发布时间 : 星期五 文章高聚物合成工艺学题集--四川大学更新完毕开始阅读ca258974a8114431b90dd89d
11. 对比管式反应器及釜式反应器生产高压聚乙烯的生产工艺。
釜式法：该工艺大都采用有机氧化物为引发剂，反应压力较管式法低、聚合物停留时间稍长，部分反应热是借连续搅拌和夹套冷却带走，大部分反应热是靠连续通入冷乙烯和连续排出热物料的方法加以调节，使反应温度较为恒定。此法的单程转化率可达24.5%，生产流程简短，工艺较容易控制。主要缺点是反应器结构较复杂，搅拌器的设计与安装较为困难，而且容易发生机械损坏，聚合物易粘釡。
管式法：该法所用的引发剂是氧或过氧化物，反应器的压力梯度和温度分布大、反应时间短，所得聚乙烯的支链少，分子量分布较宽，适合制作薄膜产品，反应器结构简单，传热面积大。主要缺点是聚合物粘管而导致堵塞现象。
12.聚乙烯的主要用途有哪些、可以采用哪些方法改进它的性能，开发新用途。
聚乙烯综合性能优异，卫生性好，因此广泛应用于各个工业部门和日常生活用品。主要用于食品包装、工业品包装、化学药品包装、农用膜和建筑用膜等。 可通过控制压力，加入添加剂，通稀有气体，辐射等来改进它的性能。
13.比较高压聚乙烯及聚苯乙烯的生产工艺流程，改进聚苯乙烯的性能，可采用哪些方法？
14.试述聚苯乙烯和有机玻璃的优缺点及改性方向。
St：尺寸稳定性好，收缩率好，吸湿性低，高折光率，易着色，导热系数随温度变化而变化，具有良好的介电性能和绝缘性，力学性能优异，耐碱、盐酸、磷酸、硼酸等，但不耐硝酸，易燃烧，易发生静电，不溶于非极性烷烃，但易溶于苯，甲苯，二甲苯中，耐候性差，易发生脆化。改性方向：高抗冲击性（加入弹性体），可发性PS（加入发泡剂），与其他单体进行共聚，有AS AAS MBS ABS 等 PMMA：高透明性，无毒无味，且耐候性良好，优异的无传导性，具有独特的电性能，耐电弧性及不漏电性能好。缺点：力学性能中等，表面硬度低，易被划伤，具有一定的脆性。改性：采用MMA与丁二烯共聚，具有表面硬度高，抗冲击性好，
MMA与a-甲基苯乙烯共聚，具有很好的加工成型性。
15.比较聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯本体聚合工艺的异同。
第四章 游离基悬浮聚合生产工艺
1. 说明悬浮聚合的工艺特点，生产中的主要问题及解决方法。
（1）以水为分散介质，价廉，不需回收，安全，易分离；（2）悬浮聚合体粘度低，温度易控制；（3）颗粒形态较大，可以制成不同粒径的粒子；（4）需要一定的机械搅拌和分散剂；（5）产品不如本体聚合纯净
2. 悬浮聚合中机械搅拌与分散剂有什么重要作用？它们对聚合物颗粒状态有什么影响？
机械搅拌：防止两项因密度不同而分层
分散剂：防止粘稠的液滴粘结成大粒子，进而防止结块
悬浮聚合反应釜中的单体受到搅拌剪切力的作用，被打碎成带条状，再在表面引力作用下形成球状小液滴，小液滴在搅拌作用下碰撞而凝结成大液滴，重新被打碎成小液滴，而处于动态平衡。
3. 悬浮聚合与本体聚合相比有哪些特点？
1)以水为分散介质，价廉，不需回收安全，易分离。2）悬浮聚合体粘度低，温度易控制。3）颗粒形态较大，可以制成不同粒径的粒子4）需要一定的机械搅拌和分散剂5）产品不如本体聚合纯净。
4. 紧密型与疏松型颗粒的PVC有何差别？这些差别是如何形成的？ XJ-规整的圆球状：XS-多孔性不规则颗粒。所选用的分散剂不同，疏松型的PVC树脂吸收增塑剂的速度明显高于紧密型。紧密型采用明胶为分散剂，疏松型采用适当水解度的聚乙烯醇和水溶性纤维素醚。
