懸浮聚合的概念

懸浮聚合是指溶有引發(fā)劑的單體，借助懸浮劑的懸浮作用和機(jī)械攪拌，使單體以小液滴的形式分散在介質(zhì)水中的聚合過(guò)程。溶有引發(fā)劑的一個(gè)單體小液滴，就相當(dāng)于本體聚合的一個(gè)小單元，因此，懸浮聚合也稱(chēng)為小本體聚合。懸浮聚合中的主要組分是單體、引發(fā)劑、懸浮劑介質(zhì)（水）。

懸浮聚合法的主要特點(diǎn)

（1）以水為介質(zhì)，成本低；

（2）反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)體系粘度變化不大，反應(yīng)熱容易排除；

（3）顆粒大小可以控制在一個(gè)較小范圍內(nèi)；

（4）所得樹(shù)脂純度較溶液聚合、乳液聚合高；

（5）懸浮聚合產(chǎn)物易于分離、洗滌、干燥；

（6）懸浮聚合過(guò)程采用間歇法進(jìn)行生產(chǎn)，尚未實(shí)現(xiàn)連續(xù)化。
 

懸浮聚合的工藝控制

1、水油比

水的用量與單體用量之比稱(chēng)為水油比。水油比大時(shí)，傳熱效果好，聚合粒子的粒度較均一，聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量分布較窄，生產(chǎn)控制較容易；缺點(diǎn)是降低了設(shè)備利用率。當(dāng)水油比小時(shí)，則不利于傳熱，成產(chǎn)控制較困難。

2、聚合溫度

當(dāng)聚合配方確定后，聚合溫度是反應(yīng)過(guò)程中*主要的參量。聚合溫度不僅是影響聚合速率的主要因素，也是影響聚合物相對(duì)分子質(zhì)量的主要因素。

3、聚合時(shí)間

連鎖聚合的特點(diǎn)之一是生成一個(gè)聚合物大分子的時(shí)間很短，只需要0.01s~幾s的時(shí)間，也就是瞬間完成的。但是要把所有的單體都轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠓肿觿t需要幾小時(shí)，甚至長(zhǎng)達(dá)十幾小時(shí)。這是因?yàn)闇囟�、壓力、引發(fā)劑的用量和引發(fā)劑的性質(zhì)以及單體的純度都對(duì)聚合物時(shí)間產(chǎn)生影響，所依聚合時(shí)間不是一個(gè)孤立的因素。

在高分子合成工業(yè)生產(chǎn)中常用提高聚合溫度的辦法使剩余單體加速聚合，以達(dá)到較高的轉(zhuǎn)化率。通常，當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%以上時(shí)立即終止反應(yīng)，回收未反應(yīng)的單體，此時(shí)，不能靠延長(zhǎng)聚合時(shí)間來(lái)提高轉(zhuǎn)化率，如果用延長(zhǎng)聚合時(shí)間的辦法來(lái)提高轉(zhuǎn)化率將使設(shè)備利用率降低，這是不經(jīng)濟(jì)的。

4、聚合裝置

（1）、聚合釜的傳熱

懸浮聚合用聚合釜一般是帶有夾套和攪拌的立式聚合釜。夾套能幫助聚合過(guò)程中產(chǎn)生的大量的聚合熱及時(shí)、有效的傳出釜外。近年來(lái)，聚合釜向大容積方向發(fā)展，但釜的容積增大，其單位容積的傳熱面積減小。

（2）、攪拌乳化剪切

攪拌在懸浮聚合中能影響聚合物粒子形態(tài)、大小及粒度分布。攪拌剪切使單體分散為液滴，攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)對(duì)液滴所產(chǎn)生的剪切力的大小，決定了單體液滴的大小。剪切力越大，所形成的液滴越小。攪拌還可以使釜內(nèi)各部分溫度均一，物料充分混合，從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
 懸浮聚合的生產(chǎn)工藝和高速分散機(jī), 分散聚合高速分散機(jī) ，PVC 分散聚合高速分散機(jī)，氯乙烯分散聚合高速分散機(jī)、偏二氯乙烯分散聚合高速分散機(jī)、三氟氯乙烯分散聚合高速分散機(jī)和四氟乙烯分散聚合高速分散機(jī)的懸浮聚合
 

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