聚合物合成工藝學(xué)習(xí)題

1、名詞解釋 Ziegler-Natta催化劑：中文譯名 “齊格勒-納塔”催化劑，由三乙基鋁與四氯化鈦組成，是一種優(yōu)良的定向聚合催化劑。催化劑又稱觸媒,可以組合成Ziegler-Natta觸媒的化合物種類相當(dāng)多，Ziegler-Natta觸媒可由下列的化合物組合而成：周期表中第IV到第VIII族的過(guò)渡金屬化合物，和周期表中第I到第III族的金屬所組成的有機(jī)金屬化合物。其中過(guò)渡金屬化合物為觸媒，而有機(jī)金屬化合物為助觸媒。爆炸極限：可燃物質(zhì)與空氣或氧氣必須在一定濃度范圍內(nèi)均勻混合，形成預(yù)混氣，遇火源才會(huì)發(fā)生爆炸，這個(gè)濃度范圍成為爆炸極限，或爆炸濃度極限逐步加成反應(yīng):某些單體的官能團(tuán)可按逐步反應(yīng)的機(jī)理相

2、互加成而獲得聚合物，但又不會(huì)析出小分子副產(chǎn)物，這種反應(yīng)稱為逐步加成聚合反應(yīng)。 界面縮聚: 兩種單體分別溶解在水及與水不相混溶的有機(jī)溶劑中，在常溫常壓下，在水和有機(jī)溶劑的界面進(jìn)行縮聚反應(yīng)的方法。 工程塑料:是指被用做工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料，是強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優(yōu)的塑料。表面活性劑：是指具有固定的親水親油基團(tuán)，在溶液的表面能定向排列，并能使表面張力顯著下降的物質(zhì)。乳化劑:能降低互不相溶的液體間的界面張力，使之形成乳濁液的物質(zhì)。乳化劑是乳濁液的穩(wěn)定劑，是一類表面活性劑HBL值：用來(lái)衡量表面活性劑分子中的親水部分和親油部分對(duì)其性質(zhì)所作貢獻(xiàn)大小的物理量。種子乳液聚合：?jiǎn)误w原

3、則上僅在已生成的微粒上聚合，而不形成新的微粒，即僅增加原來(lái)微粒的體積，而不增加反應(yīng)體系中微粒的數(shù)目。核-殼聚合：兩種單體進(jìn)行共聚合時(shí)，如果一種單體首先進(jìn)行乳液聚合，然后加入第二種單體再次進(jìn)行乳液聚合，則前一種單體聚合形成乳膠粒子的核心，好似種子，后一種單體則形成乳膠粒子的外殼。金屬茂催化劑：由過(guò)渡金屬鋯（Zr）與兩個(gè)環(huán)戊二烯基或環(huán)戊二烯取代基及兩個(gè)氯原子（或甲基）形成的有機(jī)金屬絡(luò)合物和助催化劑甲基鋁氯烷組成。Phillips催化劑活化處理：400800溫度下，于干燥空氣中進(jìn)行活化，使鉻原子處于Cr+6狀態(tài)。熔融指數(shù)：熱塑性塑料在一定溫度和壓力下，熔體在10分鐘內(nèi)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的重量值，以（g/

4、min)為單位。聚合反應(yīng)的操作方式：間歇聚合：分批生產(chǎn)，適于小批量生產(chǎn)；連續(xù)聚合：自動(dòng)化程度高，質(zhì)量穩(wěn)定，適合大批量生產(chǎn)。聚合反應(yīng)器：管式、塔式、釜式、特殊形式；反應(yīng)熱排除方式：夾套冷卻、內(nèi)冷管冷卻、反應(yīng)物料部分閃蒸、反應(yīng)介質(zhì)預(yù)冷、回流冷凝器冷卻等。1、聚合反應(yīng)釜中攪拌器的形式有哪些？適用范圍如何？常用攪拌器的形式有平槳式、旋槳式、渦輪式、錨式以及螺帶式等；渦輪式和旋槳式攪拌器適于低粘度流體的攪拌；平槳式和錨式攪拌器適于高粘度流體的攪拌；螺帶式攪拌器具有刮反應(yīng)器壁的作用，特別適用于粘度很高流動(dòng)性差的合成橡膠溶液聚合反應(yīng)釜的攪拌。2、簡(jiǎn)述合成樹(shù)脂與合成橡膠生產(chǎn)過(guò)程的主要區(qū)別。合成橡膠生產(chǎn)中所用的

