聚合物合成工程-第2章 聚合物生產(chǎn)過程

1、第第2章章 聚合物生產(chǎn)過程聚合物生產(chǎn)過程2.1 概述概述2.2 原料精制與配制工段原料精制與配制工段2.3 聚合工段聚合工段2.4 聚合物后處理工段聚合物后處理工段 2.1 概述概述 聚合物生產(chǎn)過程是將簡單的有機化合物，即聚合物生產(chǎn)過程是將簡單的有機化合物，即單體單體經(jīng)經(jīng)聚合反應(yīng)聚合反應(yīng)生產(chǎn)生產(chǎn)出分子量和用途不一的出分子量和用途不一的高分子化合物高分子化合物的過程的過程。 單體合成路線包括單體合成路線包括:陜西北元化工集團有限公司年產(chǎn)110萬噸PVC ，亞洲最大產(chǎn)能，消耗165萬噸電石中國石油蘭州石化公司年產(chǎn)70萬噸乙烯 其它原料合成路線其它原料合成路線: 主要是以農(nóng)副產(chǎn)品或木材工業(yè)副產(chǎn)品為基

2、本原料，主要是以農(nóng)副產(chǎn)品或木材工業(yè)副產(chǎn)品為基本原料，直接用作單體或經(jīng)化學方法加工為單體。自農(nóng)副產(chǎn)品中得到的最主要直接用作單體或經(jīng)化學方法加工為單體。自農(nóng)副產(chǎn)品中得到的最主要的單體是糠醛，以糠醛為原料可獲得丙酮、苯酚、康醇和甲醛等。其的單體是糠醛，以糠醛為原料可獲得丙酮、苯酚、康醇和甲醛等。其他如淀粉、纖維素和非食用油。他如淀粉、纖維素和非食用油。石家莊世易糠醛糠醇呋喃樹脂有限公司產(chǎn)3.5萬噸糠醛日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所和宮崎大學等機構(gòu)組成的研究組利用一種可進行光合作用的眼蟲藻為主要原料，成功合成了塑料 聚合物生產(chǎn)過程不聚合物生產(chǎn)過程不同于一般化工產(chǎn)品如同于一般化工產(chǎn)品如酸、堿、鹽以及有機化酸、堿

3、、鹽以及有機化合物的生產(chǎn)過程，具有合物的生產(chǎn)過程，具有如下特性：如下特性：1. 單體具有雙鍵或兩個單體具有雙鍵或兩個及其以上活性官能團及其以上活性官能團 一般一般,單體分子化學單體分子化學結(jié)構(gòu)和官能度不同結(jié)構(gòu)和官能度不同,合成合成聚合物產(chǎn)品的分子量和聚合物產(chǎn)品的分子量和用途也不同用途也不同, 如圖如圖2-1所所示示。圖圖2-1 單體聚合官能度數(shù)目單體聚合官能度數(shù)目與合成聚合物結(jié)構(gòu)與合成聚合物結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品的關(guān)系產(chǎn)品的關(guān)系共性共性? ?2. 聚合物分子量具有多分散性聚合物分子量具有多分散性 加成聚合反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，經(jīng)過鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止及鏈轉(zhuǎn)移加成聚合反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，經(jīng)過鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止及

4、鏈轉(zhuǎn)移等基元反應(yīng)等基元反應(yīng); ;縮聚反應(yīng)為兩個及其以上官能團單體之間連續(xù)、重復(fù)進行的縮聚反應(yīng)為兩個及其以上官能團單體之間連續(xù)、重復(fù)進行的縮合反應(yīng)縮合反應(yīng)。對應(yīng)的每個基元反應(yīng)對應(yīng)的每個基元反應(yīng)、縮合反應(yīng)縮合反應(yīng)的熱力學和動力學不同。它的熱力學和動力學不同。它們直接影響聚合物的分子量們直接影響聚合物的分子量、分子結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)化率。、分子結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)化率。3. 聚合反應(yīng)中熱力學和動力學不同于一般有機化學反應(yīng)聚合反應(yīng)中熱力學和動力學不同于一般有機化學反應(yīng)4. 聚合反應(yīng)體系多樣聚合反應(yīng)體系多樣、伴隨相態(tài)變化伴隨相態(tài)變化5. 生產(chǎn)品種多生產(chǎn)品種多、生產(chǎn)過程復(fù)雜、設(shè)備要求高生產(chǎn)過程復(fù)雜、設(shè)備要求高(見圖見圖2-2)

