丙烯酸樹脂工藝可行性報告

可行性報告書項目題目丙烯酸樹脂工藝可行性報告學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號指導(dǎo)老師學(xué)院專業(yè)班級完成時間目錄TOC\h\z\t"標題2,1,標題4,2,副標題,2"第1章概述 11.1丙烯酸樹脂定義 11.2丙烯酸樹脂分類 1第2章產(chǎn)品的市場需求 22.1全球丙烯酸市場情況 22.2我國丙烯酸樹脂市場情況 32.3丙烯酸未來發(fā)展前景 3第3章產(chǎn)品性能及特點 53.1丙烯酸樹脂的理化特性 53.2丙烯酸樹脂的產(chǎn)用性能 8第4章生產(chǎn)原理 104.1反應(yīng)機理 104.2合成技術(shù) 10第5章工藝流程 155.1工藝過程 155.2流程圖 15第6章生產(chǎn)過程中的影響因素 186.1物料因素 186.2危險因素 18第7章課后體會 21第1章概述1.1丙烯酸樹脂定義丙烯酸樹脂是由丙烯酸酯類和甲基丙烯酸酯類及其它烯屬單體共聚制成的樹脂，通過選用不同的樹脂結(jié)構(gòu)、不同的配方、生產(chǎn)工藝及溶劑組成?？珊铣刹煌愋?、不同性能和不同應(yīng)用場合的丙烯酸樹脂。1.2丙烯酸樹脂分類按固化性質(zhì)，丙烯酸樹脂可分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂。按聚合形態(tài)和性質(zhì)，丙烯酸樹脂分為溶劑型、水溶性、粉末和輻射固化型等。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格，新型樹脂的開發(fā)得到快速發(fā)展，先后出現(xiàn)了高固體分涂料和水性涂料、粉末涂料及UV固化涂料等環(huán)保型涂料品種。目前已形成氨基醇酸、熱塑性丙烯酸和熱固性丙烯酸，粉末、高固體分和水性丙烯酸等并存的局面。 第2章產(chǎn)品的市場需求2.1全球丙烯酸市場情況丙烯酸涂料在過去幾年的發(fā)展超過醇酸產(chǎn)品，為涂料工業(yè)增長最快的品種之一。2003—2007年，全球丙烯酸涂料的消費以年均8%的速度增長，但2008—2009年，受全球經(jīng)濟危機影響，導(dǎo)致在世界工業(yè)化地區(qū)的消費量大幅下降。目前丙烯酸涂料約占界全部涂料市場份額的25%。2011年全球涂料產(chǎn)量接近3900萬噸，銷售額950億美元，比2010年增長5%。亞洲約為470億美元，接近世界50%的市場份額。美國、西歐和日本是國外涂料的主要消費地區(qū)，其中西歐的消費量要高于美國和日本。涂料原料中的成膜物以合成樹脂為主，美國、西歐和日本的比例分別為98.4%、99%、96.2%。而其中丙烯酸樹脂又是一類很重要的原料，分別占合成樹脂消費量的29.6%、26.3%、14%。2009年全球丙烯酸涂料銷售600萬噸，銷售額200億美元。涂料用丙烯酸樹脂的銷售量約為160萬—170萬噸（100%樹脂計），銷售額約為50億美元。丙烯酸涂料用于涂料市場的建筑涂料、OEM工業(yè)品和特種涂料領(lǐng)域。保護型涂料如紡織纖維、皮革制品、地板打磨和紙張涂料都基于丙烯酸聚合物。國外丙烯酸涂料的消費集中在建筑領(lǐng)域，并以水溶性丙烯酸的消費量最大，該類樹脂的消費量分別占美國、西歐和日本總消費量的69%、79%和55%。美國的丙烯酸涂料市場發(fā)展成熟。2008—2009年，建筑市場下降10%，而工業(yè)涂料在2009年下降20%—30%。然而，丙烯酸涂料的消費卻出現(xiàn)增長，增速高于建筑涂料，主要是由于內(nèi)墻用高品質(zhì)涂料銷售的極大增長。