5、聚合方法主要限于自由基聚合反應(yīng)的乳液聚合法和離子與配位聚合反應(yīng)的溶液聚合法兩種。而合成樹(shù)脂的聚合方法則是多種的。合成樹(shù)脂與合成橡膠由于在性質(zhì)上的不同，生產(chǎn)上的差別主要表現(xiàn)在分離過(guò)程和后處理過(guò)程差異很大：分離過(guò)程的差異：合成樹(shù)脂，通常是將合成樹(shù)脂溶液逐漸加入第二種非溶劑中，而此溶劑和原來(lái)的溶劑是可以混溶的，在沉淀釜中攪拌則合成樹(shù)脂呈粉狀固體析出。合成橡膠的高粘度溶液，不能用第二種溶劑以分離合成橡膠，其分離方法是將高粘度橡膠溶液噴入沸騰的熱水中，同時(shí)進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌，未反應(yīng)的單體和溶劑與一部分水蒸氣被蒸出，合成橡膠則以直徑1020mm左右的橡膠析出，且懸浮于水中。經(jīng)過(guò)濾、洗滌得到膠粒。后處理過(guò)程的差異

6、：合成樹(shù)脂后處理方框圖：潮濕的粉狀合成樹(shù)脂>干燥>干燥粉狀合成樹(shù)脂>包裝>粉狀合成樹(shù)脂商品。潮濕的粉狀合成樹(shù)脂>干燥。干燥的粉狀合成樹(shù)脂>加穩(wěn)定劑>混煉>造粒>粒狀塑料>均勻化>包裝>粒狀塑料制品。合成橡膠后處理方框圖>潮濕的粒狀合成橡膠>干燥>壓塊>包裝>合成橡膠制品. 3、高分子合成工業(yè)的“三廢”是如何產(chǎn)生的？怎樣處理？什么是“爆炸極限”？高分子合成工業(yè)所用的主要原料單體和有機(jī)溶劑，許多是有毒的，甚至是劇毒物質(zhì)。由于回收上的損失或設(shè)備的泄漏會(huì)產(chǎn)生有害或有臭味的廢氣、粉塵污染空氣和環(huán)境。聚合

7、物分離和洗滌排除的廢水中可能有催化劑殘?jiān)?、溶解的有機(jī)物質(zhì)和混入的有機(jī)物質(zhì)以及懸浮的固體微粒。這些廢水如果不經(jīng)過(guò)處理排入河流中，將污染水質(zhì)。此外，生產(chǎn)設(shè)備中的結(jié)垢聚合物和某些副產(chǎn)物會(huì)形成殘?jiān)虼烁叻肿雍铣晒I(yè)與其他化學(xué)工業(yè)相似，存在著廢氣、粉塵、廢水和廢渣等三廢問(wèn)題。對(duì)于三廢的處理，首先在進(jìn)行工廠設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮將其消除在生產(chǎn)過(guò)程中，不得已時(shí)則考慮它的利用，盡可能減少三廢的排放量。必須進(jìn)行排放時(shí)，應(yīng)當(dāng)了解三廢中所含各種物質(zhì)的種類和數(shù)量，有針對(duì)性地進(jìn)行回收利用和處理，最后再排放到綜合廢水處理場(chǎng)所。不能用清水沖淡廢水的方法來(lái)降低廢水中有害物質(zhì)的濃度。一種可燃?xì)怏w、可燃液體的蒸汽或有機(jī)固體和空氣混合時(shí)

8、，當(dāng)達(dá)到一定的濃度范圍，遇火花就會(huì)引起激烈爆炸。可發(fā)生爆炸的濃度范圍叫做爆炸極限。4、 簡(jiǎn)述乙烯在高聚物合成方面的重要性。乙烯可以合成各種單體，從而得到各種合成樹(shù)脂與合成橡膠。例如：CH2=CH2聚乙烯 CH2=CH2+CH3-CH=CH2乙丙橡膠 CH2=CH2+Cl2+O2CH2Cl-CH2ClCH2=CHCl聚氯乙烯CH2=CH2+CH3COOH+O2CH2=CH-OOCCH3聚乙酸乙烯酯聚乙烯醇維綸樹(shù)脂5、 如何選擇自由基聚合的引發(fā)劑？首先，根據(jù)聚合操作方式和反應(yīng)溫度條件，選擇適當(dāng)分解速度的引發(fā)劑。第二，根據(jù)引發(fā)劑的分解速度隨溫度的不同而變化，所以要根據(jù)反應(yīng)溫度選擇合適的引發(fā)劑。第三，