5、圖圖2-2 聚合物生產(chǎn)過程聚合物生產(chǎn)過程(典型溶液離子型聚合生產(chǎn)橡膠典型溶液離子型聚合生產(chǎn)橡膠) 單體精制單體精制 催化劑配制催化劑配制 聚合聚合 聚合物分離聚合物分離 聚合物干燥聚合物干燥 單體單體、溶劑回收溶劑回收2.2 原料精制原料精制與配制與配制工段工段 高分子合成工業(yè)中，最主要原料是單體和溶劑高分子合成工業(yè)中，最主要原料是單體和溶劑,其次是引發(fā)劑、催化其次是引發(fā)劑、催化劑和分散劑，再次是分子調(diào)節(jié)劑、絡(luò)合劑、抗凍劑等助劑。在聚合生產(chǎn)劑和分散劑，再次是分子調(diào)節(jié)劑、絡(luò)合劑、抗凍劑等助劑。在聚合生產(chǎn)前或在聚合生產(chǎn)過程中，這些原料必須根據(jù)實際情況準備好，主要包括前或在聚合生產(chǎn)過程中，這些原料必

6、須根據(jù)實際情況準備好，主要包括原料精制和配制原料精制和配制兩道工序。兩道工序。 精制主要是針對單體、溶劑和易精制主要是針對單體、溶劑和易分解引發(fā)劑進行的，而配制主要是針分解引發(fā)劑進行的，而配制主要是針對聚合過程中各種物料性質(zhì)及要求進對聚合過程中各種物料性質(zhì)及要求進行的。行的。為什么呢？為什么呢？通常通常, ,為了防止單體貯存時為了防止單體貯存時發(fā)生自聚，單體中一般都加發(fā)生自聚，單體中一般都加入了少量如對苯二酚、苯醌入了少量如對苯二酚、苯醌等阻聚劑等阻聚劑, ,聚合時還要單體聚合時還要單體的純度達的純度達99%99%以上以上, ,且有害且有害雜質(zhì)會影響聚合反應(yīng)速度、雜質(zhì)會影響聚合反應(yīng)速度、聚合物

7、分子量、聚合物色澤聚合物分子量、聚合物色澤以及引發(fā)劑或催化劑活性等。以及引發(fā)劑或催化劑活性等。 單體和溶劑常用精制過程為除雜、洗滌、干燥、蒸餾或精餾等。單體和溶劑常用精制過程為除雜、洗滌、干燥、蒸餾或精餾等。 易分解引發(fā)劑常采用重結(jié)晶（典型易分解引發(fā)劑常采用重結(jié)晶（典型BPO和和AIBN）和減壓蒸餾）和減壓蒸餾 (叔丁叔丁基過氧氫和基過氧氫和TiCl4)兩種方法進行精制。兩種方法進行精制。 請問單體請問單體、溶劑溶劑和引發(fā)劑在貯存、運和引發(fā)劑在貯存、運輸中應(yīng)注意和考慮哪輸中應(yīng)注意和考慮哪些安全問題及應(yīng)采取些安全問題及應(yīng)采取的措施？的措施？ 防止單體與空氣接觸產(chǎn)生爆炸混合物或過氧化物；防止單體與

8、空氣接觸產(chǎn)生爆炸混合物或過氧化物； 單體和溶劑貯存的溫度不能高，在低溫下貯存最好；單體和溶劑貯存的溫度不能高，在低溫下貯存最好； 裝單體和溶劑的容器設(shè)備、管道、開關(guān)不應(yīng)有滲漏現(xiàn)象；裝單體和溶劑的容器設(shè)備、管道、開關(guān)不應(yīng)有滲漏現(xiàn)象； 裝低沸點單體和溶劑的容器及設(shè)備能耐高壓裝低沸點單體和溶劑的容器及設(shè)備能耐高壓,為了防止貯罐為了防止貯罐內(nèi)進入空氣，可通入氮氣保護；內(nèi)進入空氣，可通入氮氣保護； 在貯存區(qū)不得有煙火或引起火災(zāi)的物品；在貯存區(qū)不得有煙火或引起火災(zāi)的物品； 防止因受熱后單體產(chǎn)生自聚，加入少量的阻聚劑防止因受熱后單體產(chǎn)生自聚，加入少量的阻聚劑,單體貯罐單體貯罐及容器避免陽光照射，采用隔熱和降