5. 常用悬浮剂有哪些类型，各有什么特点？
（1）水溶性高分子分散剂：高分子保护胶的作用在于两液滴之间形成高分子保护膜层，从而阻止了两液滴凝结；保护明胶被液滴表面吸附而产生定向排列，产生空间位阻作用。（2）无机粉状分散剂：在液滴表面形成物理保护层，且颗粒越细越稳定，可在高温下使用，可用稀酸除去。
6. 为什么生产维尼纶的中间产品PVA不能用作悬浮剂？
7. 如何改善粉状悬浮剂在水油两相界面的分布状况？
8. 悬浮聚合中主要的物系组成及其作用？
物系组成：悬浮聚合是多相聚合体系，其中聚合体系由单体分散相（简单单体相）和水连续相（水相）组成。 作用：单体相主要由单体引发剂组成，必要时还有调节剂和其他一些特定的配合剂。单体作为反应原料引发剂，诱导使反应进行。其他组分如调节剂，发泡剂等来调节性能。水溶液相主要由水、分散剂及其他助剂所组成。用来对水质控制酸碱度，硬度，氯离子含量及机械杂质等。
9. 试简述悬浮聚合过程中产生粘釜的原因，并提出可能防止粘釜的措施。 粘壁的因素很多，归纳为物理和化学因素。 1) 物理因素：吸附作用和粘附作用 2) 化学因素：釜壁金属表面和单体间产生电子的得失形成自由基，引起单体与釜壁金属表面的聚合，形成粘壁；釜壁金属表面的瞬时空穴或自由电子与液相中的活泼的自由基结合， 形成粘釜聚合物。 造成化学粘釜的主要因素是活性聚合物。
解决粘釜的措施：1) 使金属表面钝化；2) 终止水相中的自由基，添加水相阻聚剂；3) 涂布法；4) 防止气相粘釜，采用满釜操作。
10.
11.
试简述悬浮聚合过程中影响因素有哪些？
目前悬浮聚合工艺还存在什么问题？有何解决的办法？
（1）反应器几何形状因素：如反应器长径比、搅拌器形式与叶片数目、搅拌器直径与釜径比、搅拌器与釜底距离等。
（2）操作条件因素：如搅拌器转速、搅拌时间与聚合时间的长短、两相体积比、加料高度、温度等。
（3）材料数据因素：如两相液体的动力粘度、密度以及表面张力等。 （4）随水相中分散剂浓度的增加和表面张力的下降，聚合物颗粒粒径下降。分散相粘度增加，则凝结的粒子难以打碎，因而平均粒径增加。
12.
试分析我国目前生产PVC的典型配方及工艺条件与产品性能，颗粒
状态有何关系？
13.
简述PVC悬浮聚合工艺过程。、
首先将去离子水，分散剂及除引发剂以外的各种助剂，经计量后加于聚合反应釜中，然后加剂量的氯乙烯单体，升温至规定的温度。加入引发剂溶液或分散液，聚合反应随时开始，夹套通低温水进行冷却，在聚合反应激烈阶段应通5℃以下的低温水，严格控制反应温度波动不超过±0.2℃。当反应釜压力下降至规定值后结束反应，方法为链终止剂，然后进入单体回收，干燥，筛选出去大颗粒后，包装得产品。
14.
氯乙烯悬浮聚合过程的特点是什么？生产中怎样利用这些特点？
（1）非均相聚合存在相变，液相——液固非均相——固相；（2） 聚合过程中伴随着体积的收缩；（3） 均相聚合过程转化率为20-70％时，是危险阶段；（4） 粒子表面存在悬浮剂薄膜
15.
氯乙烯悬浮聚合中采用复合引发剂有什么好处？
由于反应后期单体浓度降低，为使反应后期仍具有适当反应，所以反应前期与后期应当使用不同半衰期的引发剂。
16.
苯乙烯悬浮聚合有两种工艺：即高温聚合和低温聚合，分析对比两
种方法的配方及工艺过程。 高温：
配方：苯乙烯（100）、去离子水（140-160）、NaCO3（10%）MgSO4(16%) 0.12、苯