高分子合成工艺总结-2015 [兼容模式]
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化工与材料学院
化工与材料学院
1
高分子合成生产过程
高分子合成生产过程大体上可分为以下几个工序:
高分子化合物生产流程的评价还要从以下各方面进行考查
合成高分子材料的主要过程
化工与材料学院
1
(1)原料准备与精制过程; (2)催化剂(引发剂)配制过程; (3)聚合反应过程； (4)分离过程； (6)回收过程 (5)聚合物后处理过程
聚合后树脂 干燥过程
气态和易挥发 单体积有机溶 剂或单体合成 过程中使用的 气体
化工与材料学院
化工与材料学院
2
2. 生产安全
六、废旧高分子材料的回收利用
制约因素： 高分子制品废弃后对环境的污染
高分子合成工厂中最易发生的安全事故是引发剂、 催化剂、易燃单体、有机溶剂引起的燃烧与爆炸事 故。 可燃气体、液体的蒸气或有机固体与空气混合时， 当达到一定的浓度范围，遇火花就会引起激烈爆炸。 例如乙烯的爆炸极限是2.7％(下限)和34.0％(上限) 。 高分子合成工业所用的化学品、单体、溶剂、聚合 用助剂、加工助剂等，有些已知为剧毒品、致癌物 质、具腐蚀性、可长期积累中毒等。
(3)
Cl
(4)
Cl (2) Ti R (1) Cl (6)
化工与材料学院
Cl
化工与材料学院
l
链引发、链增长
Cl (2) Ti R Cl (6) CH3 配 位 +
(1)
(3)Cl
δ H2C
(3)
CH3 CH Ti
+ δ + δ
向共引发剂AlR3转移终止
Cl (2) R (1)
δ
CH2 CH
加成 插入
化工与材料学院
可逆平衡的特点 例如：聚酯化反应和低分子酯化反应相似，是可逆反应。
当K较小时，低分子副产物的存在对分子量影响较大。在实施 聚合反应时，人为地除去聚合反应伴生的小分子，使可逆反应 向聚合方向进行。
配位聚合——烯类单体的碳－碳双键首先在过渡金属引发 剂活性中心上进行配位、活化，随后单体分子相继插入过 渡金属－碳键中进行链增长的过程。
乙烯，-烯烃，二烯
化工与材料学院
化工与材料学院
5
配位聚合机理 1. Natta 的双金属机理
l
2. Cossee-Arlman单金属机理 活性种的形成和结构（TiCl3(, , ) －AlR3体系） Cl (5) R Cl Al Cl (2) (3)Cl (5) R Cl (2) (3)Cl AlR3 Ti Ti R (4) Cl (1) (4)Cl Cl (6) Cl (6)
3. 4.
PET简介 缩聚原理及方法 熔融聚合影响因素 PET合成工艺
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2. 缩聚原理及方法
2.1 缩聚反应的原理与特点 含有反应性官能团的单体经缩合反应析出小分子化合物生成 聚合物的反应称为缩合聚合反应。 ●聚合反应是通过单体功能基之间的反应逐步进行的。 ●每步反应的机理相同，因而反应速率和活化能大致相同。 ●反应体系始终由单体和分子量递增的一系列中间产物组成， 单体以及任何中间产物两分子间都能发生反应。 ●聚合产物的分子量是逐步增大的。 。
l
Al / Ti 的mol 比是决定引发剂性能的重要因素
化工与材料学院
3.2 聚合工艺过程
调整分子量范围及 分子量分布 如何提高聚合速度
浆液法
操作 方式
间歇式 连续式
反 应 装 置
化工与材料学院
聚合 釜式反应器 流化床反应器 方法 环管式反应器
液相本体聚合 气相本体聚合
化工与材料学院
3.3 后处理 a. 脱单体 配位聚合反应单体一般是气体
化工与材料学院
高分子合成工业
合成高分子材料的主要过程
(1) 基本原料：石油、天然气、煤炭等为原材料。 (2) 生产过程： 包括石油开采、石油炼制、基本有机合成、高分子合 成、高分子合成材料成型等工业部门，提供主要的原料-单 体、溶剂、添加剂等辅助原料。 (3) 高分子合成工业的任务： 将基本有机合成工业生产的单体，经过聚合反应合成 高分子化合物，从而为高分子合成材料成型工业提供基本 原料。因此基本有机合成工业、高分子合成工业和高分子 合成材料成型工业是密切相联系的三个工业部门。
引发剂的两组分首先起反应，形成含有两种金 属的桥形络合物聚合活性中心
单体首先在Ti上配位（引发），然后Al－CH2CH3键 断裂，— CH2CH3碳负离子连接到单体的 - 碳原子上 （Al上增长），据此称为配位阴离子机理 存在问题：
对聚合物链在Al上增长提出异议; 该机理没有涉及规整结构的成因
在晶粒的边、楞上存在带 有一个空位的五氯配位体 活性种是一个Ti上带有一个R 基、一个空位和四个氯的五配 位正八面体 AlR3仅起到使Ti烷基化的作用