9、溫措施或安裝冷卻裝置；及容器避免陽光照射，采用隔熱和降溫措施或安裝冷卻裝置； 易分解引發(fā)劑宜采用小包裝，低溫貯存，防火防撞擊（對于易分解引發(fā)劑宜采用小包裝，低溫貯存，防火防撞擊（對于固體而言，可加入適量水使其保持潮濕狀態(tài)；對于液態(tài)而言，固體而言，可加入適量水使其保持潮濕狀態(tài)；對于液態(tài)而言，可加入適量溶劑稀釋降低其濃度）?？杉尤脒m量溶劑稀釋降低其濃度）。 引發(fā)劑或催化劑及助劑使用時一般需要與溶劑或單體進行配制，如引發(fā)劑或催化劑及助劑使用時一般需要與溶劑或單體進行配制，如水溶性引發(fā)劑用水配制水溶性引發(fā)劑用水配制、油溶性引發(fā)劑用單體溶解備用；油溶性引發(fā)劑用單體溶解備用；催化劑體系注催化劑體系注意一定

10、不能與水及空氣中的氧、醇、醛、酮等極性化合物接觸，意一定不能與水及空氣中的氧、醇、醛、酮等極性化合物接觸，防防發(fā)生發(fā)生爆炸分解，失去活性爆炸分解，失去活性；助劑根據(jù)相似相容原理進行配制等。；助劑根據(jù)相似相容原理進行配制等。 請問催化劑配制、請問催化劑配制、貯存及運輸應(yīng)注意和貯存及運輸應(yīng)注意和考慮的安全問題及采考慮的安全問題及采取的措施？取的措施？ 配制過程要求配制溶劑用分子篩或其他脫水劑除去其中水分配制過程要求配制溶劑用分子篩或其他脫水劑除去其中水分; 配制用容器、貯罐及管道必須用惰性氣體干燥或無水溶劑沖洗配制用容器、貯罐及管道必須用惰性氣體干燥或無水溶劑沖洗; 配制時一定要按規(guī)定方法和配方要

11、求操作，保證催化劑活性；配制時一定要按規(guī)定方法和配方要求操作，保證催化劑活性； 配制好的催化劑必須用配制好的催化劑必須用N2或其他惰性氣體保護或其他惰性氣體保護; 貯存與運輸過程中嚴格防止接觸空氣；貯存與運輸過程中嚴格防止接觸空氣； 同引發(fā)劑一樣，貯存地點應(yīng)當與生產(chǎn)區(qū)、單體貯存區(qū)隔離，同引發(fā)劑一樣，貯存地點應(yīng)當與生產(chǎn)區(qū)、單體貯存區(qū)隔離，保持適當?shù)陌踩貛А１３诌m當?shù)陌踩貛А?.3 聚合工段聚合工段 聚合工段是將備好的物料進行加成聚合或縮聚反應(yīng)，使低分子轉(zhuǎn)聚合工段是將備好的物料進行加成聚合或縮聚反應(yīng)，使低分子轉(zhuǎn)化成高分子的工序?；筛叻肿拥墓ば?。所生產(chǎn)的聚合物分子量及分布、聚合物結(jié)構(gòu)與性所生產(chǎn)

12、的聚合物分子量及分布、聚合物結(jié)構(gòu)與性能以及不同產(chǎn)品牌號與聚合反應(yīng)設(shè)備、聚合反應(yīng)機理、聚合反應(yīng)實施能以及不同產(chǎn)品牌號與聚合反應(yīng)設(shè)備、聚合反應(yīng)機理、聚合反應(yīng)實施方法、物料組成、聚合反應(yīng)操作方式以及聚合反應(yīng)工藝條件有關(guān)。方法、物料組成、聚合反應(yīng)操作方式以及聚合反應(yīng)工藝條件有關(guān)。此此工段不僅對原料準備和配制提出了要求工段不僅對原料準備和配制提出了要求;而且對后處理提出了工藝及設(shè)而且對后處理提出了工藝及設(shè)備要求（如一般不能采用蒸餾、結(jié)晶、備要求（如一般不能采用蒸餾、結(jié)晶、 萃取等方法對聚合物進行精制萃取等方法對聚合物進行精制提純提純；聚合反應(yīng)設(shè)備和管道多數(shù)采用不銹鋼、搪玻璃或不銹鋼碳銅復(fù)；聚合反應(yīng)設(shè)備和

