聚合物合成工藝學(xué)答案(已修改)
2024-11-19 15:04 本頁(yè)面
【正文】 聚合物合成工藝學(xué) — 習(xí)題指導(dǎo) ,主要品種以及發(fā)展方向 答 :天然高分子和合成高分子 . 天然 棉麻等 。合成 塑料橡膠纖維等 . 向耐候性 ,耐熱性 ,耐 水性 ,功能性 ,環(huán)保性合成高分子發(fā)展 答 : 1）原料準(zhǔn)備與精制過(guò)程 特點(diǎn) :單體溶劑等可能含有雜質(zhì) ,會(huì)影響到聚合物的原子量 ,進(jìn) 而影響聚合物的性能 ,須除去雜質(zhì) 意義 :為制備良好的聚合物做準(zhǔn)備 2）催化劑配制過(guò)程特 點(diǎn) :催化劑或引發(fā)劑的用量在反應(yīng)中起到至關(guān)重要的作用 ,需仔細(xì)調(diào)制 . 意義 :控制反應(yīng) 速 率 ,引發(fā)反應(yīng) 3）聚合反應(yīng)過(guò)程 特點(diǎn) :單體反應(yīng)生成聚合物 ,調(diào)節(jié)聚合物的分子量等 ,制取所 需產(chǎn)品 意義 :控制反應(yīng)進(jìn)程 ,調(diào)節(jié)聚合物分子量 4）分離過(guò)程 特點(diǎn) :聚合物眾位反應(yīng)的單體 需回收 ,溶劑 ,催化劑須除去 意義 :提純產(chǎn)品 ,提高原料利用率 5）聚合物后處理過(guò)程 特 點(diǎn) :聚合物中含有水等 。需干燥 . 意義 :產(chǎn)品易于貯存與運(yùn)輸 6）回收過(guò)程 特點(diǎn) :回收未反應(yīng) 單體與溶劑 意義 :提高原料利用率 ,降低成本 ,防止污染環(huán)境 （即三烯 三苯 乙炔）的來(lái)源 答 :石油化工 路線(xiàn) 煤炭路線(xiàn) 其他原料路線(xiàn) 答 :石油裂解裝置大多采用管式裂解爐 .石油裂解過(guò)程是沸點(diǎn)在 350 C左右的液態(tài)烴 ,在稀釋 劑水蒸氣的存在下 ,于 750820高溫裂解化為低級(jí)烯烴 ,二烯烴的過(guò)程 C4 餾分制取丁二烯的流程簡(jiǎn)圖 ,并說(shuō)明采用兩次萃取 .精餾及簡(jiǎn)單精餾的目的 答 :萃取精餾是用來(lái)分離恒沸點(diǎn)混合物或揮發(fā)度相近的液體混合物的特殊精 餾方法 .以上操作過(guò) 程目的是為了得 C4 餾分中的丁烷 ,丁烯與丁二烯分離 .簡(jiǎn)單精餾則是為了出去甲基乙炔 ,2順丁 烯 1,2丁二烯與高沸點(diǎn)物 ,在貯存 ,運(yùn)輸過(guò)程中以及在使用時(shí)應(yīng)注意那些 問(wèn)題 ? 答 :主要性能 :能夠發(fā)生聚合反應(yīng)的單體分子應(yīng)當(dāng)含有兩個(gè)或兩個(gè)以上能夠發(fā)生聚合反應(yīng)的活性 官能團(tuán)或原子 ,僅含有兩個(gè)聚合活性官能度的單體可以生成高分子量的線(xiàn)形結(jié)構(gòu)高分子化合物 , 分子中含有兩個(gè)以上聚合活性官能度的單體則要求生產(chǎn)分子量低的具有反應(yīng)活性的聚合物 1）防 止與空氣接觸產(chǎn)生易爆炸的混合物或產(chǎn)生過(guò)氧化物 2）提供可靠的措施保證在任何情況下貯罐不 會(huì)產(chǎn)生過(guò)高的壓力 ,以免貯罐爆炸 3）防止有毒易燃的單體泄露出貯罐管道泵等輸送設(shè)備 4）防止 單體貯存過(guò)程發(fā)張自聚現(xiàn)象 ,必要時(shí)添加阻聚劑 5）貯罐應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離反應(yīng)裝置以免減少著火危險(xiǎn) 6)為防止貯罐內(nèi)進(jìn)入空氣高沸點(diǎn)單體的貯罐應(yīng)當(dāng)采用氮?dú)獗Ｗo(hù) .為防止單體受熱后產(chǎn)生自聚現(xiàn) 象 ,單體貯罐應(yīng)當(dāng)防止陽(yáng)光照射并且采取隔熱措施 。或安裝冷卻水管 ,必要時(shí)進(jìn)行冷卻 . ?工藝過(guò)程如何調(diào)節(jié) ? 答 :影響因素 :聚合反應(yīng)溫度 ,引發(fā)劑濃度 ,單體濃度 ,鏈轉(zhuǎn)劑種類(lèi)和用量 .反應(yīng)溫度的升高 , 所得聚合物的平均分子 量降低嚴(yán)格控制引發(fā)劑用量 ,一般僅為千分之幾 ,嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度在一 定范圍內(nèi)和其他反應(yīng)條件 。選擇適當(dāng)?shù)姆肿恿空{(diào)節(jié)劑并嚴(yán)格控制其用量 ,由于聚合物品種的不
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