复合引发剂提高可发性聚苯乙烯质量

技术改造 。 — 兰_4 一 兰 化 科 技 ·253· 复合引发剂提高可发性聚苯乙烯质量 吴健 竞 陈萍芬 (兰化台 成橡 ■ ) 采NXS—BI光 镜观 察目产盈 进 口可 发性 聚苯 乙烯 (EPS)预爱泡粒 予薄片 ，证实 了可发性聚 荤 乙烯 中游高苯乙烯直接髟响袍诛聚荤乙烯质量。试验证明丁采用复合 发荆和提高反直后瓤温 度，可降低辨 离荤 乙烯古量。蠹台巾加^少量碡馥脂，可以调节EPS的拖轾。 是链词， 幕荦 乙烯 复台 发剂 、泡津 聚苯 乙烯 一 、 日U吾 可发性聚苯乙烯 (EPS)广泛应用于包 装保温及建筑材料等方面。对其产品质量的 研究，国内有过报导，从聚合、改进粒径、 防止粘结(1，2]及搅拌形式对粒径分布的影 响研究c 8，4]，从搅拌速度、分散剂浓度、 水比及釜径对粒径 的影响等方面 研 究(5)。 对加入助剂、改善泡径，以提高聚苯乙烯泡 沫质量，国外近年已有少量报导(日，7)，国 内尚未见。 为了提高一步法 EPS产品 质 量，本文 采用偏光镜观察预发泡粒子切片的断面，以 研究EPS粒子中游离苯乙烯含 量 和加入助 剂对泡沫泡径的影响，以及复合引发剂对降 低游离苯 乙烯的作用。 二、试验部分 1．仪器药品 聚合釜： 5升高压釜，转 速 430转／分 透平式搅拌浆；桨径／釜径 =o．5，桨叶 端线速度1．65米／秒 光镜；Xs—Bt 色谱仪l HEWLETT—PACKARD ·CO HP一5890A 苯乙烯：本厂产聚合级，浓度≥99．5％ 分散剂 羟乙基纤维素 引发剂及其它助剂。 2．试验方法 将}}发剂按配方量加入苯 乙烯中，搅拌 溶解。将分散剂按配方 量加入 水 中 搅拌溶 解。将水先加入反应 釜中，然 后 加入 苯乙 烯，用氮气置换后，搅 拌30分钟，低 温反 应 5小时，取样观察成粒情况。成粒后补加 一 定量分散剂后，加入配方量发泡剂，升至 高温段反应。反应完毕降温至5O℃出料。洗 涤后干燥。取干燥样在沸水中预发泡。预发 泡粒子干燥后，用双面刀 片，切 取 O．3ram 薄片，在光镜下观察泡沫孔 径 变 化，并 摄 像。 三 、试验结果与讨论 1．EPS粒子中游离苯乙烯含量不同，对 预发泡粒子泡径的影响 结果见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1，图 1— 3。 图 I一3说明：预发泡粒子断面，泡沫 凸起部份，反射光强成白色。由其太小可判 断泡径的大小及泡径的均匀程度。泡沫凹下 部份，其反射光弱，呈黑色。 由表 l 图 1— 3可知，当EPS中 游 离 苯乙烯含量小于 2 时，预发泡粒子正常， 见不到多泡联通的开放泡结构。游离苯乙烯 含量大于 2％，不仅预发泡对粒子 问 易 粘 接，一而 泡诛孔径太，开放泡也毵 l这是因 维普资讯 http://www.cqvip.com 点 ：同古量 游离苯 乙烯n；EPS牡 予发 }包后 泡程牡 卷及 手感情 I兄 霉喜 十＆ 手感硬。池大遗明，开放滟 霁露曩硬，抱大不遗明，十驯 *海样 品用甲苯 藩戚 1‰ 糌糟， 加l 醇 艇聚 后，取 崤 浦 用HP5890丹析 。 廖 1 x∞ 6 一 腰 8 x∞ 6 为游离苯乙烯可起低分子增塑剂作用，使玻 璃化温度降低。泡沫泡径增大，泡壁强度下 降，开放泡增多。圈 1泡沫泡径大，不均匀 都是开放泡。为了提高发泡聚苯乙烯质量， 必须控制 EPS中的游离苯乙烯 含最。因此 在国内 EPS产品中增设游离 苯 乙烯含量指 标是非常必要的。 2．国外及台湾 EPs样品游 离 苯乙烯含 量 地表 2(样品由兰州 料五厂技术科提 供 ) 由表 2、图 4— 7可明显 看出，西 德 BAsF EPS样品最好。不仅泡沫 泡径小、 均匀，而且游离苯乙烯宙量也低，符合国际 食品包装的卫生 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。从照片分析，国外的 EPS中可能加入泡径调节剂。 3．复音目l发剂对游离荤乙烯及分子量的 韭 ’q 致 音 掌 耵『韭性泉 革乙烯样 品 舟a r靖 筮池荆 l I到廿 【 10 雨德BASF 5 4 ．05[泡径最小，均匀 P103 韭阿SHELL 6．3 1 0 l泡径较P=】∞ 元一 I不均匀 法翻RHO F 5 1 ．I)5 亍}；往小 ，不均 台薄厦 粜 4 7 O．