此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。
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2. 聚合方法的选择
产品性能的考查
2
高分子 化合物 生产 流程 评价
4
高分子化合物工业生产中同一种聚合物可以 用几种不同的聚合方法进行生产。 聚合方法的选择取决于聚合物性质。
原料路线的考查 能量消耗与利用的考查 相同性能的产品，产品质量好，设备投资少， 生产成本低的方法将得到发展。其它方法则 逐渐被淘汰。
原料处理
聚合过程
后处理 造粒等
催化剂配制
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化工与材料学院
6
] 共引发剂
Z-N引发剂的组分
l
主引发剂
是周期表中Ⅳ～Ⅷ过渡金属化合物
l
Ⅰ～Ⅲ主族的金属有机化合物 主 要 有 ： RLi 、 R2Mg 、 R2Zn 、 AlR3 R为1～11碳的烷基或环烷基 有机铝化合物应用最多： Al Hn R3－n Cl、Br、I Al Rn X3－n，n = 0～1 X = F、
3
生产技术水平的考查
化工与材料学院
化工与材料学院
4. 新产品的开发
开发高分子合成材料新产品大致步骤
五、高分子合成工业三废处理与安全
1. 三废来源和处理
废水 废渣（粉尘） 废气
第一次评价
第二次评价 通用塑料：25-250 kg 通用橡胶：100-1000 kg 合成纤维：500-2000 kg
聚合物分离和 洗涤操作排放 的废水和清洗 设备产生的废 水
在脱单体釜对浆液或溶液进行减压或闪蒸，可分离末反应单体。 b. 脱灰 催化剂效率较低时须经脱灰处理。其方法是脱除未反应单体后的 物料用醇 ( 甲醇、乙醇、异丙醇等极性物质 ) 破坏催化剂的活性并 使之转变为可溶于醇的化合物。
化工与材料学院
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7
3.5
挤压造粒
小结
•将已经干燥去活的聚合物粉料，根据产品牌号的要求， 按配方加入稳定剂，在挤压造粒机中经过熔融，捏合、 切粒生产出合格的聚丙烯粒料，从而改善聚丙烯的物 化性能，使之更宜储存，运输和后加工。
由丙烯 获 得的 化工产 品
化工与材料学院
由丁二烯获得的化工产品
化工与材料学院
由甲苯、二甲苯烯获得的化工产品
化工与材料学院
三、从煤炭路线所获得的化工产品
四、从动、植物获得的原料路线
来源于自然界的动、植物获得的原料，能起到石油、 煤炭起不到或用极高代价才能起到的作用。 例，天然橡胶，天然纤维。 从天然产物得到的原料是可再生的，具有很多独特优 点。 仿生结构高分子材料
化工与材料学院
内容
◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 高分子合成工业概述 配位聚合及聚烯烃 自由基聚合：PVC 逐步缩聚：PET 逐步加聚：PU 橡胶合成工艺 热固性树脂合成工艺
化工与材料学院
第一讲
◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆
绪论
高分子合成工业概述 高分子合成材料的品种和特性 高分子化合物生产过程 生产流程评价和新工艺、新产品的开发 合成工业的三废处理与安全 废旧材料的回收利用
3.4 干 燥 •由聚合单元来的聚丙烯粉末含有大量的挥发份，同时 也含有较多的活性催化剂。 •聚合物粉末在粉末加热器中干燥，采用盘式干 燥器。用蒸汽夹套加热，同时用干燥热氮吹入粉 末中，脱除吸附在粉末上的微量己烷。 粉末通过旋转阀进入汽蒸罐，用热氮气和蒸汽的混合 汽吹入，分解掉粉末中的残余催化剂，并进一步干燥。 干燥后的粉末用氮气送去挤压造粒。
课程内容
《高分子合成工艺》
曹晨刚
E-mail：chengangcao@tust.edu.cn Tel: 60601175
化工与材料学院
结合高分子材料领域中重要品种， 介绍聚合方法和工艺过程， 性能与应用等有关的内容， 了解高分子材料的有关知识。
《高聚物合成工艺学》，赵德仁，张慰盛编，北京， 化学工业出版社，1997年6月，第2版。
Ⅳ～Ⅵ副族： Ti Zr V Mo W Cr的 TiCl3(、、 ) 的活性较高
卤化物 主要用于 氧卤化物 -烯烃的 乙酰丙酮基 聚合 环戊二烯基
l
MoCl5、WCl6专用于环烯烃的开环聚合 l Ⅷ族：Co、Ni、Ru、Rh 的卤化物或羧酸盐 主要用于二烯烃的聚合
化工与材料学院
当主引发剂选同 TiCl3 ，从制备方便、价格和聚合 物质量考虑，多选用AlEt2Cl。
11-12％
化工与材料学院
化工与材料学院
5、以石油和天然气为基础合成单体、聚合物路线
石脑油裂解生产芳烃方块流程图