西歐水性涂料占全部涂料的87%，溶劑型占6%，輻射固化和粉末占7%，近年的消費結(jié)構(gòu)沒有明顯變化。西歐建筑涂料的需求持續(xù)下滑，2009年又繼續(xù)下降10%。在汽車OEM領(lǐng)域，水性汽車OEM涂料持續(xù)增長。日本丙烯酸涂料生產(chǎn)和消費的高峰是在90年代中期，目前下滑明顯。2008—2009年使得丙烯酸涂料在2006年的基礎(chǔ)上又下滑25%—30%。水性丙烯酸涂料主要用于建筑，約占73%。2.2我國丙烯酸樹脂市場情況近年我國涂料產(chǎn)量增長迅速。2011年全國涂料產(chǎn)量首次突破1000萬噸。2011年，丙烯酸及其共聚物是我國的涂料品種中最大的一類，占涂料總消費量的41%，其次是PVA占19%，環(huán)氧占13%。我國已逐步增加使用高性能涂料產(chǎn)品（如丙烯酸）和環(huán)保涂料的數(shù)量。由于使用者從本土生產(chǎn)的低成本油漆端向中等成本油漆，使得對高品質(zhì)涂料的消費需求迅速增加。預(yù)計未來5年，我國的丙烯酸涂料消費的年均增長率8%—12%。2.3丙烯酸未來發(fā)展前景我國丙烯酸涂料的研究始于20世紀60年代，80年代開始工業(yè)化過程，至今在溶劑型與水性體系都取得了驚人的成就，丙烯酸涂料已覆蓋日常生活的各個領(lǐng)域。目前國內(nèi)外丙烯酸涂料正從傳統(tǒng)的溶劑型向水性與光固化方向發(fā)展，產(chǎn)品的性能隨著乙烯基單體與助劑的多樣化及合成工藝的進一步完善而逐步提高。與此同時，伴隨著國內(nèi)經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展，對丙烯酸涂料的需求也大幅增加。近幾年丙烯酸樹脂的發(fā)展方向如下：1、加強丙烯酸樹脂與涂料的技術(shù)研究，保持與需求同步，以保證我國丙烯酸涂料的穩(wěn)定發(fā)展。2、涂料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以環(huán)境友好型涂料為主導(dǎo)產(chǎn)品。3、水溶性丙烯酸樹脂是丙烯酸樹脂行業(yè)非常重要的發(fā)展方向。今后要進一步加強技術(shù)研究水平，擴大水溶性丙烯酸樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域。4、特種改性技術(shù)的不斷出現(xiàn)，使得高性能丙烯酸樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。如有機硅改性丙烯酸樹脂，在玻璃涂料、汽車涂料、防腐涂料方面逐步推廣；環(huán)氧改性丙烯酸樹脂可廣泛用于玻璃涂料、防腐涂料與集裝箱涂料；氯化聚丙烯改性丙烯酸樹脂可普遍用于PP底漆。高性能丙烯酸樹脂可廣泛替代常規(guī)丙烯酸樹脂，發(fā)展迅速并逐步成為丙烯酸樹脂的主流。5、高性能丙烯酸乳液也得到擴大應(yīng)用，如聚氨酯改性丙烯酸乳液，用于配制水性木器涂料或皮革上光油；氟碳改性丙烯酸乳液可使其如疏水性、疏油性、自潔性等綜合性能指標大大提高。隨著人們環(huán)保意識的日益增強，對涂料是否影響生活環(huán)境更為關(guān)注。目前，歐美等國家已經(jīng)全面禁止生產(chǎn)、銷售溶劑型涂料，而改用水性涂料。我國政府雖未就這一問題出臺明確規(guī)定。丙烯酸涂料作為重要的水性涂料品種，對丙烯酸樹脂的需求必將大幅提高。