9、根據(jù)分解速度常數(shù)選擇引發(fā)劑。第四，根據(jù)分解活化能（Ed）選擇引發(fā)劑。第五，根據(jù)引發(fā)劑的半衰期選擇引發(fā)劑。6、 在自由基聚合生產(chǎn)中，主要采用什么方法控制產(chǎn)品的平均分子量？控制平均分子量的手段：（1） 嚴(yán)格控制引發(fā)劑的用量，一般僅為千分之幾；（2）嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度和其他反應(yīng)條件；（3）選擇適當(dāng)?shù)姆肿恿空{(diào)節(jié)劑并嚴(yán)格控制其用量。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于聚合物品種不同，采用的控制手段各有所側(cè)重，根據(jù)主要影響因素來(lái)選擇控制手段。7、自由基聚合反應(yīng)的實(shí)施方法有哪幾種？分別能生產(chǎn)哪些主要的高聚物品種？自由基聚合反應(yīng)的實(shí)施方法有哪幾種？分別能生產(chǎn)哪些主要的高聚物的品種？高分子聚合反應(yīng)實(shí)施方法有自由基聚合（本體聚合、

10、乳液聚合、懸浮聚合、溶液聚合）；離子與配位聚合（本體聚合、溶液聚合）。 本體聚合生產(chǎn)的主要品種：LDPE、PS、PMMA等。懸浮聚合生產(chǎn)的主要品種： PVC、EPS、AS、ABS 、PMMA、PTFE等。乳液聚合主要產(chǎn)品：合成樹(shù)脂如PVC、聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯等，合成橡膠如SBR、NBR、CR。溶液聚合：主要用于直接用聚合物溶液的場(chǎng)合（粘合劑、涂料、分散劑）及合成纖維。如聚丙烯酸酯，聚丙烯酰胺，PAN PS PVC PVAc8、比較懸浮聚合和乳液聚合、本體聚合的優(yōu)缺點(diǎn)。懸浮聚合的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：用水作為連續(xù)相，聚合反應(yīng)熱易除去；操作安全；反應(yīng)體系粘度較低；溫度易控制；分離較容易；產(chǎn)品純度較乳液聚

11、合的高。缺點(diǎn)：分散體系不穩(wěn)定，間歇法生產(chǎn)。乳液聚合的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：聚合反應(yīng)熱清除較容易；反應(yīng)體系粘度低；分散體系的穩(wěn)定性優(yōu)良，可連續(xù)操作；產(chǎn)品乳液可直接用作涂料、粘合劑、表面處理劑。缺點(diǎn)：分離過(guò)程較復(fù)雜，產(chǎn)生大量廢水，直接干燥能耗大；聚合物雜質(zhì)含量較高。 本體聚合的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 無(wú)反應(yīng)介質(zhì)，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：聚合反應(yīng)熱的散發(fā)困難，反應(yīng)溫度難以控制，一般先進(jìn)行預(yù)聚合，排除部分反應(yīng)熱；反應(yīng)后期粘度大，單體反應(yīng)不易進(jìn)行完全。9、破乳方法有哪些？乳液聚合工業(yè)生產(chǎn)中采用什么方法破乳？破乳方法：加電解質(zhì)；改變PH值；冷凍破乳；機(jī)械破乳；稀釋破乳。工業(yè)生產(chǎn)中采用破乳的主要方法是在乳膠中加入電解質(zhì)并且改變pH

12、值。11、 離子聚合與配位聚合反應(yīng)在工業(yè)上有哪些應(yīng)用？聚合實(shí)施方法有哪些？為什么不能采用懸浮聚合和乳液聚合生產(chǎn)？陽(yáng)離子聚合反應(yīng)工業(yè)應(yīng)用：聚異丁烯：聚乙烯亞胺；聚甲醛。此外還可以合成端基為某功能團(tuán)的聚合物，具有功能性懸掛基團(tuán)的聚合物，嵌段共聚物，大單體。 實(shí)施方法：乙烯基單體或某些雜環(huán)單體在陽(yáng)離子引發(fā)劑作用下生成相應(yīng)陽(yáng)離子進(jìn)行聚合的反應(yīng)陰離子聚合反應(yīng)工業(yè)應(yīng)用：合成分子量甚為狹窄的聚合物；合成利用先后加入不同種類單體進(jìn)行陰離子聚合的方法合成AB型，ABA型以及多嵌段、星形、梳形等不同形式的嵌段共聚物；利用在聚合反應(yīng)結(jié)束時(shí)需要加入終止劑這一點(diǎn)，合成某些具有適當(dāng)功能團(tuán)端基的聚合物。實(shí)施方法：有兩種情況