混合芳烃收率为石脑油总量30-33％。
纤维 橡胶 乙烯 丁二烯 石油和 天然气 二甲苯 甲苯 丙烯 苯 粘合剂 塑料
涂料
离子交换树脂
化工与材料学院 化工与材料学院
3
由乙烯获得的化工产品
化工与材料学院
Cl
(4)
Ti CH2 CH CH3 R AlR2
源自文库
R
Ti R + AlR2 CH2 CH
CH3
R
(4)
Cl
Cl
Cl (6)
CH3
(3)Cl
氢解
Ti CH2 CH R H H
这就是为什么用H2调节分子 量时Xn和Rp都降低的原因
CH3 CH CH3 + Ti H
R
H2C CH R Cl (2) 移 Ti 位 (4) Cl (1) Cl (6)
化工与材料学院
化工与材料学院
4
第一章思考题
1. 简述高分子化合物的生产过程。（教材P7-8） 2. 比较连续生产和间歇生产工艺的特点。 （教材P11） 3. 简述高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧 材料进行回收利用。 （教材P20和P22）
第二章思考题
1. 生产单体的原料路线有哪些？ （教材P24-25） 2. 石油化工路线可以得到哪些重要的单体和原料？简 述石油化工路线裂解生产乙烯单体的过程，并由乙 烯单体可以得到哪些聚合物产品？ （教材P24-25、P26、P31）
配位聚合原理 催化剂 合成工艺总流程 聚合过程调节
干燥后的粉末送入粉末料仓，输送气由料仓袋滤器过 滤后循环使用。
化工与材料学院
化工与材料学院
PET及逐步缩聚
内容提要
1. 2.
合成工艺
曹晨刚
E-mail：chengangcao@tust.edu.cn Tel: 60601175
化工与材料学院
化工与材料学院
化工与材料学院
内容
配位聚合及聚烯烃
曹晨刚 化工与材料学院 Email: chengangcao@tust.edu.cn chgcao@iccas.ac.cn 化工与材料学院
配位聚合简介 配位聚合机理 聚合工艺
化工与材料学院
1953年，德国人 K. Ziegler 采用TiCl4-Al(C2H5)3为 引发剂，在低温（60 ～90 ℃ ）和低压（0.2 ～ 1.5MPa）条件下实现了乙烯的聚合。分子链中支链较 少，结晶度较高，密度达0.94～0.96。因此称为低压 聚乙烯或高密度聚乙烯。 1954年，意大利人 G. Natta 采用TiCl3-Al(C2H5)3为 引发剂，实现了丙烯的聚合，产物具有高度的等规度 ，熔点达175 ℃。 TiCl4-Al(C2H5)3称为Ziegler引发剂， TiCl3-Al(C2H5)3 称为Natta引发剂，合称为Ziegler—Natta引发剂。
(3)
Cl
(4)
(5)
Cl
Ti Cl (6)
Cl (2)
CH3
CH2 CH R
kp
化工与材料学院
CH2 CH CH3
Ti CH2 CH CH3
活性种, 需要一定活化能 化工与材料学院
链增长
3 配位聚合生产工艺
配位聚合引发剂与单体
引发剂和单体类型
-烯烃 有规立构聚合
有规立构聚合 环烯烃 -烯丙基镍型引发剂：专供丁二烯的顺、反1,4聚合 烷基锂引发剂（均相） 极性单体 二烯烃 有规立构聚合 Ziegler-Natta引发剂 二烯烃
延长使用寿命：减少废弃
解决途径
回收利用：低性能应用；降解
自然降解：自然分解回归自然
化工与材料学院 化工与材料学院
第二章 生产单体的原料路线
轻柴油裂解生产烯 烃方块流 程图
一、概论 二、从石油和天然气获得的石油化工原料路线 三、煤炭路线所获得的化工产品 四、从动、植物获得的原料路线
收率25-26％
16-18％
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1
高分子合成生产过程
高分子合成生产过程大体上可分为以下几个工序:
高分子化合物生产流程的评价还要从以下各方面进行考查
合成高分子材料的主要过程
化工与材料学院
1
(1)原料准备与精制过程; (2)催化剂(引发剂)配制过程; (3)聚合反应过程； (4)分离过程； (6)回收过程 (5)聚合物后处理过程
聚合后树脂 干燥过程
气态和易挥发 单体积有机溶 剂或单体合成 过程中使用的 气体
化工与材料学院
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2
2. 生产安全
六、废旧高分子材料的回收利用
制约因素： 高分子制品废弃后对环境的污染
高分子合成工厂中最易发生的安全事故是引发剂、 催化剂、易燃单体、有机溶剂引起的燃烧与爆炸事 故。 可燃气体、液体的蒸气或有机固体与空气混合时， 当达到一定的浓度范围，遇火花就会引起激烈爆炸。 例如乙烯的爆炸极限是2.7％(下限)和34.0％(上限) 。 高分子合成工业所用的化学品、单体、溶剂、聚合 用助剂、加工助剂等，有些已知为剧毒品、致癌物 质、具腐蚀性、可长期积累中毒等。
