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1. 研究目的与意义（文献综述）
聚苯乙烯（ps）是一种无色透明的热塑性塑料，是由苯乙烯单体通过自由基加聚反应生成的聚合物，因为它的玻璃转化温度高于100℃，所以常常用来制作各种需要承受较高温度的一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。1839年，聚苯乙烯第一次被德国人从天然树脂中提取出。直到1954年，dow开始生产聚苯乙烯泡沫塑料，至今其生产工艺已经较为完善。
与其他塑料相比聚苯乙烯塑料具有良好的透明性和表面光泽、容易染色、硬度高、刚性好，此外，还有良好的耐水性，耐化学腐蚀和加工流动性。主要有性脆、耐热性差、抗冲击能力低、容易出现应力开裂等缺点
为了弥补其缺点，扩大其应用领域，国内外大多采用与其他材料复合改性的方法赋予其所需的性能。当前改性研究方向主要有共聚改性，共混改性以及纳米改性。
2. 研究的基本内容与方案
聚苯乙烯的工业生产方法主要有四种：本体聚合法、悬浮聚合法、溶液聚合法以及乳液聚合法。本体聚合是以苯乙烯为原料，加入少量的添加剂、引发剂，在搅拌釜中搅拌加热预聚，随后送入塔式反应器连续聚合，经过几个温度聚合段，使之聚合更完全，聚苯乙烯从塔底连续排出，产物较为纯净，后续处理简单，但是聚合过程中散热不易，甚至引起局部爆聚，最终导致产物分子量分布过寛，产品性能不佳。悬浮聚合则将分散剂以0.1~1mm的小滴分散在水中进行聚合，为了分散良好且不粘结会加入明胶保护胶体；乳液聚合得到的颗粒较均一，单分散性好，但是颗粒直径太小，且常会有乳化剂残留在表面，难以去除，影响聚苯乙烯颗粒的性能。溶液聚合反应体系粘度低，聚合速率又慢，且耗费大量溶剂，容易污染环境，所以不适用本次生产；其中悬浮聚合法工艺简单，成本较低，适用于大批量的生产；因此本次采用悬浮聚合法。
悬浮聚合法就是用离心泵把精苯乙烯和水按一定比例加入聚合搅拌釜中，将苯乙烯和水混合物加热到60℃，维持60~85℃聚合一小段时间，控温在85±2℃持续4小时，再升温到硬化温度90±2℃，控制好硬化时间4小时左右。在控温在90—115℃熟化4小时。最后降温至70℃出料。出料后先过离心机和板框压滤机进行离心过滤，再分别通过热冷气流干燥机进行气流干燥，最后运输到成品仓包装。
需要注意的是在85℃恒温聚合时要密切注意搅拌电流值，3小时后首次取样，然后每隔半个小时取样观测一次，发现粘结就及时加入聚乙烯醇抢救，因为聚乙烯醇水溶性高分子化合物，可以部分吸附在分散粒子表面，起胶体保护剂作用。
3. 研究计划与安排
第1~2周：查阅文献，完成开题报告初稿；
第3~4周：继续查阅资料完善开题报告初稿，提交开题报告，翻译外文文献；
第5~7周：完成工艺计算：物料衡算、热量衡算、设备计算；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]张武最.合成树脂与塑料、合成纤维[m].化工出版社,2000
[2]张洋.高聚物合成工艺设计基础[m].化工出版社,2001
[3]武汉化工学院等.化工容器及设备[m].湖北科技出版社,2005
