可膨脹發(fā)泡微球可研報(bào)告

高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告一、總論1.1概述1.1.3.2工程提出的背景、投資的必要性功能性高分子材料熱膨脹微球是熱塑性樹(shù)脂外殼封裝揮發(fā)性碳?xì)浠锏奈⑶?。性其粒徑?0到30微米之間,微球加熱后，樹(shù)脂外殼軟化，100作為發(fā)泡劑〔閉孔型〕及輕質(zhì)填充劑，例如可用于涂料發(fā)泡、塑料、橡膠發(fā)泡、皮革，印花漿，發(fā)泡等，用途正在不斷擴(kuò)展。熱膨脹微球是高分子顆粒，它有核/殼構(gòu)造，當(dāng)加熱時(shí)它還會(huì)膨脹。聚合物組成，它可以組織烴類釋放。在室溫下，聚合物外殼堅(jiān)硬。盡管如個(gè)氣球，并且體積顯著增加〔圖。一旦微球被冷卻，聚合物外殼照舊1100kg.m-3削減到大約30kg.m-3。盡管如此，持續(xù)加熱微球，最終會(huì)導(dǎo)致微球萎縮，由于烴類漸漸逃逸，球內(nèi)壓強(qiáng)削減。1.熱膨脹微球普遍概念的闡述1高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告2.TMA-溫度記錄圖，該圖用于監(jiān)控微球的膨脹性能。〔TMA：thermomechanicalanalysis熱機(jī)械〕Morehouse和Tetreault進(jìn)展。目前只有少數(shù)的微球制造商，其中有瑞典阿依卡化學(xué)品公司的Expancel3中說(shuō)明白包含商品名”Expancel”的應(yīng)用的數(shù)量〔1982年到2023。3.ScifinderScholar搜尋得到的命中分布圖，搜尋僅僅限于專Expancel〔20231213日搜尋20232023關(guān)聯(lián)。32高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告應(yīng)用，這些專利為微球供給了深厚的市場(chǎng)應(yīng)用潛力。作為重量減輕物，轉(zhuǎn)變產(chǎn)品性能〔比方熱性能，聲性能和電絕緣性能〕和材料節(jié)約物。微球可以在涂料方面加以應(yīng)用，可使墻紙具有3D的效果，50%的優(yōu)點(diǎn)是提高彈性和回彈性能，并且材料質(zhì)量更輕。PVC,TPE,PE,PP.TPU等等可以用傳統(tǒng)的聚合物制備方法發(fā)泡，比方擠出或者注射成型。由于微球應(yīng)用在這些加工工藝上，常常以干粉的形式出來(lái)，沒(méi)有特別的設(shè)備要求來(lái)制備這些發(fā)泡產(chǎn)品。用途介紹用途 產(chǎn)品舉例立體膨脹印刷用油墨 ，壁紙等〕非氯乙烯壁紙 圖案設(shè)計(jì)，環(huán)境問(wèn)題對(duì)應(yīng)汽車領(lǐng)域 耐卷皮涂料〔防銹，隔音，輕量化，防震材料〕，密封劑,底盤(pán)裝甲涂料服裝加工領(lǐng)域 肥大型加工，人工皮革，皮革外表調(diào)整紙，無(wú)紡布相關(guān) 超輕量化，隔熱，壁紙材料，紙管建筑材料相關(guān) 天花板材料，氣泡把握，隔熱材料防滑材料 防滑紙，防滑布，防滑桌布設(shè)計(jì)性用劑 車輛內(nèi)裝飾各種樹(shù)脂片涂層外表處理劑發(fā)泡成型用途 鞋子輕量化材料尿烷等的發(fā)泡輕量化材料氯乙烯，塑料溶膠領(lǐng)域 消光，輕量化材料3高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告粘結(jié)劑粘結(jié)劑熱剝離性粘結(jié)劑〔片〕，熱膨脹性粘結(jié)劑工業(yè)材料領(lǐng)域電線(輕量，絕緣性),澆鑄型不飽和樹(shù)脂,玻璃纖維增加塑料以及玻璃鋼的輕量化70年月開(kāi)頭進(jìn)展，由于對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的多樣阿克蘇·諾貝爾公司及日本松本油脂生產(chǎn)，國(guó)內(nèi)尚無(wú)廠家生產(chǎn)。高分子熱膨脹微球是功能高分子材料，該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)符合國(guó)家規(guī)劃，是先進(jìn)高分子材料，具有相對(duì)獨(dú)特物理化學(xué)性能、適宜在特別領(lǐng)和應(yīng)用將大大帶動(dòng)國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展。本工程技術(shù)來(lái)自西能化工科技〔上?！澈腿A東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院。1000滿足增設(shè)備要求。2.1產(chǎn)品現(xiàn)狀及市場(chǎng)分析Morehouse和Tetreault進(jìn)展。目前只有少數(shù)的微球制造商，其中有瑞典阿依卡化學(xué)品公司的Expancel4高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告3中說(shuō)明白包含商品名”Expancel”的應(yīng)用的數(shù)量〔1982年到2023。3.ScifinderScholar搜尋得到的命中分布圖，搜尋僅僅限于專Expancel〔20231213日搜尋20232023關(guān)聯(lián)。2萬(wàn)噸,3千噸,隨著人們對(duì)該材料的生疏，每年需求量將有20%-30%提增。