第3章產(chǎn)品性能及特點3.1丙烯酸樹脂的理化特性 丙烯酸類及甲基丙烯酸類單體表一單體名稱相對分子質(zhì)量沸點（℃）相對密度(d25)折光率（n25D）溶解度（份/100份水）玻璃化溫度(℃)丙烯酸（AA）72141.61.0511.4185∞106106丙烯酸甲酯（MA）8680.50.95741.401588丙烯酸乙酯（EA）1001000.9171.4041.5-22-22丙烯酸正丁酯（n-BA）1281470.8941.4160.15-55-55丙烯酸異丁酯(i-BA)12862(6.65kPa)0.8841.4120.2-17-17丙烯酸仲丁酯1281310.8871.41100.21-6-6丙烯酸叔丁酯1281200.8791.40800.155555丙烯酸正丙酯（PA）1141140.9041.41001.5-25-25丙烯酸環(huán)己酯(CHA)15475(1.46kPa)0.97661.4601616丙烯酸月桂酯240129(3.8kPa)0.8811.43320.001-17-17丙烯酸-2-乙基己酯（2-EHA）1842130.8801.43320.01-67-67甲基丙烯酸（MAA）861011.0511.4185∞130130甲基丙烯酸甲酯（MMA）1001150.9401.4121.59105105甲基丙烯酸乙酯1141600.9111.41150.086565甲基丙烯酸正丁酯（n-BMA）1421680.8891.42152727甲基丙烯酸-2-乙基己酯（2-EHMA）198101（6.65kPa）0.8841.43980.14-10-10甲基丙烯酸異冰片酯（IBOMA）2221200.976－0.9961.4770.15155155甲基丙烯酸月桂酯（LMA）254160（0.938kPa）0.8721.455-65-65功能單體表二單體名稱相對分子質(zhì)量沸點（℃）相對密度(d25)折光率（n25D）溶解度（份/100份水）玻璃化溫度(℃)丙烯酸-2-羥基乙酯（HEA）11682（655Pa1.1381.427∞-15-15丙烯酸-2-羥基丙酯（HPA）13077（655Pa）1.0571.445∞-7-7甲基丙烯酸-2-羥基乙酯（2-HEMA）13095（1.33kPa）1.0771.451∞5555甲基丙烯酸-2-羥基丙酯（2-HPM144.196（1.33kPa）1.0271.44613.42626甲基丙烯酸三氟乙酯1681071.1811.3590.048282甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）1421891.0731.44942.044646N-羥甲基丙烯酰胺101熔點：74～751.10∞153153N-丁氧基甲基丙烯酰胺1571250.960.001二乙烯基苯130.18199.50.93乙烯基三甲氧基硅烷1481230.9601.3920γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2482551.0451.4295丙烯酸樹脂根據(jù)結(jié)構(gòu)和成膜機理的差異又可分為熱塑性丙烯酸樹脂和熱固性丙烯酸樹脂。熱塑性丙烯酸樹脂在成膜過程中不發(fā)生進一步交聯(lián)，因此它的相對分子量較大，具有良好的保光保色性、耐水耐化學(xué)性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工。熱固性丙烯酸樹脂是以丙烯酸系單體為基本成分，經(jīng)交聯(lián)結(jié)構(gòu)的不溶不熔丙烯酸系聚合物。熱塑性丙烯酸樹脂是溶劑型丙烯酸樹脂的一種，可以熔融、在適當溶劑中溶解，由其配制的涂料靠溶劑揮發(fā)后大分子的聚集成膜，成膜時沒有交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生，屬非反應(yīng)型涂料。