22．池往 ，均勺 用 4 ×20fi西德BASF P1O：l 6 。。“ 英陶 SHELL 田 8 ×2O6 沽 N RHONf 7 × 6 赍蒋 嗄 影响 生产粗粒子聚苯 乙烯的引发剂，一般都 使用过氧化苯甲酰 (BPO )。为了 降 低 游 离苯 乙烯含量，提高泡沫聚苯乙烯质量，近 年来许多生产厂用半衰期 较 BPO高，同聚 苯乙烯玻璃化温度 (Tg)接近的过 氧 化苯 甲酸叔丁酯 (tBP)与 BPO复台，进行 引 发聚台[9)。聚台温 度 也 由 100t]，提高到 120℃。笔者用复合引发剂对一步法 EPS的 分子量及游离苯 乙烯含量进行了研究，试验 结果见表 3。 由表 3可知，游离苯 乙烯含量随引发剂 用量增大而降低。加入引发助剂 有 明显 降 低游离苯乙烯的作用。复合引发剂用量不太 子 0．4份，助剂用量不 太 于 0．1份 较 为台 适。聚苯 乙烯分子量 Mw在 l2万至 27万范 维普资讯 http://www.cqvip.com 950 00O 0∞ ’ 9804 97O4 0005 9906 ☆ r发荆 转结I’ P103(见 围 I)。 BPO { fBP 发肋荆 0．0 O 3 n．O 0 8 n 1 o 3 ll 1 1 0 哪 0 ． 1l 1j 0 05 0．3 n I O 1 D 0 0 1 o．1 1n 洲 07．0 i * 1／8发 他 剂 加 凡 己婚 叶1， 同内，泡沫聚苯乙烯 的物理机械性能基本一 样Ct03。用复合引发剂较用单一引 发 剂游离 苯乙烯含量低得多。 4．磷酸脂对EPS泡径的调节作用 在一步法 EPS试验中，将少量磷 酸 脂 加入苯乙烯中，进行制备EPS，发现步量磷 酸脂确有调节泡径的作用。结 果 见 图 8、 9。 匿 B ×∞ 6 圜 8是脂基碳原子数较步的 磷 酸 脂， 而圈 9是脂基碳原子数较多的磷酸脂，泡径 都较小，尤其罔 9更 接 近 西 禧 BAS F的 四、结 论 1．EPS中含游离苯乙烯大于 2％时，则 严重影响泡沫聚苯乙烯质 。 2．国#~Eps样品，游离苯 乙烯较低。西 德与法 国样品游离苯乙烯含 景 ≤500pp131， 符合食品包装卫生标准。 3．复合引发剂可 降低 EPS中游离苯乙 烯含量。引发剂与助剂总 罱 应 不 大 于 0．5 份。 1．发泡剂一定在聚合后阶段加入，在加 料时同苯 乙烯一起加入，严重降低聚苯 乙烯 分子量。 5．磷酸脂有调节EPS泡径的作用，脂基 碳原子数多的，对泡径的调节作用大于脂摹 碳原子数少的。 参 考 文 献 ：1： 何夏 丁{j 石il¨ 化]：》， )4 )1n，]981j ：2) 海 生普； 掇 料工 业 ， (3 )，1983j 16 (8： 太 岛荣 ： 《化 芈 埔刊 》 ( I文 )， 1968： 黼 ． 187 ： t] l1_巾真^ { 《化学 工 }论立 集 (I}文 )， (4)1I， ]0S5I 376 [5) 潘 仁云等 ： 《化工学 攫 ， )4 (．1984-31【 (B 3 特 许公开 腰5卜 960"~7 [7 3 特许 公开 昭57--96028 8] 计筮性聚苯 乙烯珠 粒分析 止皿 准，Q，SH004， 盘艟 石化酱 司塑 斟 。，1g雅 (9 3 吴杰 仁-国 补发泡 黎苯 乙烬， 海高 桥石化公 司化 工 ‘，I990 苏联政局变化石化工业受损 1990年，苏联的石油产量减 少 3700万 吨下降到 5．7亿吨，这是过去十年来的摄低 水平，石亿生产也因此而减产。苏联的石化工 业也受到在巴什基尔附近 LPG管 线爆炸和 下卡姆斯克炼油厂火灾的影响，这场火灾使 苏联最大的乙烯装置停产数周，45万 吨／年 的装置将修复 扩 建 到 52．5万 吨／年。1989 年，苏联生产乙烯 ：314万 吨、苯 乙烯 69．5 万吨、靼料576万吨 (其中 包 括 聚 乙烯 l20 万吨 )、化纤 160万吨 (其中包括合成纤维 97．8万吨 )。1990年，苏联 的 塑料生产下 降4％，纤维生产下降 5 。苏 联 现有25 台裂解炉在运行，大多是六十年代和七十年 代建成的年产 6万 吨装 置，1990年，这些 装置的平均开工率只有 75％。环 境 问 题也 迫使苏联关闭了 35家化工厂。 Chemica1 W e ek 148# 】l；40— 4l， 44 一 束德明 摘译 臻 维普资讯 http://www.cqvip.com