抗冲聚苯乙烯生产工艺优化研究

论文摘要

本文针对影响抗冲聚苯乙烯产品的IZOD冲击强度和拉伸强度的生产参数和配方进行了研究,通过试验设计的科学试验,得到以下结论：生产装置的第一预聚反应器的搅拌主要作用是传质传热,对产品机械性能的影响不显著。为了保障传热效果,可以在功率允许的范围内,尽量高速（29转/分钟）控制；第二预聚反应器的作用是完成相转换,转速的调整很重要,调整转速,使橡胶粒子的尺寸分布和形态合理,橡胶颗粒尺寸的平均粒径,即50%的粒径范围在2.00-2.45um,可以使产品的冲击强度达到11.5kJ/m2,拉伸强度可以达到28Mpa；探讨在实际生产装置中,橡胶的种类和数量、乙苯的含量、矿物油用量、聚合工艺条件对HIPS性能的影响,分析原因,进一步提出关键的影响因素：聚合工艺条件和橡胶的种类、用量的控制和调节方法。无论是工艺参数的调整还是配方的改变,最终对产品的内部形态的影响都是要橡胶的接枝效率提高,扫描电镜要看到保藏尽可能多的聚苯乙烯；经过试验后,产品克服了文献中记载的冲击强度和拉伸强度不能同时提高的局限,将两项指标都提高了15-20%,满足的用户的使用要求,提高了本企业的产品竞争力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源、项目名称
• 1.2 聚苯乙烯的简介、现状和发展情况
• 1.2.1 聚苯乙烯的简介
• 1.2.2 世界及中国的聚苯乙烯生产的现状
• 1.2.3 聚苯乙烯的发展历程
• 1.2.4 聚苯乙烯的发展趋势
• 1.3 文献综述
• 1.3.1 聚苯乙烯工业生产的历史
• 1.3.2 苯乙烯本体法自由基聚合的机理
• 1.3.3 苯乙烯本体自由基聚合的反应动力学
• 1.3.4 本体法聚苯乙烯的分子量和分子量分布
• 1.3.5 抗冲聚苯乙烯增韧机理
• 1.4 本论文的意义
• 第二章 试验部分
• 2.0 试验原料
• 2.1 试验设备与工艺
• 2.2 性能测试与结构表征
• 2.2.1 仪器和设备
• 2.2.2 高抗冲聚苯乙烯中橡胶颗粒尺寸分布的测定
• 2.2.2.1 试剂和材料
• 2.2.2.2 仪器和设备
• 2.2.2.3 分析结果的表述
• 2.2.3 接枝率的测试方法
• 2.3 主要试验过程
• 2.3.1 产品冲击强度的提高
• 2.3.2 产品拉伸强度的提高
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 聚苯乙烯产品冲击性能的影响因素探讨
• 3.1.1 影响相转变的因素
• 3.1.1.1 搅拌速度的影响
• 3.1.1.2 橡胶分子量的影响
• 3.1.1.3 橡胶含量的影响
• 3.1.1.4 橡胶品种的影响
• 3.1.1.5 聚合温度的影响
• 3.1.1.6 溶剂和单体的影响
• 3.1.2 影响冲击强度的其它因素
• 3.1.2.1 聚苯乙烯的聚合度
• 3.1.2.2 橡胶相粒子大小及其分布的影响
• 3.1.2.3 橡胶的接枝率
• 3.1.2.4 橡胶含量的影响
• 3.1.2.5 橡胶粒子本身交联度的影响
• 3.1.2.6 和苯乙烯转化率的关系
• 3.1.2.7 两相粘结能力的影响
• 3.2 拉伸强度提高的影响因素初步探索
• 3.3 试验结果
• 3.4 试验结果的用户验证
• 第四章 结论
• 参考文献目录
• 致谢
• 作者简介1
• 作者简介2
• 导师简介
• 附件