13、管道多數(shù)采用不銹鋼、搪玻璃或不銹鋼碳銅復(fù)合材料等不會污染聚合物的材質(zhì)制成合材料等不會污染聚合物的材質(zhì)制成等）。等）。2.3.1 聚合反應(yīng)設(shè)備聚合反應(yīng)設(shè)備 進行聚合反應(yīng)的設(shè)備是聚合反應(yīng)器，根據(jù)聚合反應(yīng)器的形狀主要進行聚合反應(yīng)的設(shè)備是聚合反應(yīng)器，根據(jù)聚合反應(yīng)器的形狀主要可分為可分為釜式反應(yīng)器（聚合反應(yīng)釜）釜式反應(yīng)器（聚合反應(yīng)釜）、管式聚合反應(yīng)器、塔式聚合反應(yīng)、管式聚合反應(yīng)器、塔式聚合反應(yīng)器以及帶有特殊型式的聚合反應(yīng)器，其中，聚合反應(yīng)釜使用最普遍，器以及帶有特殊型式的聚合反應(yīng)器，其中，聚合反應(yīng)釜使用最普遍，約占聚合反應(yīng)器的約占聚合反應(yīng)器的80-90%，PVC、 E-SBR 、 S-SBR 、EPDM

14、 、BR等聚合物均采用聚合反應(yīng)釜生產(chǎn)，詳細在第三章討論學習。等聚合物均采用聚合反應(yīng)釜生產(chǎn)，詳細在第三章討論學習。 工業(yè)生產(chǎn)中，為了生產(chǎn)符合要求規(guī)格的聚合物產(chǎn)品，聚合反應(yīng)器工業(yè)生產(chǎn)中，為了生產(chǎn)符合要求規(guī)格的聚合物產(chǎn)品，聚合反應(yīng)器應(yīng)具有應(yīng)具有良好的熱交換能力良好的熱交換能力和和優(yōu)良的反應(yīng)參數(shù)控制系統(tǒng)優(yōu)良的反應(yīng)參數(shù)控制系統(tǒng)如溫度、壓力控如溫度、壓力控制系統(tǒng)和安全連鎖裝置。對于聚合反應(yīng)釜而言，它還應(yīng)具有適合的轉(zhuǎn)制系統(tǒng)和安全連鎖裝置。對于聚合反應(yīng)釜而言，它還應(yīng)具有適合的轉(zhuǎn)速和適當形狀的攪拌裝置。速和適當形狀的攪拌裝置。2.3.2 聚合反應(yīng)機理聚合反應(yīng)機理 根據(jù)聚合反應(yīng)機理，聚合反應(yīng)主要包括連鎖聚合反應(yīng)（

15、加聚反根據(jù)聚合反應(yīng)機理，聚合反應(yīng)主要包括連鎖聚合反應(yīng)（加聚反應(yīng)）和逐步聚合反應(yīng)兩種，其中連鎖聚合又分為自由基聚合反應(yīng)和離應(yīng)）和逐步聚合反應(yīng)兩種，其中連鎖聚合又分為自由基聚合反應(yīng)和離子子型聚合反應(yīng)；逐步聚合又分為線型縮聚反應(yīng)和體型縮聚反應(yīng)型聚合反應(yīng)；逐步聚合又分為線型縮聚反應(yīng)和體型縮聚反應(yīng)。此外，。此外，還還包括逐步加成聚合反應(yīng)。包括逐步加成聚合反應(yīng)。 在工業(yè)生產(chǎn)中，在工業(yè)生產(chǎn)中，不同的聚合反應(yīng)機理對單體、反應(yīng)介質(zhì)以及引發(fā)不同的聚合反應(yīng)機理對單體、反應(yīng)介質(zhì)以及引發(fā)劑或催化劑等的要求不同劑或催化劑等的要求不同，實現(xiàn)這些聚合反應(yīng)的，實現(xiàn)這些聚合反應(yīng)的工業(yè)實施方法也不同工業(yè)實施方法也不同。2.3.3