近年來(lái)炸藥作為一個(gè)嶄的應(yīng)用，微球1.2左右,在實(shí)際使用1.0-1.0,膨脹微球是較抱負(fù)的炸藥密度調(diào)整材料,中國(guó)是世界上海炸藥生產(chǎn)的第一大國(guó)，微球在炸藥行業(yè)的前景不行估量。5高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告建設(shè)規(guī)模本工程的生產(chǎn)規(guī)模1000噸產(chǎn)品性能和規(guī)格球裂開(kāi)溫度：高溫型≥180℃；低溫型≥150℃.生產(chǎn)技術(shù)方案1、熱膨脹微球生產(chǎn)工藝的變形。AN〔AN:acrylonitrile丙烯晴〕VDC偏氯乙烯在幾乎全部的微要參與MMA〔MMA:methylmethacrylate甲基丙烯酸甲酯MA〔MA：methylacrylate丙烯酸甲酯〕來(lái)形成共聚物來(lái)作為聚合物外殼。①自由基聚合C-C鍵。它是一種鏈段聚合反響，一般包含三個(gè)步驟：引發(fā)，鏈增長(zhǎng)，鏈終止。在自由基聚合的簡(jiǎn)要摘要中，聚合有引發(fā)劑熱分解產(chǎn)生自由基引發(fā)。6高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告〔5〕包括過(guò)氧化物，包含弱o-o鍵，或者含氮的化合物。在這里Kd的形成。這個(gè)常數(shù)被用來(lái)計(jì)算在任何給定時(shí)間的引發(fā)劑濃度通過(guò)公式的開(kāi)端。在這里Ki是引發(fā)速率。5.常用引發(fā)劑類型的舉例。左邊是酰基過(guò)氧化物比方過(guò)氧化月桂酰〔引發(fā)劑〔R=C11H2，右邊是AIB。添加自由基到單體中比引發(fā)劑的分解要快的多〔KiKd，所以，引發(fā)率〔Ri〕同時(shí)也依靠于引發(fā)效率，f7高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告上萬(wàn)的單體單元添加到增長(zhǎng)的鏈中M。在這里，Kp是鏈增長(zhǎng)的速率常數(shù)。盡管單體被證明存在于引發(fā)步驟過(guò)增長(zhǎng)速率〔Rp〕表達(dá)，這個(gè)速率取決于單體和自由基濃度。④鏈終止最終這個(gè)增長(zhǎng)的自由基會(huì)遇到另一種自由基并且這個(gè)自由基會(huì)通過(guò)〔耦合。2〔歧化作用。在這里Kt,Ktc,Ktd數(shù)。止，在這里增長(zhǎng)自由基M〕終止了引發(fā)自由基物種R。8高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告量。盡管如此，在這個(gè)鏈轉(zhuǎn)移中，一個(gè)的自由基形成了，它能增長(zhǎng)形成聚合物，這就是為什么聚合速率不愿定會(huì)受鏈轉(zhuǎn)移影響。⑥聚合速率Rp，通過(guò)下面表達(dá)式說(shuō)明。這個(gè)動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)度〔v〕與增長(zhǎng)速率以及引發(fā)速率有關(guān)，并且描述了添加的單體單元的平均數(shù)量到引發(fā)聚合的自由基中。2v重復(fù)單元，比方天價(jià)的單體單元，然而聚合物通過(guò)歧化反響終止的包含v重復(fù)單元。⑦共聚反響9高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告束體系中單體的活性。兩種單體的共聚〔M1M2〕中，考慮四種可能的增長(zhǎng)反響。r1r2，描述了單體的活性，和哪種單體更加適合r值比另一個(gè)大，意味著鏈增長(zhǎng)自由基更適r值小于另一個(gè)的意味著鏈增長(zhǎng)自由基更適合添加到另一個(gè)單體體系中去。在聚合物手冊(cè)中，各種單體對(duì)的r值是被制成表格，然而單體結(jié)合的r值沒(méi)有被制成表格，每種單體與苯乙烯和AN的r值是的。在等式〔13〕—〔16〕中，我們假設(shè)只有末端單元位于增長(zhǎng)鏈上，這AN的共聚反響中，活性同時(shí)被所謂的倒數(shù)其次效果的影響，比方單體單元進(jìn)一步退回到增長(zhǎng)鏈，AN，AN中氮基團(tuán)和共聚物之間的非極性鍵影響聚合過(guò)程的動(dòng)力學(xué)。⑧懸浮聚合20世紀(jì)初期在德國(guó)被進(jìn)展，那時(shí)候是需要制備合成橡膠。之后用來(lái)合成其他的聚合物，懸浮聚合的第一個(gè)聚合物顆粒在2010高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告30年月實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。懸浮聚合和其他多相技術(shù)〔乳液聚合，分散聚合和沉淀聚合〔通常為水〕10微米到數(shù)毫米之間。商業(yè)上，通過(guò)懸浮聚合得到的重要聚合物為PVC,PS和PMMA。生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖l—l。單體12油相配制單體12油相配制聚合助劑離心脫水干燥包裝水水相配制圖1-1 工藝流程圖主要生產(chǎn)設(shè)備1名稱規(guī)格及說(shuō)明數(shù)量單價(jià)金額附表1 主要設(shè)備名稱規(guī)格及說(shuō)明數(shù)量單價(jià)金額11高分子物理膨脹微球技術(shù)改造工程可行性爭(zhēng)論報(bào)告聚合釜