為了實現(xiàn)較好的物化性能，應(yīng)將樹脂的分子量做大，但是為了保證固體分不至于太低，分子量又不能過大，一般在幾萬時，物化性能和施工性能比較平衡。熱固性丙烯酸樹脂是指在結(jié)構(gòu)中帶有一定的官能團，在制漆時通過和加入的氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等中的官能團反應(yīng)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，熱固性樹脂一般相對分子量較低。熱固性丙烯酸涂料有優(yōu)異的豐滿度、光澤、硬度、耐溶劑性、耐熱性、耐水性、耐磨耐劃性更優(yōu)良。有本體澆鑄造材料、溶液型、乳液型、水基型多種形態(tài)。交聯(lián)方式分為兩類：（1）反應(yīng)交聯(lián)型，聚合物中的官能團沒有交聯(lián)反應(yīng)能力，必須外加至少有2個官能團的交聯(lián)組分（如三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、脲樹脂和金屬氧化物等）經(jīng)反應(yīng)而交聯(lián)固化，交聯(lián)組分加入后不能久貯，應(yīng)及時使用；（2）自交聯(lián)型，聚合物鏈上本身含有兩種以上有反應(yīng)能力的官能團（羥基、羧基、酰胺基、羥甲基等），加熱到某一溫度（或同時添加催化劑），官能團間相互反應(yīng)，完成交聯(lián)。3.2丙烯酸樹脂的產(chǎn)用性能熱塑性丙烯酸樹脂在汽車、電器、機械、建筑等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。熱塑性丙烯酸樹脂由丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物（如酯類、腈類、酰胺類）聚合制成的一類熱塑性樹脂?？煞磸?fù)受熱軟化和冷卻凝固。一般為線型高分子化合物，可以是均聚物，也可以是共聚物，具有較好的物理機械性能，耐候性、耐化學(xué)品性及耐水性優(yōu)異，保光保色性高。涂料工業(yè)用的熱熱性丙烯酸樹脂分子量一般為75000～120000，常用硝酸纖維素、乙酸丁酸纖維素和過氯乙烯樹脂等與其拼用，以改進涂膜性能。熱固性丙烯酸樹脂最重要的應(yīng)用是和氨基樹脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽車、摩托車、自行車、卷鋼等產(chǎn)品上應(yīng)用十分廣泛。本體澆鑄材料由甲基丙烯酸酯與多官能丙烯酸系單體或其他多官能烯類單體共聚制漿，經(jīng)鑄型聚合制得。主要用作飛機艙蓋、風(fēng)擋。溶液型、半乳型、水基型熱固性丙烯酸樹脂，需加熱烘烤交聯(lián)固化成膜，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這類熱固性丙烯酸樹脂主要用作織物、皮革、紙張?zhí)幚韯⒐I(yè)用漆及建筑涂料。 第4章生產(chǎn)原理4.1反應(yīng)機理溶劑型丙烯酸樹脂聚合反應(yīng)的化學(xué)原理是自由基溶液聚合，其反應(yīng)過程包括：1.鏈的引發(fā)；2鏈的增長；3鏈的終止。4.1.1鏈的引發(fā)：引發(fā)劑過氧化物在分解溫度下分解產(chǎn)生自由基，乙烯類單體與自由基加成而生成一個新的活潑的單體自由基。4.1.2鏈的增長：新的單體自由基繼續(xù)與另一個單體加聚，生成一個有較長鏈節(jié)的自由基。4.1.3鏈的終止：增長著的鏈自由基二者結(jié)合，或與其他化合物反應(yīng)，奪得一個電子而將自己的自由基轉(zhuǎn)移過去。4.2合成技術(shù)丙烯酸樹脂聚合的方法有陰離子聚合、溶液聚合、乳液聚合、懸浮聚合和本體聚合等。