【正文】 聚氯乙?。?Tg＝ 75～ 85℃ 干燥料層溫度 70℃ ? 顆粒度分散性 決定干燥過程的氣力輸送和分離捕集 懸浮法聚氯乙烯干燥過程 非結(jié)合水 結(jié)合水 Xc XJ2型： 1～ ％ XS2型： 2～ ％ 降速干燥階段 恒速干燥階段 ? 懸浮法聚氯乙稀樹脂顆粒的 臨界含水量 懸浮法聚氯乙烯干燥過程 ? 干燥操作對(duì)物料性狀的影響 ? 恒速干燥階段 物料表面溫度維持在濕球溫度。即： Xn=Rp/(Rt+RtrM)≈Rp/ RtrM=Kp/KtrM=1/CM 由于氯乙烯聚合的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)又極大地取決于溫度，因此氯乙烯懸浮聚合中聚合反應(yīng)溫度對(duì)聚合物的分子量影響很大。 減少釜壁與水相中的單體和活性聚合物接觸，使金屬表面鈍化或者在 金屬表面涂某些極性有機(jī)化合物， 防止金屬表面引發(fā)聚合，自由基到達(dá)釜壁 就被終止聚合而鈍化。 ? 在生產(chǎn)中，常采用在聚合后期提高溫度的方法，促使殘余單體加速聚合，以取得較高的轉(zhuǎn)化率而又不延長(zhǎng)太多的聚合時(shí)間。： 用量：一般為水量的 ～ ％。 R C HN H 2CO HO結(jié)構(gòu)式： 3 懸浮聚合的物料組成 （ 2）纖維素醚類 作為懸浮劑使用的纖維素醚類有 ：甲基纖維素（ MC）、羥乙基纖維素（ HEC）、羥丙基纖維素（ HPC）、乙基羥乙基纖維素（ EHEC）等。 （ 2）攪拌強(qiáng)度、分散劑的保護(hù)和分散能力以及聚合溫度是影響顆粒形貌的重要因素。自由基懸浮聚合生產(chǎn)工藝 1 懸浮聚合生產(chǎn)工藝的特點(diǎn) ?懸浮聚合： 懸浮聚合是將不溶于水的單體在強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌下分散為油珠狀液滴并懸浮于水中，在引發(fā)劑的作用下聚合為珠狀或粉狀的固體聚合物的方法。即聚合過程中無相變化的聚合過程。 明膠的用量一般為水量的 ～ ％ ， 聚合完成后需要用堿洗去 。 主要作用：有利于增加單體在水相中的分散度和液滴穩(wěn)定性，降低 表面張力，并改善顆粒的結(jié)構(gòu)形態(tài)。如果采取延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間的方法來增加轉(zhuǎn)化率，將使生產(chǎn)周期延長(zhǎng)，聚合設(shè)備利用率降低，從經(jīng)濟(jì)上考慮是不合理的。 4 懸浮聚合的工藝控制因素 ?粘釜的控制： 反應(yīng)釜和攪拌器設(shè)計(jì)時(shí)避免死角、高剪切區(qū)域，限定攪拌轉(zhuǎn)速，提高 釜壁地光潔度，要求高的甚至要達(dá)到鏡面程度。 5 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 ? 聚氯乙烯懸浮聚合的工藝特征 ? 聚合物的分子量受溫度控制 聚氯乙烯的平均聚合度僅取決于鏈增長(zhǎng)速度和向氯乙烯單體鏈轉(zhuǎn)移的速度的競(jìng)爭(zhēng)。 蒸氣壓力 (表）： ~ kg/cm2 蒸氣流量： 177。 （ 4）單段內(nèi)熱式沸騰干燥器 日本等國(guó)普遍應(yīng)用，處理量大、熱效率高、動(dòng)力能耗低。 1 2 3 4 5 6 7 8 聚氯乙稀生產(chǎn) 33立方米聚合釜結(jié)構(gòu)示意圖 信越 127M3聚合釜 許而斯 200M3聚合釜 古德里奇 75M3聚合釜 5 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 ? 氯乙烯懸浮聚合的生產(chǎn)工藝 (汽提部分） 漿料塔式汽提工藝流程 5 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 5 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 ? 懸浮法聚氯乙烯生產(chǎn)的主要設(shè)備 —— 汽提塔 進(jìn)塔漿料流量： 20～ 30M3/h 進(jìn)料溫度： 80177。 ~ C H － C H2C l* + C H － C H C l2 ~ C H － C H2C l*+ C H － C H C l35 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 ? 聚氯乙烯懸浮聚合的工藝特征 溫度 ℃ Cm 104 25 30 40 50 60 70 氯乙烯鏈轉(zhuǎn)移常數(shù) Cm值 PVC聚合反應(yīng)溫度和引發(fā)劑濃度對(duì)聚合度的影響 5 典型的懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮法聚氯乙烯 ? 聚氯乙烯懸浮聚合的工藝特征 各種單體向單體鏈轉(zhuǎn)移常數(shù) Cm 104 30℃ 50℃ 60℃ 70℃ 80℃ 甲基丙烯酸甲酯 丙稀睛 苯乙烯 醋酸乙烯 氯乙烯 ?聚氯乙烯懸浮聚合的工藝特征 ? 自動(dòng)加速效應(yīng) ? 氯乙烯單體在聚合開始不久，聚合速度會(huì)逐漸自動(dòng)增大，分子量也隨之增加直至轉(zhuǎn)化串達(dá) 30~40％，這就是“自動(dòng)加速效應(yīng)”現(xiàn)象。 4 懸浮聚合的工藝控制因素 ?粘釜和清釜 粘釜現(xiàn)象： 懸浮聚合時(shí)，被分散的液滴在聚合過程中逐漸變成粘性物質(zhì)，攪拌時(shí)， 被攪拌槳甩到聚合釜壁上結(jié)成垢層，在聚合釜與氣相接觸的部分釜壁（如頂 蓋）也出現(xiàn)結(jié)垢。 ～ 177。 這類懸浮劑的特點(diǎn)有： 保 這類懸浮劑的特點(diǎn)是保護(hù)作用好、制得顆粒粒度均勻、表面光滑、透明 度好。 ?引發(fā)劑并用 圖： LPO與 IPP的分解速度比較及引發(fā)劑并用的效果 3 懸浮聚合的物料組成 ?水溶液相 ? 水： 水與單體在反應(yīng)中相互接觸，水的質(zhì)量對(duì)聚合反應(yīng)產(chǎn)生較大影響。 2 懸浮聚合原理 均相聚合反應(yīng)顆粒的形成過程 ? 均相粒子的形成可以分為三個(gè)階段： （ 1）聚合初期 （ 2）聚合中期 (轉(zhuǎn)化率 20～ 70％ ) （ 3）聚合反應(yīng)后期 (轉(zhuǎn)化率 80％ ) 2 懸浮聚合原理 非均相聚合反應(yīng)顆粒的形成過程 非均相懸浮聚合的典型 例子是聚氯乙烯，而聚氯 乙烯顆粒是多層次結(jié)構(gòu)的 組合（如圖）。 其他用懸浮聚合法生產(chǎn)的聚合物品種還有： 聚苯乙烯 、聚甲 基丙烯酸甲酯及其共聚物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯等。 （ 3） 任何一種單體轉(zhuǎn)化為聚合物的過程都伴隨著體積的收縮。 取代度 在溶劑中的溶解性