16、聚合反應(yīng)實施方法聚合反應(yīng)實施方法 對于自由基聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有對于自由基聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有本體聚合、懸浮本體聚合、懸浮聚聚合、乳液聚合和溶液聚合合、乳液聚合和溶液聚合四種方法，此外，還包括微懸浮聚合、微乳液四種方法，此外，還包括微懸浮聚合、微乳液聚合聚合 、反相乳液聚合、種子乳液聚合以及核、反相乳液聚合、種子乳液聚合以及核-殼乳液聚合方法等。表殼乳液聚合方法等。表2-1為四種聚合反應(yīng)實施方法所用主要物料組成及產(chǎn)品形態(tài)。為四種聚合反應(yīng)實施方法所用主要物料組成及產(chǎn)品形態(tài)。聚合方法物料組成產(chǎn)品形態(tài)單體引發(fā)劑反應(yīng)介質(zhì)分散劑本體聚合 粒狀、粉狀樹脂；板、管、棒材等懸浮聚合去離

17、子水懸浮劑珠狀、粉狀樹脂乳液聚合去離子水乳化劑聚合物乳液、高分散性粉狀樹脂、橡膠膠粒溶液聚合有機溶劑聚合物溶液、粉狀樹脂表表2-1 物料組成及產(chǎn)品形態(tài)物料組成及產(chǎn)品形態(tài) 對于離子型聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有對于離子型聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有本體聚合和溶液聚本體聚合和溶液聚合（包括淤漿聚合）合（包括淤漿聚合）兩種方法，表兩種方法，表2-2為兩種聚合反應(yīng)實施方法所用主要為兩種聚合反應(yīng)實施方法所用主要物料組成及產(chǎn)品形態(tài)。物料組成及產(chǎn)品形態(tài)。聚合方法物料組成產(chǎn)品形態(tài)單體催化劑反應(yīng)介質(zhì)本體聚合粉狀樹脂溶液聚合有機溶劑（聚合物可溶）聚合物溶液淤漿聚合溶劑（聚合物不可溶）粉狀樹脂表表2-2 物

18、料組成及產(chǎn)品形態(tài)物料組成及產(chǎn)品形態(tài) 對于逐步聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有對于逐步聚合而言，聚合反應(yīng)實施方法主要有熔融縮聚熔融縮聚、溶液縮、溶液縮聚、界面縮聚和固相縮聚聚、界面縮聚和固相縮聚四種方法，表四種方法，表2-3為四種聚合反應(yīng)實施方法的為四種聚合反應(yīng)實施方法的特點。特點。表表2-3 四四種聚合反應(yīng)實施方法的特點種聚合反應(yīng)實施方法的特點2.3.4 物料組成物料組成 包括單體、共聚單體、反應(yīng)介質(zhì)或溶劑，反應(yīng)用引發(fā)體系或催化劑包括單體、共聚單體、反應(yīng)介質(zhì)或溶劑，反應(yīng)用引發(fā)體系或催化劑體系及其他乳化劑體系及其他乳化劑、調(diào)節(jié)劑等調(diào)節(jié)劑等。 通常，不同的聚合實施方法，物料組成存在差異，而且，物料

19、組通常，不同的聚合實施方法，物料組成存在差異，而且，物料組成成還應(yīng)所生產(chǎn)聚合物性能要求以及產(chǎn)品牌號不同而異還應(yīng)所生產(chǎn)聚合物性能要求以及產(chǎn)品牌號不同而異。同時，物料組成也。同時，物料組成也決定了決定了聚合物后處理工序、聚合物形狀及用途等聚合物后處理工序、聚合物形狀及用途等。 例如乳聚丁苯橡膠例如乳聚丁苯橡膠(E-SBR) 和溶聚丁苯橡膠和溶聚丁苯橡膠(S-SBR)。PVC本體聚本體聚合合、懸浮聚合和乳液聚合等、懸浮聚合和乳液聚合等。2.3.5 聚合反應(yīng)操作方式聚合反應(yīng)操作方式操作方式投料、出料方式優(yōu) 點缺 點適用場合間歇操作分批投料；一次出料反應(yīng)條件易控制；聚合物停留時間相同；靈活大，工藝條件可