4.2.1陰離子聚合甲基丙烯酸酯類的陰離子聚合報道甚多，如Haggard以低相對分子質(zhì)量的醇作為鏈轉(zhuǎn)移劑，采用陰離子聚合合成相對分子質(zhì)量300—500、Mw/Mn小于1.2的甲基丙烯酸酯齊聚物，通過共聚物和大分子反應(yīng)，可以引入適當?shù)墓倌軋F，只是官能團在鏈上呈無規(guī)分布。而丙烯酸酯類的報道較少，Na/N2（液）中丙烯酸乙酯在-75℃聚合可制得高粘度的油狀物，以Li、丁基鋰、格利雅試劑、四乙基鍶-鋅鉻合物、丁基四氯化鈦等為催化劑，丙烯酸丁酯進行聚合得到結(jié)晶性聚合物。但結(jié)晶性聚合物因其溶解性問題很少用作涂料成膜物，所以陰離子聚合的情形在涂料用樹脂的研究中幾乎沒有。4.2.2溶液聚合溶液聚合是將單體與引發(fā)劑溶解在適當溶劑中進行的聚合反應(yīng)。其具有以下優(yōu)點：聚合物的支化與交聯(lián)產(chǎn)物較少；反應(yīng)物是一種易流動液體，易于運輸；可用溶劑的回流溫度控制聚合反應(yīng)溫度，有利于散熱。存在問題：反應(yīng)速率低（單體濃度低），設(shè)備生產(chǎn)能力和利用率低；易向溶劑發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，聚合物相對分子質(zhì)量較低；溶劑分離回收費用高，溶劑揮發(fā)易造成環(huán)境污染，且溶劑一般易燃。溶液聚合是涂料用丙烯酸樹脂的主要合成方法。選擇聚合反應(yīng)的溶劑時，應(yīng)注意：溶劑對引發(fā)劑不產(chǎn)生誘導(dǎo)分解作用，同時對引發(fā)劑具有良好的溶解性，過氧化物引發(fā)劑在各類溶劑中的分解速率按芳烴、烷烴、酯類、醚類、胺類次序增大，偶氮二異丁腈較少發(fā)生誘導(dǎo)分解；高鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)的溶劑會使聚合物相對分子質(zhì)量降低；選用聚合物的良溶劑，促進聚合反應(yīng)在均相體系中進行，避免凝膠效應(yīng)。引發(fā)劑的選用以半衰期15—30min的分解溫度為聚合溫度較好。鏈轉(zhuǎn)移劑對聚合物相對分子質(zhì)量的影響與溫度、單體、引發(fā)劑一樣十分明顯，一般來說，聚合物的相對分子質(zhì)量滿足下式：其中KP,K1分別為鏈增長和鏈終止速率常數(shù)，Rp為聚合速率，Cm、C1、CS、CP分別為向單體、引發(fā)劑、溶劑、聚合物的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)，cm、c1、cs、cp分別為單體、引發(fā)劑、溶劑聚合物濃度。研究發(fā)現(xiàn)：以3-巰基丙酸為鏈轉(zhuǎn)移劑時獲得最低的相對分子質(zhì)量和最窄的相對分子質(zhì)量分布，且聚合物中含有的環(huán)氧官能團已參與鏈轉(zhuǎn)移劑的羥基反應(yīng)，能消除難聞的氣味。采用含有官能團的引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑，有利于合成遙爪聚合物。如采用4，4-偶氮（4-氰基戊酰）和鏈轉(zhuǎn)移劑巰基乙醇酸，可以使30%的大分子鏈含有兩個端羥基，這樣只需加入少量的官能團。以鈷為基礎(chǔ)的鏈轉(zhuǎn)移劑，能在很低濃度下產(chǎn)生高鏈轉(zhuǎn)移效應(yīng)，使合成丙烯酸聚合物的相對分子質(zhì)量低且相對分子質(zhì)量分布較狹窄。另外，對于溶液聚合而言，要特別注意自動加速現(xiàn)象，減緩自動加速現(xiàn)象可以改善相對分子質(zhì)量分布，提高樹脂成膜后的鮮艷性。