悬浮聚合制备聚苯乙烯性能的研究+聚苯乙烯的现状
首先采用悬浮聚合的方法以聚乙烯醇为分散剂，以过氧化苯甲酰为引发剂，制备出聚苯乙烯球状颗粒聚合物，并在实验中分别通过添加致孔剂十二烷，改变搅拌速度，改变引发剂用量和添加有机物丙酮设计出4组对照实验研究聚苯乙烯悬浮聚合的影响因素，并通过DSC和TGA分析不同条件下制的的聚苯乙烯的热性能。结果表明十二烷的加入会破坏反应体系，使反应不能正常进行；搅拌速度过大时会让聚苯乙烯小球变形；同时，引发剂的用量不能过少，并可适当多加，否则会使聚合成的聚苯乙烯热的品质下降，热稳定性不好；对于有机物丙酮的加入，在丙酮含量低于10%时对体系影响不大，所得聚苯乙烯的性能相对稳定，但当丙酮含量高于10%时会使聚合所得的聚苯乙烯热性能下降，至20%时会破坏原本的反应体系使苯乙烯的聚合不能正常进行。本文来自辣~文~论^文'网
关键词：悬浮聚合 聚苯乙烯 DSC TGA
Study on the performance of polystyrene were synthesized by suspension polymerization
ABSTRACT毕业论文http://www.751com.cn
Preparation of the polystyrene that synthesized by suspension polymerization first, and use the PVA as the dispersant and the BPO as the initiator. Then we made four groups of experim -ent to analyse the influence of polystyrene, they is respectively adding the Dodecane 、change the stirring speed、change the dosage of initiator、adding the different dosage of Acetone. And by DSC and TGA analysis of different conditions of polystyrene thermal performance. Results indicate that the addition of dodecane will destroy the reaction system of polystyrene, makes the reaction is not properly; mixing speed too large will let polystyrene beads transform to different shape; at the same time, the dosage of initiator cannot be too little, and may be appropriately more , as this will prevent polymerization of polystyrene thermal quality degradation, poor thermal stability; for organic acetone, when the acetone dosage below 10% the system has been little effect on performance from polystyrene, relatively stable, but when the dosage exceeds the 10% acetone will make aggregated polystyrene thermal performance degradation, to 20% will destroy the original response system that does not aggregate styrene.
Key words: suspension polymerization; polystyrene; DSC; TGA
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1前言 1
1.1 研究背景 1
1.2研究意义 1
2 聚苯乙烯的现状 2
2.1 聚苯乙烯概述 2
3 悬浮聚合的现状......................................5
3.1 悬浮聚合概述......................................5
4 实验部分.............................. ............10
4.1 实验药品与器材...................................10
4.2 实验过程.........................................10
4.3 实验结果与讨论...................................14
5 结论...............................................23
参考文献.............................................24
谢辞 25
1 前言
1.1研究背景
目前聚苯乙烯已经成为继聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）后的第三大塑料，产量仅次于聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）而位居第三位。对于聚合机理来说，目前只有自由基聚合机理适用于工业生产聚苯乙烯[1]，而聚合方法上，聚苯乙烯的聚合方法有本体聚合法、悬浮聚合法、溶液聚合法和乳液聚合法，且以本体聚合法和悬浮聚合法居多。大部分的通用级聚苯乙烯（GPPS）和抗冲性聚苯乙烯（HIPS）由本体聚合方法生产制得，悬浮聚合法用于生产制备可发性聚苯乙烯（EPS）、苯乙烯型离子交换树脂以及部分通用级聚苯乙烯（GPPS）和抗冲级聚苯乙烯（HIPS）且为分步聚合。聚苯乙烯悬浮聚合可在120℃-150℃下进行，苯乙烯具有热聚合的特点，不加引发剂，在120℃以上，就有较高的聚合速率，在150℃聚合2小时，转化率可以达到85%。如果加入适当的引发剂还可以进一步提高聚合速率，聚苯乙烯使用的引发剂主要是过氧化苯甲酰（BPO）。高温时多采用无机分散剂，如磷酸钙、碳酸镁等，聚合结束后，可在后处理工序中用酸洗去，低温反应时也可以用聚乙烯醇（PVA）和明胶等。实验室用悬浮聚合法制取聚苯乙烯主要是以过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，聚乙烯醇（PVA）为分散剂。相对于本体聚合法制备聚苯乙烯，悬浮聚合法有散热容易，简单安全的优点，但值得注意的是它会使聚苯乙烯成品中混入少量分散剂残留物1485