(3)
Cl
(4)
Cl (2) Ti R (1) Cl (6)
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Cl
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l
链引发、链增长
Cl (2) Ti R Cl (6) CH3 配 位 +
(1)
(3)Cl
δ H2C
(3)
CH3 CH Ti
+ δ + δ
向共引发剂AlR3转移终止
Cl (2) R (1)
δ
CH2 CH
加成 插入
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可逆平衡的特点 例如：聚酯化反应和低分子酯化反应相似，是可逆反应。
当K较小时，低分子副产物的存在对分子量影响较大。在实施 聚合反应时，人为地除去聚合反应伴生的小分子，使可逆反应 向聚合方向进行。
配位聚合——烯类单体的碳－碳双键首先在过渡金属引发 剂活性中心上进行配位、活化，随后单体分子相继插入过 渡金属－碳键中进行链增长的过程。
乙烯，-烯烃，二烯
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5
配位聚合机理 1. Natta 的双金属机理
l
2. Cossee-Arlman单金属机理 活性种的形成和结构（TiCl3(, , ) －AlR3体系） Cl (5) R Cl Al Cl (2) (3)Cl (5) R Cl (2) (3)Cl AlR3 Ti Ti R (4) Cl (1) (4)Cl Cl (6) Cl (6)
3. 4.
PET简介 缩聚原理及方法 熔融聚合影响因素 PET合成工艺
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2. 缩聚原理及方法
2.1 缩聚反应的原理与特点 含有反应性官能团的单体经缩合反应析出小分子化合物生成 聚合物的反应称为缩合聚合反应。 ●聚合反应是通过单体功能基之间的反应逐步进行的。 ●每步反应的机理相同，因而反应速率和活化能大致相同。 ●反应体系始终由单体和分子量递增的一系列中间产物组成， 单体以及任何中间产物两分子间都能发生反应。 ●聚合产物的分子量是逐步增大的。 。
l
Al / Ti 的mol 比是决定引发剂性能的重要因素
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3.2 聚合工艺过程
调整分子量范围及 分子量分布 如何提高聚合速度
浆液法
操作 方式
间歇式 连续式
反 应 装 置
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聚合 釜式反应器 流化床反应器 方法 环管式反应器
液相本体聚合 气相本体聚合
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3.3 后处理 a. 脱单体 配位聚合反应单体一般是气体
化工与材料学院
高分子合成工业
合成高分子材料的主要过程
(1) 基本原料：石油、天然气、煤炭等为原材料。 (2) 生产过程： 包括石油开采、石油炼制、基本有机合成、高分子合 成、高分子合成材料成型等工业部门，提供主要的原料-单 体、溶剂、添加剂等辅助原料。 (3) 高分子合成工业的任务： 将基本有机合成工业生产的单体，经过聚合反应合成 高分子化合物，从而为高分子合成材料成型工业提供基本 原料。因此基本有机合成工业、高分子合成工业和高分子 合成材料成型工业是密切相联系的三个工业部门。
引发剂的两组分首先起反应，形成含有两种金 属的桥形络合物聚合活性中心
单体首先在Ti上配位（引发），然后Al－CH2CH3键 断裂，— CH2CH3碳负离子连接到单体的 - 碳原子上 （Al上增长），据此称为配位阴离子机理 存在问题：
对聚合物链在Al上增长提出异议; 该机理没有涉及规整结构的成因
在晶粒的边、楞上存在带 有一个空位的五氯配位体 活性种是一个Ti上带有一个R 基、一个空位和四个氯的五配 位正八面体 AlR3仅起到使Ti烷基化的作用
此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。
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2. 聚合方法的选择
产品性能的考查
2
高分子 化合物 生产 流程 评价
4
高分子化合物工业生产中同一种聚合物可以 用几种不同的聚合方法进行生产。 聚合方法的选择取决于聚合物性质。