V=7m31MPa，夾套加熱冷卻，兩層推動(dòng)式攪拌，轉(zhuǎn)2

700,000 1,400,000地下。MAA〔立式〕V=5m3,鋼，附泵，熱水保溫140,000地下。MAA〔立式〕V=5m3,鋼，附泵，熱水保溫140,00040,000數(shù)顯示磅秤最大稱重2023kg210,00020,000AN最大量程600L，鋼24,0008,000MA最大量程100L，鋼22,0004,000MMA最大量程250L，鋼23,0006,000MAA最大量程200L，PP,熱水保溫15,0005,000凈水計(jì)量槽2.5m325,00010,000

V=5m3下。10～200/10～200/1m2釜頂冷凝器。均化器可用磁力泵加靜態(tài)混合器代替220,00040,000水相配料釜V=7m3100轉(zhuǎn)，一層推動(dòng)式1240,000240,000油相配料釜V=3m31001170,000340,000轉(zhuǎn)/分.AN〔臥式〕V=25m3,鋼〔15m32-3m/h1100,000100,000料130,00030,000150,00050,000有機(jī)分散劑計(jì)量槽大。最大量程有機(jī)分散劑計(jì)量槽大。最大量程50L，鋼12,0002,000有機(jī)分散劑計(jì)量槽離心機(jī)可用真空抽濾器代替 23,00050,0003,000100,000

儲(chǔ)缸，鋼。120,00020,0001120,00020,000120,00020,000容積要加大。錐形真空枯燥器

2熱水加熱

40,000

80,000主要建構(gòu)筑物3.4.1 聚合10m*10m=100m2 高4+4米二層框架離心枯燥10m*10m=100m2 高4+4米二層框架12高分子