13、，一是聚合引發(fā)劑和單體分子之間有兩個(gè)電子轉(zhuǎn)移而生成一個(gè)鍵；二是單電子轉(zhuǎn)移而不生成鍵，首先生成自由基離子，然后二聚成為雙離子。 配位聚合反應(yīng)工業(yè)應(yīng)用：合成樹(shù)脂中HDPE、聚丙烯及其共聚物；合成橡膠中順丁橡膠（BR）、順式聚異戊二烯（合成天然橡膠）以及乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物（乙丙橡膠）。實(shí)施方法：乙烯和-烯烴的配位聚合、1，3-烯烴配位聚合。原因：離子聚合與配位聚合都使用相應(yīng)的催化劑進(jìn)行催化聚合反應(yīng)，由于有些催化劑對(duì)H2O的作用是靈敏的?；蛴捎诜磻?yīng)過(guò)程中生成的碳正離子增長(zhǎng)鏈（C+X-）、碳負(fù)離子增長(zhǎng)鏈（C-M+）、陰離子配位鍵對(duì)H2O的作用是靈敏的，所以不能采用H2O為反應(yīng)介質(zhì)。因此與游離基

14、聚合不同，不能采用以H2O為反應(yīng)介質(zhì)的懸浮聚合生產(chǎn)方法和乳液聚合生產(chǎn)方法進(jìn)行生產(chǎn)。而采用無(wú)反應(yīng)介質(zhì)的本體聚合方法或有反應(yīng)介質(zhì)存在的溶液聚合方法。12、 工業(yè)上用于生產(chǎn)線型縮聚高聚物的方法有哪些？各有何特點(diǎn)？熔融縮聚特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單生產(chǎn)成本低，可連續(xù)法生產(chǎn)直接紡絲，聚合設(shè)備的生產(chǎn)能力高。缺點(diǎn)是反應(yīng)溫度高，要求單體和縮聚物在反應(yīng)溫度下不分解，單體配比要求嚴(yán)格，反應(yīng)物料粘度高，小分子不易脫除，局部過(guò)熱可能產(chǎn)生副反應(yīng)，對(duì)聚合設(shè)備密封性要求高。廣泛用于大品種縮聚物。溶液縮聚特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是溶劑存在下可降低反應(yīng)溫度避免單體和產(chǎn)物分解，反應(yīng)平穩(wěn)易控制，可與產(chǎn)生的小分子共沸或與之反應(yīng)而脫除，聚合物溶液

15、可直接用作產(chǎn)品。缺點(diǎn)是溶劑可能有毒、易燃，提高了成本，增加了縮聚物分離、精制、溶劑回收等工序，生產(chǎn)高分子量產(chǎn)品時(shí)須將溶劑蒸出后進(jìn)行熔融縮聚。適用于單體或縮聚物熔融后易分解的產(chǎn)品生產(chǎn)。 界面聚合的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件緩和，反應(yīng)時(shí)不可逆的，對(duì)兩種單體的配比要求不嚴(yán)格。缺點(diǎn)是必須使用高活性單體，需要大量溶劑，產(chǎn)品不易精制。適用于氣液相、液-液相界面縮聚和芳香族酰氯生產(chǎn)芳酰胺等特種性能聚合物。固相縮聚的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低于熔融縮聚溫度，反應(yīng)條件緩和。缺點(diǎn)是原料需充分混合，要求達(dá)一定細(xì)度，反應(yīng)速度低，小分子不易擴(kuò)散脫除。適用于提高已生產(chǎn)的縮聚物的分子量以及難溶的芳族聚合物的生產(chǎn)。13、 簡(jiǎn)述影響線型

