聚醋酸乙烯酯.ppt

第一节溶液聚合原理
一、溶液聚合及其分类二、溶液聚合的优缺点
1、优点
可选用溶剂转移常数（Cs）较小的溶剂，控制低转化率，容易建立聚合速率、数均聚合度和单体浓度、引发剂浓度的定量关系，方便动力学研究。
因使用了溶剂，散热控温容易，可避免局部过热，体系粘度较低，可推迟自动加速现象出现，控制较低转化率可消除自动加速现象，接近匀速反应，相对分子量分布窄。

2、缺点
设备利用率低；增加溶剂分离与纯化的回收工艺；聚合速率慢；分子量不高。三、溶剂的作用
1、对引发剂分解速率的影响
溶剂使有机过氧类引发剂的分解速率增加，不同类溶剂对有机过氧类引发剂的影响如下：
芳香类<醇类<酚类<醚类<胺类
但偶氮类引发剂（除了偶氮二异丁酸甲酯）一般不受溶剂影响。
2、对聚合速率和相对分子量的影响
向溶剂链转移的结果使分子量降低，对聚合速率的影响有以下三种情况：
ka≈kp：仅为链转移剂，不影响聚合速率；
ka<kp：缓聚剂，使聚合速率降低；
ka<<kp：阻聚剂，使聚合停止。3、对分子链形态和相对分子量分布的影响
良溶剂，链自由基处于伸展状态，形成直链形大分子；
不良溶剂，链自由基处于卷曲或球形状态，高转化率时，以溶涨状态析出，形成无规线团；
有溶剂存在时，减少向大分子的转移，形成支化大分子的机会减少；
自动加速现象和向溶剂链转移的共同作用，使分子量分布变宽。
四、溶剂的选择
ka≈kp，仅为链转移剂，不影响聚合速率；
kp>>ktr,s，链增长反应为主；
产品为溶液，选择良溶剂；产品为固体，选择非溶剂；
成本低，毒性低。五、链转移作用的应用链增长：
三、工艺条件分析
1、溶剂甲醇
甲醇对PVAc溶解性好，链自由基处于伸展状态，自动加速现象晚出现，产物为线型且分子量分布窄；
甲醇的Cs较小，不是影响分子量的主要因素；
甲醇是醇解反应的醇解剂，反应后无需分离；
甲醇与VAc有恒沸点64.5℃，聚合温度（65℃±0.5℃）,聚合反应容易控制。（2）链增长：（4）链转移：
向单体转移：（a）位置的转移反应（b）位置的转移反应（c）位置的转移反应与分子链结构控制甲醇与VAc有恒沸点64.5℃，聚合温度定为65℃±0.5℃时，聚合反应容易控制。
高于70℃易发生此反应（a）和（b）点的链转移反应，导致最后生成支化的PVA，不利于纺丝；
控制转化率50％－60％结束反应，可消除自动加速现象，接近匀速反应，分子量分布较窄，同时利用甲醇对PVAc好的溶解性能，使链自由基处于伸展状态，链缠结少，利于纺丝。四、氧在处理醋酸乙烯溶液聚合意外事故过程中的作用
氧对醋酸乙烯酯的聚合具有缓聚甚至阻聚和引发的双重作用，此种双重作用取决于温度和吸氧量。
大量氧存在，且温度较低时，起缓聚甚至阻聚作用；高温下，含氧量较低时，可产生自由基引发聚合。五、PVAc的醇解反应
（1）直接水解法1、准备：将单体、溶剂、引发剂分别计量、备用。
2、聚合：聚合釜为两釜串联，安装有双层螺带式搅拌器和回流冷凝装置。
将醋酸乙烯酯（80分）、溶剂甲醇（20分）、引发剂ABIN依次加入第一聚合釜，65℃±0.5℃，常压，聚合大约1hr，转化约20％时，根据釜内液面下降指示控制连续出料时间；3、单体回收
PVAc树脂混合液进入吹出蒸馏塔，同时甲醇经蒸发器成为甲醇蒸汽也进入吹出蒸馏塔，在塔内单体和甲醇一同被蒸（吹）出，吹出的混合蒸汽经冷凝后部分回流至塔内；4、PVAc的醇解
PVAc树脂在吹出蒸馏塔中除去单体和部分甲醇后，再补充甲醇得到PVAc达40％的溶液，由塔底进入醇解机，同时在醇解机中加入催化剂氢氧化钠（含少量水助催化）、然后醇解20min－30min，得到大小不匀的、且溶涨有甲醇的PVA颗粒；
PVA颗粒经粉碎机粉碎，再经压榨机压榨除去大部分甲醇（含醇钠和水），得到含甲醇少的细粉状的PVA；
细粉状的PVA再经干燥机（水蒸气加热干燥）除去残留甲醇，得到成品PVA；
上述过程得到的甲醇废液经压滤机除去固体杂质，得到的醇解废液按规定办法处理。生产工艺流程图第三节丙烯腈溶液聚合生产工艺
一、丙烯腈
丙烯腈在常温常压下是具有独特气味的无色透明、易流动液体。相对分子质量为53.06，沸点为77.3℃，凝固点为－83.6℃，相对密度为0.8060，易燃、易爆，在空气中的爆炸极限为3.05%～17.0%（体积）。
丙烯腈能与苯、甲苯、四氯化碳、甲醇、、乙醇、乙醚、丙酮、醋酸乙酯等许多有机溶剂以任何比例互溶，丙烯腈也能溶于水。
丙烯腈能与水、苯、甲醇、异丙醇、四氯化碳等形成二元共沸物。其中丙烯腈与水的共沸温度为71℃，含水12%（质量）。
丙烯腈分子中含有碳-碳双键和腈基，化学性质很活泼，能进行聚合反应（均聚和共聚）、加成反应、氰乙基化反应等。
贮存、运输过程要加入酚类、胺类阻聚剂。目前工业上丙烯腈主要采用丙烯氨氧化方