4.2.3乳液聚合通過單體、乳化劑和引發(fā)劑一起反應(yīng)聚合而成，一般所成樹脂為固體含量為50%的樹脂溶液。溶液聚合指單體在引發(fā)劑存在下，在有機溶劑中進行聚合反應(yīng)而得到聚合物溶液，可以直接用于涂料和粘合劑的配制。該法是合成丙烯酸樹脂的主要方法，但由于要使用溶劑，易造成環(huán)境污染且易燃。懸浮聚合是一種較為復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，是作為生產(chǎn)固體樹脂而采用的一種方法，固體丙烯酸樹脂采用了帶甲基的丙烯酸酯進行反應(yīng)聚合，該生產(chǎn)控制較為嚴格。本體聚合是一種效率較高的生產(chǎn)工藝。由單體直接在引發(fā)劑、熱、光或高能射線輻射等的作用下進行聚合的方法。該法生產(chǎn)的固體丙烯酸樹脂的純度是所有生產(chǎn)法中最高的，產(chǎn)品穩(wěn)定性好，可直接成型，無需介質(zhì)回收等。4.2.4懸浮聚合懸浮聚合是珠狀聚合的一種，是一種較為復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，一般是做為生產(chǎn)固體樹脂而采用的一種方法。存在于強烈攪拌下，借助于自由基型催化劑在水相中引發(fā)聚合。它是一種特殊的本體聚合，具有體系粘度低，散熱快，產(chǎn)物的相對分子質(zhì)量比溶液聚合高且分布穩(wěn)定、產(chǎn)物中雜質(zhì)少、后處理簡單、生產(chǎn)成本低等特征。一般的流程是將單體、引發(fā)劑、助劑投入反應(yīng)斧中然后放入蒸溜水反應(yīng)。在一定時間和溫度反應(yīng)后再水洗，然后再烘干、過濾等。目前國內(nèi)進口的很多固體丙烯酸樹脂均是采用懸浮聚合的方法制成的，樹脂成膜后具有硬度高、韌性好、抗劃傷等特點。懸浮聚合用于制備丙烯酸粉末涂料時與熔融混煉粉碎法相比，粉末粒子呈現(xiàn)較規(guī)則球形結(jié)構(gòu)，涂料在施工過程中流動性更好、涂層豐滿、光澤高。福州大學(xué)葉先郵等人以丙烯酸丁酯與甲基丙烯酸甲酯為共聚單體，在聚合體系中引入致孔劑和大分子增容劑，采用懸浮聚合法合成多孔性快速高吸油性樹脂，不僅提高了樹脂對油品的吸收速率，同時增加了對長碳鏈油品的吸收率。其產(chǎn)品的生產(chǎn)控制較為嚴格。如在中間的哪一個環(huán)節(jié)做得不到位，其出來的產(chǎn)品就會有一定的影響，一般是體現(xiàn)在顏色上面和分子量的差別。4.2.5本體聚合這是一種單體直接在引發(fā)劑、熱、光或高能射線輻射的作用下進行聚合的方法，它可以在氣相、液相或固相中進行。本體聚合的產(chǎn)物可直接成型加工或擠出造粒，無需介質(zhì)回收等，后處理工藝過程中的關(guān)鍵是反應(yīng)熱的及時排除。目前本體聚合經(jīng)常用兩段聚合法，第一階段保持較低的轉(zhuǎn)化率（10%—40%），這一階段體系的粘度不大，熱易散發(fā)，是一種效率較高的生產(chǎn)工藝。一般是將原料放到種特殊塑料薄膜中，然后反應(yīng)成結(jié)塊狀，拿出粉碎，再過濾而成。一般該種方法生產(chǎn)的固體丙烯酸樹脂其純度是所有生產(chǎn)法中可以最高的。他的產(chǎn)品穩(wěn)定性也是最好的，但他的缺點也是蠻大的。用苯體聚合而成的丙烯酸樹脂對于溶劑的溶解性不強，有時相同的單體相同的配比用懸浮聚合要難溶解好幾倍，而且顏料的分散性也不如懸浮聚合的丙烯酸樹脂。第5章工藝流程5.1工藝過程溶劑型丙烯酸樹脂根據(jù)使用涂料的性能不同，其產(chǎn)品規(guī)格有很多種，但其合成的原料都包括單體、引發(fā)劑、溶劑，工藝過程也基本類同。