16、縮聚高聚物分子量的影響因素。線型高分子量縮聚物生產(chǎn)過(guò)程中單體轉(zhuǎn)化率的高低對(duì)產(chǎn)品的平均分子量產(chǎn)生重要影響；縮聚物生產(chǎn)過(guò)程中兩種二元官能團(tuán)單體的摩爾比應(yīng)嚴(yán)格相等，而加入適量的一元官能團(tuán)單體以控制產(chǎn)品的平均分子量；縮聚反應(yīng)生成的小分子化合物須及時(shí)用物理方法或化學(xué)方法除去，其殘存量對(duì)聚合度產(chǎn)生明顯影響。14、 具有反應(yīng)活性的低聚物可分為哪兩類？各舉兩例。具有反應(yīng)活性的低聚物有（1）反應(yīng)性官能團(tuán)為可發(fā)生縮聚反應(yīng)的合成樹(shù)脂：酚醛樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂等。（2）反應(yīng)性官能團(tuán)為不能發(fā)生縮聚反應(yīng)的合成樹(shù)脂：不飽和聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、端羥基聚醚或聚酯等。15、 生產(chǎn)聚氨酯的主要原料有哪些？簡(jiǎn)述聚氨酯

17、的合成原理。聚氨酯 (PUR)：塑料、橡膠、合成纖維、涂料、粘合劑。是世界五大塑料之一，主要產(chǎn)品是泡沫塑料，占78%。生產(chǎn)聚氨酯原料有異氰酸酯，多元醇化合物（包括聚醚多元醇，聚酯多元醇，其他類型的多元醇）擴(kuò)鏈劑，催化劑及其它助劑。聚氨酯的合成原理：1.異氰酸酯的化學(xué)反應(yīng)：（1）異氰酸酯與含活潑氫化合物間的反應(yīng)；2.異氰酸酯的自聚反應(yīng)：（1）芳香族異氰酸酯的二聚反應(yīng)（2）異氰酸酯的三聚反應(yīng)（3）異氰酸酯的線型聚合反應(yīng)（4）異氰酸酯的脫二氧化碳縮聚反應(yīng)；3. 二元(或多元)異氰酸酯和二元(或多元)醇：（1）一步法，由異氰酸酯和醇直接反應(yīng)，如雙組分的聚氨酯粘合劑，聚氨酯泡沫塑料也可由一步法直接合成（

18、2） 兩步法（預(yù)聚體法），第一步：合成預(yù)聚體，二元醇和過(guò)量的二元異氰酸酯反應(yīng)，生成兩端皆為-NCO基團(tuán)的加成物。第二步：預(yù)聚體進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng)。（3）擴(kuò)鏈反應(yīng)；（4）交聯(lián)反應(yīng)。聚氨酯最主要的用途是什么？簡(jiǎn)述其生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)聚氨酯泡沫塑料一步法：各種原料一次混合催化發(fā)泡。各種物料在反應(yīng)過(guò)程中同時(shí)發(fā)生鏈增長(zhǎng)、擴(kuò)鏈、交聯(lián)及發(fā)泡等反應(yīng)。 優(yōu)點(diǎn)：工藝流程簡(jiǎn)單，投資少，制品性能好，大量用于軟泡生產(chǎn)； 缺點(diǎn)：工藝難度大，不易控制。預(yù)聚體法（兩步法）：將聚醚（或?yàn)榫埘ィ┒嘣寂c異氰酸酯先反應(yīng)生產(chǎn)兩端帶有-NCO基團(tuán)的預(yù)聚體，再加入催化劑、發(fā)泡劑、泡沫穩(wěn)定劑等組分，進(jìn)一步反應(yīng)和發(fā)泡。 優(yōu)點(diǎn)：易控制，成品率

19、高，主要用于硬泡、半硬泡的生產(chǎn)。 缺點(diǎn)：工藝過(guò)程多、生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，較老的生產(chǎn)工藝。16、 PE的主要品種有哪些？各有什么特點(diǎn)？生產(chǎn)方法如何？簡(jiǎn)述工藝流程（寫(xiě)典型工藝）。影響PE性能的因素有哪些？主要品種有：（1） 高壓低密度聚乙烯（LDPE） 0.9150.930g/cm3；（2） 線型低密度和中等密度聚乙烯（LLDPE）0.9150.94g/cm3；（3） 高密度聚乙烯（HDPE）0.960.97g/cm3。此外，還有超高分子量聚乙烯、改性聚乙烯（交聯(lián)、氯化、氯磺化、接枝）等品種。 其品種特點(diǎn)：（1） LDPE ：支鏈多，結(jié)晶度低，密度低；用途：薄膜（農(nóng)膜、包裝膜）、涂層、注塑產(chǎn)品等；方法：