原料路线的考查 能量消耗与利用的考查 相同性能的产品，产品质量好，设备投资少， 生产成本低的方法将得到发展。其它方法则 逐渐被淘汰。
原料处理
聚合过程
后处理 造粒等
催化剂配制
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6
] 共引发剂
Z-N引发剂的组分
l
主引发剂
是周期表中Ⅳ～Ⅷ过渡金属化合物
l
Ⅰ～Ⅲ主族的金属有机化合物 主 要 有 ： RLi 、 R2Mg 、 R2Zn 、 AlR3 R为1～11碳的烷基或环烷基 有机铝化合物应用最多： Al Hn R3－n Cl、Br、I Al Rn X3－n，n = 0～1 X = F、
3
生产技术水平的考查
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4. 新产品的开发
开发高分子合成材料新产品大致步骤
五、高分子合成工业三废处理与安全
1. 三废来源和处理
废水 废渣（粉尘） 废气
第一次评价
第二次评价 通用塑料：25-250 kg 通用橡胶：100-1000 kg 合成纤维：500-2000 kg
聚合物分离和 洗涤操作排放 的废水和清洗 设备产生的废 水
在脱单体釜对浆液或溶液进行减压或闪蒸，可分离末反应单体。 b. 脱灰 催化剂效率较低时须经脱灰处理。其方法是脱除未反应单体后的 物料用醇 ( 甲醇、乙醇、异丙醇等极性物质 ) 破坏催化剂的活性并 使之转变为可溶于醇的化合物。
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7
3.5
挤压造粒
小结
•将已经干燥去活的聚合物粉料，根据产品牌号的要求， 按配方加入稳定剂，在挤压造粒机中经过熔融，捏合、 切粒生产出合格的聚丙烯粒料，从而改善聚丙烯的物 化性能，使之更宜储存，运输和后加工。
由丙烯 获 得的 化工产 品
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由丁二烯获得的化工产品
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由甲苯、二甲苯烯获得的化工产品
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三、从煤炭路线所获得的化工产品
四、从动、植物获得的原料路线
来源于自然界的动、植物获得的原料，能起到石油、 煤炭起不到或用极高代价才能起到的作用。 例，天然橡胶，天然纤维。 从天然产物得到的原料是可再生的，具有很多独特优 点。 仿生结构高分子材料
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内容
◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 高分子合成工业概述 配位聚合及聚烯烃 自由基聚合：PVC 逐步缩聚：PET 逐步加聚：PU 橡胶合成工艺 热固性树脂合成工艺
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第一讲
◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆
绪论
高分子合成工业概述 高分子合成材料的品种和特性 高分子化合物生产过程 生产流程评价和新工艺、新产品的开发 合成工业的三废处理与安全 废旧材料的回收利用
3.4 干 燥 •由聚合单元来的聚丙烯粉末含有大量的挥发份，同时 也含有较多的活性催化剂。 •聚合物粉末在粉末加热器中干燥，采用盘式干 燥器。用蒸汽夹套加热，同时用干燥热氮吹入粉 末中，脱除吸附在粉末上的微量己烷。 粉末通过旋转阀进入汽蒸罐，用热氮气和蒸汽的混合 汽吹入，分解掉粉末中的残余催化剂，并进一步干燥。 干燥后的粉末用氮气送去挤压造粒。
课程内容
《高分子合成工艺》
曹晨刚
E-mail：chengangcao@tust.edu.cn Tel: 60601175
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结合高分子材料领域中重要品种， 介绍聚合方法和工艺过程， 性能与应用等有关的内容， 了解高分子材料的有关知识。
《高聚物合成工艺学》，赵德仁，张慰盛编，北京， 化学工业出版社，1997年6月，第2版。
Ⅳ～Ⅵ副族： Ti Zr V Mo W Cr的 TiCl3(、、 ) 的活性较高
卤化物 主要用于 氧卤化物 -烯烃的 乙酰丙酮基 聚合 环戊二烯基
l
MoCl5、WCl6专用于环烯烃的开环聚合 l Ⅷ族：Co、Ni、Ru、Rh 的卤化物或羧酸盐 主要用于二烯烃的聚合
