可发性聚苯乙烯生产工艺的毕业设计

《可发性聚苯乙烯生产工艺的毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《可发性聚苯乙烯生产工艺的毕业设计（13页珍藏版）》请在毕设资料网上搜索。

1、 摘 要 本文介绍可发性聚苯乙烯（EPS）的生产工艺，由聚合和后处理两部分构成。聚 合是采用悬浮聚合的方式，用到的原料包括苯乙烯单体、纯水、活性磷酸钙（TCP） 、 过氧化二苯甲酰（BPO） 、过氧化苯甲酸叔丁酯、戊烷（正戊烷和异戊烷）等。可发 性聚苯乙烯的生产有“一步法”和“二步法” ，而这里着重讨论运用“一步法”的生 产方法。另外，还将研究可发性聚苯乙烯生产过程中的影响因素。 关键词：可发性聚苯乙烯，一步法，悬浮聚合，苯乙烯 1 一、前言一、前言 （一）可发性聚苯乙烯简介（一）可发性聚苯乙烯简介 可发性聚苯乙烯树脂，英文简称（EPS） ，通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物。 其是由苯乙烯单体在一

2、定量的纯水中，在一定温度下加入引发剂、分散剂、稳定剂、 发泡剂后进行悬浮聚合制得的一种新型高分子材料。主要分为普通型、高倍型和阻 燃型三种类型。经预发、熟化和模塑成形即可制得泡沫塑料制品。具有质轻、价廉、 导热率低、吸水性小、电绝缘性能好、隔音、防潮、成型工艺简单等优点，广泛用 作包装、保温、隔热 建筑装磺等方面的材料 1 。 （二）可发性聚苯乙烯生产工艺发展概况（二）可发性聚苯乙烯生产工艺发展概况 在国外，可发性聚苯乙烯（EPS）的生产开始于 40 年代，其制备工艺现有一步 浸渍法（一步法）和二步浸渍法（二步法） 。自 50 年代由德国 BASF 公司开发 EPS 珠粒生产工艺后, 泡沫塑料

3、由于成型工艺及设备简易可行, 并可制成各种形状、不同 密度的产品, 因而发展迅速。70 年代以来，国外一步法工艺开发的主要类型如下： 聚合后期加发泡剂法，以日本日立化成公司为例，以在聚合转化率 80-85时压入 发泡剂最好。 “一锅煮法” ，以德国 BASF 公司为代表，将包括发泡剂在内的所有物 料一次加入，采用较好的配方设计和控制技术，可制得粒径分布窄的珠粒产品。种 子聚合选用可发性聚苯乙烯（EPS） 、聚苯乙烯（PS） 、聚氯乙烯（PVC）等作为聚 合种子，得到合乎要求的可发性聚苯乙烯珠粒。以日本钟渊化学公司为例，将离心 收集的一定规格可发性聚苯乙烯细颗粒作为聚合的种子，分散在分散介质中，

4、然后 进行悬浮聚合。在实际生产中，国外大量采用的仍是聚合后期加发泡剂法。 在国内，60 年代才开始可发性聚苯乙烯技术的开发工作，随后实现工业化，但 采用的方法为二步法，且规模都很小，只有千吨级水平。80 年代以前国内一直用传 统的二步法工艺。 90 年代初先后引进荷兰 Shell 公司一步法生产工艺在上海高桥化工 厂和金陵石化公司塑料厂投产, 开创了我国一步法工艺的先河。在该工艺中，PS 珠 粒的浸渍是在聚合过程中一起完成的。悬浮聚合时采用了有机与无机悬浮稳定剂， 发泡剂为戊烷，在聚合后期加入。反应结束后，从水相中分离出可发性聚苯乙烯珠 2 粒，再经干燥、筛分和涂层得到产品。通过多年实践与探索，对其工艺和配方进行 了一系列的改进，所用悬浮剂和各种助剂已实现国产化，使该生产技术日趋完善和 成熟。例如张玮等通过羟乙基纤维素和无机分散剂复合体系并用，在反应温度为 90 1、搅拌速度为 440r/min的工艺条件下，采用一步法制得了稳定性好的可发性聚 苯乙烯珠粒产品，且粒径分布在 0.8333.327mm 的粒子可达 90%以上。通过大量试 验表明，该工艺路线可行且配方简单、操作