聚苯乙烯工艺介绍2讲课文档.pptVIP

聚苯乙烯工艺介绍 现在一页，总共二十九页。 （优选）聚苯乙烯工艺介绍. 现在二页，总共二十九页。 聚烯烃弹性体 热塑性弹性体（TPE）是在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，它可采用热塑性塑料的加工设备和成型方法高效而经济地生产出类似橡胶性能的制品。 成型加工周期大大缩短、边角废料可回收利用。 TPE的主要品种有聚烯烃类、苯乙烯类和聚氨酯类等。 现在三页，总共二十九页。 聚烯烃弹性体 根据制备方法不同 ： 共混型热塑性聚烯烃弹性体(TPO) 共聚型热塑性聚烯烃弹性体(POE) 现在四页，总共二十九页。 聚苯乙烯polystyrenePS目前产量仅次于PE、PVC和PP居第四位 现在五页，总共二十九页。 学习目的 了解PS的制备方法 理解其结构特点，注重ABS三元共聚物中各组份对其性能的影响 掌握PS刚、硬、脆、透明及成型加工性能特点和主要用途。 现在六页，总共二十九页。 PS树脂的品种 通用聚苯乙烯 高抗冲击聚苯乙烯 发泡聚苯乙烯 现在七页，总共二十九页。 PS的优点 质地坚硬，呈刚性 化学性能和电绝缘性优良 黏度小、流动性好、加工温度范围宽、易成型加工 易着色、粘结、印刷性好 透明度高 现在八页，总共二十九页。 PS的缺点 脆性较大 力学强度不高 耐环境应力开裂性差 耐热性差 现在九页，总共二十九页。 PS的发展概述 二十世纪三十年代德国IG法本公司（BASF前身）工业化 美国、日本、西欧 GPS general polystyrene 冲击强度、耐热性、应力开裂、易燃 五十年代 接枝、嵌段共聚、共混、增强 现在十页，总共二十九页。 我国PS现状 五十年代后期 工业化 与发达国家相比：产量小、品种结构不合理 现在十一页，总共二十九页。 苯乙烯的物化性能 苯乙烯是芳香族碳氢化合物，常温下为无色透明液体，其蒸汽有轻度毒性，略带有香甜味 但在空气快速氧化后生成醛、酮等氧化物有刺激性异味。 工业用苯乙烯纯度在99.4%以上，含有少量醛、乙苯等杂质。 现在十二页，总共二十九页。 聚苯乙烯的合成 本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合、离子型聚合等方法合成聚苯乙烯 工业上应用较多的是本体聚合和悬浮聚合 现在十三页，总共二十九页。 本体聚合 聚合时先将苯乙烯在预聚釜中于95～115℃下进行预聚合，待转率达30%～35% 送入连续塔式反应器，反应温度从100℃分段递增至约180℃，维持反应使最终转率达95%左右 反应产物在真空罐中进行脱气处理，去除未反应挥发物后，从底部排出，经过挤出造粒得到PS粒状物 良好的透明性和电性能 、相对分子质量分布不均 现在十四页，总共二十九页。 悬浮聚合 根据反应温度不同可分为低温聚合和高温聚合。 低温聚合：聚乙烯醇、过氧化二苯甲酰、85℃ 高温聚合：无须使用引发剂、碳酸镁或碳酸钙、苯乙烯-顺丁烯二酸酐钠盐、150℃ 氮气驱逐未反的苯乙烯单体再经水洗、离心分离、气流干燥制成珠粒状PS树脂。 现在十五页，总共二十九页。 悬浮聚合 温度易于控制，反应热易于散发，产品具有分子量分布均匀，综合性能优良的特点。 产品中会残留少量分散剂，对制品透明性有一定影响，其工艺过程也较本体聚合复杂。 从目前来看以本体聚合主，悬浮聚合常用来生产可发性聚苯乙烯（EPS）珠粒。 现在十六页，总共二十九页。 聚苯乙烯的结构 高分子烃类聚合物、 头尾键接 少量的支链和不饱和结构 侧基大量苯环存在、结构不规整、分子链僵硬、难于结晶、非晶态结构 叔碳氢活泼、变色、脆性 共轭苯环电荷分布均匀、弱极性 现在十七页，总共二十九页。 聚苯乙烯的物理性能 PS原料为无毒、无色透明粒状物 密度为1.05g/cm3，吸水率约为0.05% 宏观上质硬似玻璃，落地或敲打时发出金属般的清脆声音 易燃，燃烧时软化、起泡、燃烧速度慢，有浓黑烟（黄烟），并伴有苯乙烯单体的甜香味。 现在十八页，总共二十九页。 聚苯乙烯的化学性能 饱和的碳氢聚合物、无定形、大分子链上的苯环和受苯环活化的α位上的氢原子 碱、盐水溶液，低级醇类和某些酸类（如硫酸、磷酸、硼酸、10～30%的盐酸、1～25%的醋酸，1～90%甲酸），浓硝酸和其它氧化剂能破坏PS。 溶度参数δ（1.74～1.90）×l03（J/m3）1/2，四氯乙烷、苯乙烯、异丙苯、苯、氯仿、二甲苯、甲苯、四氯化碳、甲乙酮、酯类 不溶于某些脂肪烃类（如己烷、庚烷等）、乙醚、丙酮、苯酚 非溶剂物质，如高级醇类和油类，可使PS产生应力开裂或溶胀。 现在十九页，总共二十九页。 聚苯乙烯的力学性能 相对分子质量小于5x104 5x104---10x104 拉伸强度、脆性 压缩强度 较好