20、本體聚合。（2）HDPE ：支鏈少，結(jié)晶度高，密度高；用途：注塑、吹塑、擠出；方法：配位聚合，淤漿法、溶液法和氣相法。（3）LLDPE：由共聚單體引入短支鏈，結(jié)晶度低，密度低；用途：薄膜、注塑、滾塑、擠塑； 方法：氣相法（本體聚合），溶液法，淤液法。影響PE性能的因素：密度是影響聚乙烯性能的主要因素，密度增加，對(duì)氣體的屏蔽性、硬度、耐磨性、拉伸強(qiáng)度、剛性、耐熱性、耐化學(xué)腐蝕性及表面光潔度等性能提高；降低密度則柔韌性、耐應(yīng)力破裂性、透明性及伸長(zhǎng)性提高，冷流性和收縮率降低。此外，聚乙烯的分子量及其分布對(duì)其性能也產(chǎn)生重要影響。17 、PP的生產(chǎn)方法有哪些？簡(jiǎn)述工藝流程PP有等規(guī)、間規(guī)、無(wú)規(guī)三種立體異

21、構(gòu)物，工業(yè)生產(chǎn)的PP要求等規(guī)PP含量在95%以上。采用配位聚合。生產(chǎn)方法：溶劑淤漿法，間歇液相本體PP。間歇液相本體聚合法：?jiǎn)胃g歇操作，反應(yīng)釜容積多為12m3；原料丙烯主要來(lái)自煉廠氣，純度99.5%；催化劑采用Z-N催化劑體系，用高純度H2調(diào)節(jié)PP分子量。反應(yīng)條件：操作壓力3.33.5MPa，溫度7580，時(shí)間36h，轉(zhuǎn)化率70%左右。反應(yīng)達(dá)到“干鍋”狀態(tài)時(shí)，回收未反應(yīng)的丙烯，回收壓力1.01.2MPa。從反應(yīng)釜出來(lái)的物料進(jìn)入閃蒸釜，通N2置換丙烯，通空氣使催化劑脫活，得到粉狀的PP。采用液相預(yù)聚合、液相均聚和氣相共聚相結(jié)合的方法：液相均聚反應(yīng)一般都采用兩組串聯(lián)的環(huán)管反應(yīng)器，每組反應(yīng)器由四根

22、管子組成。預(yù)聚合后催化劑淤漿先進(jìn)第一組環(huán)管反應(yīng)器，另加丙烯和H2；再送到第二組環(huán)管反應(yīng)器，另加丙烯和H2；淤漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在55%左右。反應(yīng)溫度4070，壓力33.5MPa。聚合物淤漿從第二組反應(yīng)器底部出來(lái)，經(jīng)過(guò)一條加熱管(閃蒸線)，使單體全部汽化，進(jìn)入旋風(fēng)式閃蒸罐分離。18、聚苯乙烯類樹(shù)脂主要有哪些？分別采用什么方法生產(chǎn)？畫(huà)出方框流程圖。聚苯乙烯類樹(shù)枝主要有：通用型PS；可發(fā)性PS；苯乙烯-丙烯腈共聚樹(shù)脂；高抗沖PS；苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚樹(shù)脂；苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚樹(shù)脂；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚樹(shù)脂（ABS）。1通用型采用方法：本體聚合法，溶液本體法（改良本體法）和懸浮聚合法。本體法：

23、聚合條件：預(yù)聚溫度80120，轉(zhuǎn)化率2050%；聚合溫度120180，轉(zhuǎn)化率5595%；物料停留時(shí)間：48小時(shí)。溶劑用量為2%30%。后處理：送入閃蒸器脫除可揮發(fā)組分。閃蒸罐閃蒸器>轉(zhuǎn)膜蒸發(fā)器>脫揮發(fā)擠出機(jī) 懸浮聚合法：油相：苯乙烯、共聚單體、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等；水相：去離子水、分散劑（無(wú)機(jī)分散劑）。引發(fā)劑：多采用混合引發(fā)劑；主分散劑：常用磷酸三鈣（磷酸鈉+氯化鈣）；助分散劑：表面活性劑如石油磺酸鈣等。反應(yīng)溫度80140；時(shí)間524h，一般89h。與本體法相比，懸浮法產(chǎn)品透明度較差，質(zhì)量不如本體法穩(wěn)定，自動(dòng)化程度較低，運(yùn)轉(zhuǎn)成本較高，且有大量污水排出。因此，懸浮法生產(chǎn)GPPS已逐漸被