20、改變生產(chǎn)不同品種或牌號的產(chǎn)品產(chǎn)品規(guī)格難以控制統(tǒng)一；聚合反應(yīng)器不能充分利用；不易實現(xiàn)操作過程的全部自動化，不適于大規(guī)模生產(chǎn)小批量生產(chǎn)連續(xù)操作連續(xù)投料，出料聚合反應(yīng)條件穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)格穩(wěn)定；設(shè)備密閉，污染少；容易實現(xiàn)操作過程的全部自動化，適合大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)率高，成本較低不便于小批量產(chǎn)品品種或牌號的生產(chǎn)大批量生產(chǎn)表表2-4 兩種聚合反應(yīng)操作方式比較兩種聚合反應(yīng)操作方式比較2.3.6 聚合反應(yīng)工藝條件聚合反應(yīng)工藝條件 包括溫度、壓力、停留時間或平均停留時間、轉(zhuǎn)化率或單程轉(zhuǎn)化包括溫度、壓力、停留時間或平均停留時間、轉(zhuǎn)化率或單程轉(zhuǎn)化率、出料壓力等。率、出料壓力等。 反應(yīng)條件的波動與變化，將影響產(chǎn)品的平

21、均分子量與分布，因此，反應(yīng)條件的波動與變化，將影響產(chǎn)品的平均分子量與分布，因此，為了控制產(chǎn)品規(guī)格，反應(yīng)條件應(yīng)穩(wěn)定不變或控制在容許的最小范圍內(nèi)，為了控制產(chǎn)品規(guī)格，反應(yīng)條件應(yīng)穩(wěn)定不變或控制在容許的最小范圍內(nèi)，由此，盡量采用連續(xù)操作方式，若產(chǎn)品產(chǎn)量不大，亦可產(chǎn)用半連續(xù)操由此，盡量采用連續(xù)操作方式，若產(chǎn)品產(chǎn)量不大，亦可產(chǎn)用半連續(xù)操作方式實現(xiàn)。作方式實現(xiàn)。 例如懸浮聚合例如懸浮聚合PVC,要求溫度波動在要求溫度波動在0.2內(nèi)內(nèi)。低壓聚合。低壓聚合HDPE,高高壓聚合壓聚合LDPE等。等。注意注意 為了為了終止反應(yīng)終止反應(yīng)或或避免未反應(yīng)的引發(fā)劑或催化劑殘存在避免未反應(yīng)的引發(fā)劑或催化劑殘存在聚合物中聚合物中

22、，可在聚合反應(yīng)末期向聚合釜中加入鏈終止劑；，可在聚合反應(yīng)末期向聚合釜中加入鏈終止劑；若若聚合過程中遭遇突發(fā)事故聚合過程中遭遇突發(fā)事故如緊急停電時可向聚合釜中加如緊急停電時可向聚合釜中加入終止劑（對于自由基聚合而言，常用有機硫化物或酯類入終止劑（對于自由基聚合而言，常用有機硫化物或酯類化合物作為終止劑；對于離子型聚合而言，一般用醇來破化合物作為終止劑；對于離子型聚合而言，一般用醇來破壞催化劑的活性即可）壞催化劑的活性即可）不這樣處理會出現(xiàn)什么后果不這樣處理會出現(xiàn)什么后果?2.4 聚合物后處理工段聚合物后處理工段 通常，聚合反應(yīng)所得物料中除聚合物外，還含有未反應(yīng)單體、反應(yīng)通常，聚合反應(yīng)所得物料中除