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当主引发剂选同 TiCl3 ，从制备方便、价格和聚合 物质量考虑，多选用AlEt2Cl。
11-12％
化工与材料学院
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5、以石油和天然气为基础合成单体、聚合物路线
石脑油裂解生产芳烃方块流程图
混合芳烃收率为石脑油总量30-33％。
纤维 橡胶 乙烯 丁二烯 石油和 天然气 二甲苯 甲苯 丙烯 苯 粘合剂 塑料
涂料
离子交换树脂
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3
由乙烯获得的化工产品
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Cl
(4)
Ti CH2 CH CH3 R AlR2
源自文库
R
Ti R + AlR2 CH2 CH
CH3
R
(4)
Cl
Cl
Cl (6)
CH3
(3)Cl
氢解
Ti CH2 CH R H H
这就是为什么用H2调节分子 量时Xn和Rp都降低的原因
CH3 CH CH3 + Ti H
R
H2C CH R Cl (2) 移 Ti 位 (4) Cl (1) Cl (6)
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4
第一章思考题
1. 简述高分子化合物的生产过程。（教材P7-8） 2. 比较连续生产和间歇生产工艺的特点。 （教材P11） 3. 简述高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧 材料进行回收利用。 （教材P20和P22）
第二章思考题
1. 生产单体的原料路线有哪些？ （教材P24-25） 2. 石油化工路线可以得到哪些重要的单体和原料？简 述石油化工路线裂解生产乙烯单体的过程，并由乙 烯单体可以得到哪些聚合物产品？ （教材P24-25、P26、P31）
配位聚合原理 催化剂 合成工艺总流程 聚合过程调节
干燥后的粉末送入粉末料仓，输送气由料仓袋滤器过 滤后循环使用。
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PET及逐步缩聚
内容提要
1. 2.
合成工艺
曹晨刚
E-mail：chengangcao@tust.edu.cn Tel: 60601175
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内容
配位聚合及聚烯烃
曹晨刚 化工与材料学院 Email: chengangcao@tust.edu.cn chgcao@iccas.ac.cn 化工与材料学院
配位聚合简介 配位聚合机理 聚合工艺
化工与材料学院
1953年，德国人 K. Ziegler 采用TiCl4-Al(C2H5)3为 引发剂，在低温（60 ～90 ℃ ）和低压（0.2 ～ 1.5MPa）条件下实现了乙烯的聚合。分子链中支链较 少，结晶度较高，密度达0.94～0.96。因此称为低压 聚乙烯或高密度聚乙烯。 1954年，意大利人 G. Natta 采用TiCl3-Al(C2H5)3为 引发剂，实现了丙烯的聚合，产物具有高度的等规度 ，熔点达175 ℃。 TiCl4-Al(C2H5)3称为Ziegler引发剂， TiCl3-Al(C2H5)3 称为Natta引发剂，合称为Ziegler—Natta引发剂。
(3)
Cl
(4)
(5)
Cl
Ti Cl (6)
Cl (2)
CH3
CH2 CH R
kp
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CH2 CH CH3
Ti CH2 CH CH3
活性种, 需要一定活化能 化工与材料学院
链增长
3 配位聚合生产工艺
配位聚合引发剂与单体
引发剂和单体类型
-烯烃 有规立构聚合
有规立构聚合 环烯烃 -烯丙基镍型引发剂：专供丁二烯的顺、反1,4聚合 烷基锂引发剂（均相） 极性单体 二烯烃 有规立构聚合 Ziegler-Natta引发剂 二烯烃
延长使用寿命：减少废弃
解决途径
回收利用：低性能应用；降解
自然降解：自然分解回归自然
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第二章 生产单体的原料路线
轻柴油裂解生产烯 烃方块流 程图
一、概论 二、从石油和天然气获得的石油化工原料路线 三、煤炭路线所获得的化工产品 四、从动、植物获得的原料路线
收率25-26％
16-18％