24、淘汰，現(xiàn)主要用于苯乙烯共聚物及可發(fā)性PS（EPS）的生產(chǎn)。高抗沖聚苯乙烯采用方法：本體法、本體-懸浮法等，多用本體法，工序如下：橡膠溶解本體預(yù)聚本體聚合擠出造粒產(chǎn)品發(fā)泡聚苯乙烯采用方法：用戊烷或戊烷混合物作發(fā)泡劑，采用懸浮聚合法，制備工藝有一步浸漬法和兩步浸漬法之分。一步法：將單體、引發(fā)劑、分散劑、水、發(fā)泡劑和其他助劑一起加入反應(yīng)釜內(nèi)，聚合得到含發(fā)泡劑的珠粒樹(shù)脂，發(fā)泡劑一般應(yīng)在聚合轉(zhuǎn)化率達(dá)90%以上加入。二步法（又稱后浸漬法）：苯乙烯、水、分散劑、引發(fā)劑聚合洗滌離心脫水干燥篩分料倉(cāng)>水、發(fā)泡劑、分散劑浸漬洗滌脫水干燥包裝丙烯腈-苯乙烯共聚樹(shù)脂采用方法：本體法、懸浮法制得，其中本體法占絕對(duì)

25、優(yōu)勢(shì)。本體法：聚合熱的移除單靠夾套冷卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，最有效的移熱方法是不斷加入冷的單體，讓部分單體和溶劑蒸發(fā)也是移熱的好措施。可采用單釜滿料聚合工藝、單釜不滿料聚合工藝、雙釜串聯(lián)滿料聚合工藝。ABS樹(shù)脂采用方法：乳液聚合法、本體聚合法、本體-懸浮法、乳液-懸浮法及乳液-本體法。19、氯乙烯的生產(chǎn)方法有哪些？生產(chǎn)工藝及其產(chǎn)品各有何特點(diǎn)？畫(huà)出方框流程圖。聚氯乙烯生產(chǎn)方法：自由基懸浮聚合（主要方法），乳液聚合，微懸浮聚合，本體聚合。PVC懸浮聚合法工藝：工藝條件控制：反應(yīng)溫度波動(dòng)±0.2。單體：純度99.98%；反應(yīng)介質(zhì)：去離子水；主分散劑：纖維素醚、聚乙烯醇、明膠；助分散劑：表面活性劑；引發(fā)

26、劑：多用復(fù)合引發(fā)劑。聚合溫度5060。其他助劑：鏈終止劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、抗魚(yú)眼劑、防粘釜?jiǎng)┑?。本體聚合：本體聚合用液態(tài)氯乙烯（VC）作懸浮劑，PVC不溶于VC，在攪拌下生成顆粒，成粒機(jī)理與懸浮聚合法相似。（1）預(yù)聚合 采用立式不銹鋼熱壓釜，容積825m3，聚合溫度6275，轉(zhuǎn)化率712%，反應(yīng)時(shí)間30min。（2）聚合 反應(yīng)釜現(xiàn)采用立式聚合釜，容積1250m3，反應(yīng)時(shí)間39小時(shí)。優(yōu)點(diǎn)：不需要經(jīng)過(guò)干燥工序，設(shè)備生產(chǎn)能力大，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品性能好，三廢少。缺點(diǎn)：未反應(yīng)的單體難以充分脫除，會(huì)產(chǎn)生10%的大顆粒，須經(jīng)篩分、研磨為合格品。乳液聚合：用于生產(chǎn)PVC糊樹(shù)脂，制作人造革、泡沫塑料、搪塑制品。微懸浮