23、聚合物外，還含有未反應(yīng)單體、反應(yīng)介質(zhì)水或溶劑，殘留引發(fā)劑、催化劑及其它未參加反應(yīng)助劑。介質(zhì)水或溶劑，殘留引發(fā)劑、催化劑及其它未參加反應(yīng)助劑。2.4.1 分離分離 因此，必須將它們分離，因此，必須將它們分離，一方面一方面,可以提高聚合物產(chǎn)品的純度使其可以提高聚合物產(chǎn)品的純度使其合乎規(guī)定的質(zhì)量指標合乎規(guī)定的質(zhì)量指標；另一方面回收未反應(yīng)的單體及溶劑，可降低生另一方面回收未反應(yīng)的單體及溶劑，可降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染等產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染等。 由于聚合方法很多，不同聚合方法聚合得到物料體系組成不同，其由于聚合方法很多，不同聚合方法聚合得到物料體系組成不同，其形態(tài)也不同，因此，分離方法也不一樣。形態(tài)也

24、不同，因此，分離方法也不一樣。 反應(yīng)轉(zhuǎn)化率很高，單體幾乎全部轉(zhuǎn)化為高分子，一般不需要經(jīng)過反應(yīng)轉(zhuǎn)化率很高，單體幾乎全部轉(zhuǎn)化為高分子，一般不需要經(jīng)過分離，可將分離，可將高粘度的熔體直接鑄帶，進行后處理高粘度的熔體直接鑄帶，進行后處理。若要求生產(chǎn)高質(zhì)量。若要求生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品時，需要脫出少量未反應(yīng)單體，應(yīng)使聚合物熔體產(chǎn)品時，需要脫出少量未反應(yīng)單體，應(yīng)使聚合物熔體呈薄層或線狀流呈薄層或線狀流動下抽高真空動下抽高真空。1. 本體聚合與熔融縮聚本體聚合與熔融縮聚聚合物呈圓珠狀，分散在水介質(zhì)中，未反應(yīng)的單體及分散劑、懸聚合物呈圓珠狀，分散在水介質(zhì)中，未反應(yīng)的單體及分散劑、懸浮劑等必須進行分離。首先采用浮劑等必

25、須進行分離。首先采用蒸汽蒸餾蒸汽蒸餾（沸點較高單體（沸點較高單體,與水共沸）與水共沸）或或閃蒸閃蒸（常溫下是氣體的單體，迅速減壓）等方法除去單體，利用（常溫下是氣體的單體，迅速減壓）等方法除去單體，利用離心離心過濾和離心洗滌過濾和離心洗滌等方法除去分散劑、懸浮劑，再用凈水反復(fù)洗滌保證聚等方法除去分散劑、懸浮劑，再用凈水反復(fù)洗滌保證聚合物無其他雜質(zhì)。合物無其他雜質(zhì)。2. 懸浮聚合懸浮聚合 聚合物呈膠體分散狀的固聚合物呈膠體分散狀的固-液乳液體系液乳液體系 固體顆粒粒徑在固體顆粒粒徑在0.01-1m之間，由于布朗運動，靜置時，固體顆粒之間，由于布朗運動，靜置時，固體顆粒不會沉降析出，不會沉降析出，

26、若作為涂料或粘合劑用時若作為涂料或粘合劑用時，僅用，僅用閃蒸或蒸汽蒸餾閃蒸或蒸汽蒸餾脫出未脫出未反應(yīng)單體反應(yīng)單體,濃縮濃縮法提高濃度即可；法提高濃度即可；若產(chǎn)品為固體時若產(chǎn)品為固體時，工業(yè)上一般是將聚，工業(yè)上一般是將聚合合物進行物進行噴霧干燥噴霧干燥即可得到粉狀樹脂。即可得到粉狀樹脂。 3. 乳液聚合乳液聚合 聚合物為合成橡膠乳膠聚合物為合成橡膠乳膠 分離過程更復(fù)雜一些，特別是二烯類產(chǎn)品，聚合完后，未反應(yīng)單體分離過程更復(fù)雜一些，特別是二烯類產(chǎn)品，聚合完后，未反應(yīng)單體含量較多，乳液在凝聚之前，含量較多，乳液在凝聚之前，先脫除單體先脫除單體, 再加入防老劑、填充劑混合均再加入防老劑、填充劑混合均勻后加入電解質(zhì)如勻后加入電解質(zhì)如NaCl水溶液進行水溶液進行破乳凝聚破乳凝聚,然后用酸性溶液使然后用酸性溶液使乳化劑析乳化劑析出出得到合成橡膠膠粒得到合成橡膠膠粒,最后進行最后進行分離、洗滌、過濾分離、洗滌、過濾得