聚苯乙烯類塑料ppt課件(已修改)
2025-01-27 08:44 本頁(yè)面
【正文】 1 第五章 聚苯乙烯類塑料 優(yōu)點(diǎn) 具有高度透明、電絕緣性好、易著色、加工流動(dòng)性好、剛性好、及化學(xué)腐蝕等。 缺點(diǎn) 性脆、沖擊強(qiáng)度低、易出現(xiàn)應(yīng)力開裂、耐熱性差、不耐沸水等。 改性 克服聚苯乙烯脆性大、耐熱性低的缺點(diǎn)。共聚、共混，如 ABS、 MBS、 AAS、 ACS、 AS樹脂等。 聚苯乙烯 (PS) 一 主要原料 化學(xué)性質(zhì)非常活潑，單體在貯存、 運(yùn)輸過(guò)程中，需要加入少量的間苯二 酚或叔丁基間苯二酚等阻聚劑以防止 自聚 結(jié)構(gòu)式： CH2＝ CH－ 聚苯乙烯的制備方法 自由基型 聚合 離子型 聚合 （包括配位離子型） 二 聚苯乙烯生產(chǎn)工藝 聚合機(jī)理 四種均可，應(yīng)用較多的是： 本體聚合 懸浮聚合 聚合方法 1. 單體： 純度＞ % 2. 引發(fā)劑： 熱引發(fā) 3. 反應(yīng)器： 塔式、釜式、槽式和管式等 一般采用：兩個(gè)或更多反應(yīng)器串聯(lián) 4. 工藝： 預(yù)聚 → 聚合 → 后處理 先在預(yù)聚釜中使 10%～ 50%的苯乙烯聚合，然后在后面的反應(yīng)器中使其他單體全部聚合。 二 聚苯乙烯生產(chǎn)工藝 苯乙烯的本體聚合 預(yù)聚釜 115～ 120℃ 苯乙烯 50%PS 140℃ 聚 合 塔 200℃ 97%～ 98%PS 改進(jìn)后的苯乙烯本體聚合 ?預(yù)聚釜溫度控制在 115～120℃ ，物料停留時(shí)間 4～ 5h。轉(zhuǎn)化率約為 50%； ?塔式反應(yīng)器中塔頂溫度保持140℃ ，塔底為 200℃ 。物料在塔中的停留時(shí)間為 3～ 4h，出口產(chǎn)物含聚苯乙烯 97%～ 98%。 ?從該塔頂可以蒸出部分苯乙烯，以有助于維持塔溫。蒸出的苯乙烯經(jīng)冷凝，循環(huán)至預(yù)聚釜重復(fù)使用。為此這個(gè)裝置比早期裝置大提高了產(chǎn)率。 苯乙烯 低溫 懸浮聚合 苯乙烯 高溫 懸浮聚合 苯乙烯懸浮聚合 單體 /水： 1/～ 1/ 分散劑 :磷酸三鈣 引發(fā)劑： BPO（占總引發(fā)劑的 90%～ 80%）和過(guò)氧化叔丁基苯甲酸酯（占總引發(fā)劑的 10%～ 20%）復(fù)合型引發(fā)劑 分散介質(zhì)： 去離子水 單體純度： ＞ % 聚合轉(zhuǎn)化率： 90%左右 產(chǎn)物： 相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá) 20 104，宜作發(fā)泡材料。 苯乙烯 低溫 懸浮聚合 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ?向聚合釜內(nèi)加入單體、水、分散劑、引發(fā)劑及內(nèi)部潤(rùn)滑劑（石蠟）等。升溫到 90℃ ，反應(yīng) 6h；然后再升溫到110℃ 和 135℃ 兩個(gè)階段進(jìn)行聚合，共約 2～ 3h。釜內(nèi)壓力為 ，聚合后降溫到 60℃ ，得聚苯乙烯懸浮液。 ?然后將此懸浮液送至中和槽，用 HCl中和。后經(jīng)洗滌、離心分離，得含水量為 2%～ 3%的聚苯乙烯珠粒。產(chǎn)品常用于制備泡沫塑料，也可供一般日用品的注塑、擠出。 主分散劑： MgCO3（可在釜用 Na2CO3與 MgSO4 制備） 助分散劑： 苯乙烯 順丁烯二酸酐共聚物 苯乙烯 高溫 懸浮聚合 高溫聚合優(yōu)點(diǎn) ，反應(yīng)速度快，產(chǎn)品質(zhì)量高。 ，聚合產(chǎn)品外表面無(wú)表面膜，易于洗滌、分離。 ，成本低。 ，使釜運(yùn)轉(zhuǎn)周期加快。 苯乙烯 高溫 懸浮聚合 一 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu) 聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)與性能 飽和烴類聚合物、屬熱塑性樹脂 ?分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，大分子鏈運(yùn)動(dòng)困難， PS呈現(xiàn)剛性和脆性，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 ?PS的側(cè)苯基在空間的排列為無(wú)規(guī)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致PS為無(wú)定型聚合物，具有很高的透明性； ?主鏈上 α氫原子活化， 易于被空氣中的氧氧化 ，制品長(zhǎng)期戶外使用變黃變脆。 體積較大的苯環(huán)側(cè)基 二 聚苯乙烯的性能 ?PS為無(wú)色透明的粒料，燃燒時(shí)發(fā)濃煙并帶有松節(jié)油氣味，吹熄可拉長(zhǎng)絲； ?制品質(zhì)硬似玻璃狀，落地或敲打會(huì)發(fā)出類似金屬的
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