27、聚合：微懸浮聚合分兩個(gè)階段：均化階段和聚合階段。均化是將油溶性引發(fā)劑、乳化劑、水、單體等借助均勻分散設(shè)備，使之形成均勻乳液；聚合是將均化好的細(xì)小單體液滴按懸浮聚合方式進(jìn)行升溫聚合。特點(diǎn)：含固量高，穩(wěn)定性高，設(shè)備投資大，能耗大。20、出酚醛樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂的主要單體及聚合反應(yīng)。酚醛樹(shù)脂原料：酚類：主要是苯酚；醛類：以甲醛為主。縮聚反應(yīng)兩步： 羥甲基化反應(yīng)； 縮合反應(yīng)。強(qiáng)酸催化：反應(yīng)快，熱塑性酚醛樹(shù)脂（酸法樹(shù)脂）。堿催化：反應(yīng)快，生成多羥甲基衍生物，受熱后可固化，熱固性酚醛樹(shù)脂（堿法樹(shù)脂）。氨基樹(shù)脂原料：氨基化合物：脲(H2N-CO-NH2)最重要，三聚氰胺次之；醛類化合物：甲醛水溶液?？s聚反應(yīng)兩步

28、：羥甲基化反應(yīng)；縮合反應(yīng)。間歇法生產(chǎn)，以六亞甲基四胺為催化劑，縮聚后得氨基樹(shù)脂水溶液，經(jīng)處理后得電玉粉、玻纖模壓料。21、寫(xiě)出環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂的主要單體、固化劑及固化機(jī)理。環(huán)氧樹(shù)脂原料：雙酚A、環(huán)氧氯丙烷，NaOH為催化劑。反應(yīng)分兩步進(jìn)行：開(kāi)環(huán)加成；脫除HCl形成環(huán)氧基團(tuán)。環(huán)氧樹(shù)脂固化機(jī)理：1 催化固化機(jī)理（1）路易氏酸作用下為陽(yáng)離子聚合機(jī)理（BF3）（2）路易氏堿作用下為陰離子聚合機(jī)理（叔胺）；2 固化劑參與固化反應(yīng)的固化機(jī)理（1）胺類與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)，伯胺基含有兩個(gè)活潑氫，可與兩個(gè)環(huán)氧基反應(yīng)。（2）酸酐與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)（酯化反應(yīng)）。環(huán)氧樹(shù)脂固化劑：（1）胺類固化劑（活性大，

29、可室溫固化），（2）酸酐固化劑。不飽和聚酯樹(shù)脂原料：不飽和二元酸：順丁烯二酸或其酸酐（馬來(lái)酸酐）；飽和二元酸：鄰苯二甲酸酐、間苯或?qū)Ρ蕉姿岬?；二元醇：丙二醇、二乙二醇等。不飽和聚酯?shù)脂的固化過(guò)程：1 固化劑 自由基引發(fā)劑：BPO、過(guò)氧化甲乙酮等；活化劑（促進(jìn)劑）：環(huán)烷酸鈷、二甲基苯胺等（室溫）。2 凝膠和固化。22、工程塑料有哪些？說(shuō)明其聚合方法。通用工程塑料：聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、聚苯醚（PPO）、聚對(duì)苯二甲酸酯類（PBT，PET）。 聚酰胺的合成方法：（1)二元胺和二元酸的縮聚（2）-氨基酸的縮聚（3）環(huán)狀內(nèi)酰胺的開(kāi)環(huán)聚合 聚碳酸酯(PC)的合成方法：(1)

30、 酯交換法 雙酚A與碳酸二苯酯在高溫、高真空條件下熔融縮聚；(2) 光氣法（主要方法） 光氣和雙酚A在常溫、常壓下進(jìn)行界面縮聚。 聚甲醛(POM)的合成化學(xué)：1 甲醛的聚合；高純度的無(wú)水甲醛可以進(jìn)行陰離子或陽(yáng)離子聚合，工業(yè)上采用陰離子聚合，對(duì)單體甲醛純度要求高。2 三聚甲醛的聚合 三聚甲醛是碳氧原子構(gòu)成的六元雜環(huán)，在陽(yáng)離子型引發(fā)劑引發(fā)下可開(kāi)環(huán)聚合。聚合工藝主要采用本體聚合和溶液聚合。 聚苯醚(PPO)合成與生產(chǎn)工藝 2,6-二甲基苯酚與氧發(fā)生氧化-偶合反應(yīng)；溶液縮聚法:以吡啶、苯、氯苯為反應(yīng)介質(zhì)；沉淀縮聚法：將溶劑和沉淀劑混合作為反應(yīng)介質(zhì)。聚對(duì)苯二甲酸酯類：直接酯化法和酯交換法23、 合成纖維的主要