其具體的合成工藝過程如下：(1)溶劑（底料）按配料要求預(yù)先打入聚合釜內(nèi)，打開蒸汽加熱，攪拌升溫到回流溫度。(2)在溶劑回流狀態(tài)下，按工藝要求開始勻速滴加已預(yù)先配置好的混合單體，同時關(guān)加熱蒸汽，開冷卻水，邊攪拌邊滴加，控制溫度在回流溫度下。(3)混合單體滴加完畢后，進行保溫反應(yīng)。(4)保溫完畢后，取樣分析產(chǎn)品各項技術(shù)指標，調(diào)整各項技術(shù)指標，直至合格為止。(5)過濾、包裝。5.2流程圖流程框圖如下圖1所示（以熱塑性丙烯酸樹脂的合成配方及合成工藝為例）：表三熱塑性丙烯酸樹脂的合成配方序號原料名稱用量（量份）01甲基丙烯酸甲酯27.0002甲基丙烯酸正丁酯6.00003丙烯酸0.400004苯乙烯9.00005丙烯酸正丁酯7.10006二甲苯40.0007S-1005.00008二叔丁基過氧化物0.400009二叔丁基過氧化物0.100010二甲苯5.000加06、07，加熱至125℃加01、02、03、04、08保溫兩小時加09、10保溫2—3小時回流保溫加料混合共聚單體聚合保溫回流保溫加料混合共聚單體聚合保溫包裝、質(zhì)檢過濾出料包裝、質(zhì)檢過濾出料圖1工藝流程圖2傳統(tǒng)的丙烯酸樹脂聚合工藝流程圖第6章生產(chǎn)過程中的影響因素丙烯酸樹脂聚合的關(guān)鍵是引發(fā)劑的分解、單體鏈增長的速度、反應(yīng)過程中熱量的轉(zhuǎn)移與控制。其聚合反應(yīng)過程中存在一些影響因素。6.1物料因素6.1.1計量。共聚單體混合，計量要精確，無論大料（如硬、軟單體）或是小料（如功能單體、引發(fā)劑、分子量調(diào)節(jié)劑等）最好精確到0.2％以內(nèi)，保證配方的準確實施。同時，應(yīng)該現(xiàn)配現(xiàn)用。6.1.2溫度。加入釜底料過程中，要逐步升溫至回流溫度，保溫約0.5h，驅(qū)氧。在單體滴完后，保溫反應(yīng)一定時間，使單體進一步聚合。6.2危險因素(1)聚合所用的單體、溶劑、引發(fā)劑等原料大部分為易燃、易爆、有毒物質(zhì)。在合成過程中，如出現(xiàn)物料泄露，容易造成燃燒、爆炸或中毒事故。(2)如果反應(yīng)過程中熱量不能及時移出，隨物料溫度上升，發(fā)生裂解和暴聚，所產(chǎn)生的熱量使裂解和暴聚過程進一步加聚，進而引發(fā)反應(yīng)器爆炸。(3)部分聚合助劑危險性較大。對于工藝過程中出現(xiàn)的危險因素，將流程進行改造，改造后的流程如圖3：圖3改造后的丙烯酸樹脂聚合工藝流程圖改造后的丙烯酸樹脂聚合工藝控制增加了以下安全設(shè)施，有效的解決了危險因素。混合單體計量槽安裝了自動稱重儀，并設(shè)報警連鎖記錄功能；（2）混合單體進料管增設(shè)電磁閥；（3）冷卻水進水管增設(shè)調(diào)節(jié)閥；（4）聚合反應(yīng)釜安裝現(xiàn)場溫度表和遠傳鉑熱電阻兩套測溫系統(tǒng)，現(xiàn)場溫度表為觸點式帶連鎖報警功能的溫度表，其測量溫度與混合單體進料電磁閥連鎖；遠傳鉑熱電阻測量溫度與冷卻水進水閥組成控制系統(tǒng)；（5）聚合反應(yīng)釜安裝現(xiàn)場壓力表和遠傳壓力變送器兩套測壓系統(tǒng)，現(xiàn)場壓力表為現(xiàn)場壓力觀察，遠傳壓力變送器帶報警功能；（6）聚合反應(yīng)釜攪拌電機電流與混合單體進料電磁閥連鎖；（7）反應(yīng)釜冷凝器放空管安裝觸點式帶報警功能的溫度表；（8）設(shè)備放空管接入放空總管尾氣經(jīng)處理后排放。第7章課后體會說到課后體會，我覺得可以聊聊大三這期的感覺。大三這個學(xué)