常 ° 。精度0.2~0.5 °C
悬 浮 聚 合
5.4.3 分散剂和分散作用
(i)水溶性有机高分子：如聚乙 水溶性有机高分子： 水溶性有机高分子 烯醇、明胶、羟基纤维素等； 烯醇、明胶、羟基纤维素等； 其作用机理： 其作用机理：主要是吸附在液 滴表面，形成一层保护膜， 滴表面，形成一层保护膜，起 着保护胶体的作用。 着保护胶体的作用。使表(界) 界 张力降低，利于液滴分散。 张力降低，利于液滴分散。
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PS悬浮聚合分散剂作用
1.概述
在聚苯乙烯（P S）悬浮聚合过程中，分散剂起着非常重要的作用。
它
可以调节聚苯乙烯颗粒的大小和分布，提高悬浮液的稳定性，防止颗粒的聚集。
本文将详细介绍P S悬浮聚合分散剂的作用机理，以及在实际应用
中的优势和应用情况。
2.分散剂的作用机理
聚苯乙烯的悬浮聚合是通过将苯乙烯单体分散在水相中，并通过引发
剂引发聚合反应，形成聚苯乙烯颗粒。
分散剂在其中充当了重要的角色，其主要作用机理如下：
2.1.阻止颗粒聚集
聚苯乙烯颗粒在水相中由于静电作用和表面张力的影响，容易产生聚
集现象。
分散剂可以通过吸附于颗粒表面，形成电荷屏障和空间排斥效应，阻止颗粒之间的相互吸引作用，从而有效分散颗粒。
2.2.控制颗粒大小和分布
分散剂能够控制聚合反应过程中颗粒的生长速率和分布，通过吸附在
颗粒表面，控制颗粒的成核和生长。
适当的分散剂能够使聚苯乙烯颗粒的大小均匀一致，提高产品的质量和性能。
2.3.提高悬浮液的稳定性
分散剂能够改善悬浮液的黏度、流动性和稳定性，防止颗粒在悬浮液
中沉降或析出。
通过增加悬浮液的粘度和表面张力，分散剂能够有效地提高悬浮液的稳定性，延长悬浮液的使用寿命。
3.分散剂的优势和应用情况
3.1.优势
-高效分散：P S悬浮聚合分散剂具有良好的分散性能，能够快速均匀
地将聚苯乙烯颗粒分散于水相中，避免颗粒堆积和聚集。
-调节颗粒大小：分散剂的添加可以调节聚苯乙烯颗粒的大小和分布，
从而得到理想的颗粒尺寸。
-提高产品品质：合适的分散剂能够提高聚苯乙烯产品的均匀性和光泽度，提高其品质和外观。
3.2.应用情况
P S悬浮聚合分散剂广泛应用于各个领域，特别是在以下方面有着重要
应用：
-塑料制造：分散剂在聚苯乙烯塑料制造中被广泛使用，能够提高产品
的加工性能和外观质量。
-涂料和油墨：分散剂可以增加聚苯乙烯颗粒在涂料和油墨中的分散性，提高着色力和光泽度。
-纺织印染：分散剂能够改善聚苯乙烯颗粒的分散性和稳定性，使其更
容易与纺织品表面发生相互作用。
4.结论
P S悬浮聚合分散剂在聚苯乙烯生产过程中起着至关重要的作用。
它能
够防止颗粒的聚集和析出，调节颗粒的大小和分布，并提高悬浮液的稳定性。
分散剂的应用有助于提高聚苯乙烯产品的质量和性能，在塑料制造、
涂料和油墨、纺织印染等领域得到广泛应用。
以上是关于P S悬浮聚合分散剂作用的文档，通过分析其作用机理和应
用情况，可以更好地理解分散剂在聚苯乙烯悬浮聚合中的重要性。