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《浙江大学》 2006年
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特厚有机玻璃生产中MMA本体聚合动力学与传热耦合研究

田丽娜  
【摘要】:特厚有机玻璃在制备过程中反应热大、传热困难、聚合易失控,缺乏理论指导和有效对策,制品性能不能满足作为耐压透明材料的要求。本文分别从甲基丙烯酸甲酯(MMA)本体聚合中热量的产生和移出两个角度出发,研究聚合过程中影响聚合放热和系统传热的各种因素。 研究MMA本体聚合时间、温度、引发剂的种类和用量、助剂等对聚合动力学的影响,结果表明:升高温度,聚合速率增大,产物分子量下降,在出现自动加速效应前降低聚合温度可使反应趋于平稳;引发剂用量越大,聚合速率越快,分子量则变小;不同活性引发剂复合可提高聚合速率的均匀性,相同引发剂总浓度和复合配比时,偶氮二异丁腈(AIBN)/过氧化二碳酸十六烷基酯(DCP)的活性大于过氧化苯甲酰(BPO)/DCP。以基元反应和物料衡算为基础,建立了恒温/变温、单一/复合引发剂条件下的聚合动力学模型,该模型可准确预测MMA本体聚合过程的放热规律。 针对影响系统传热的主要控制部分——模腔内MMA聚合体系,建立一维热传导模型,并对模型中涉及的体系物性参数进行测定,发现随着聚合转化率的升高,体系密度增大、比热容和导热系数减小,体系粘度在聚合初期变化不明显,达到一定转化率时粘度突升,聚合温度越高突变转化率越高。基于实验数据建立了以下物性关联式。 密度:ρ=P_M/[1-X+X/(1+ε)] 比热容:Cp=(m_MCP_M+m_PCp_P)/(m_M+m_P)=(1-x)Cp_M+xCp_P 导热系数:λ=λ_M(2λ_M+λ_P+2ε_P(λ_P-λ_M))/(2λ_M+λ_P-ε_P(λ_P-λ_M)) 粘度:η=η_0{1+η_(int)C_(polym)exp[d_0+d_1(η_(int)C_(polym))+d_2(η_(int)C_(polym))~2]} 物性计算值与试验值吻合较好;一维热传导模型能较好地预测MMA本体聚合体系的传热能力。 将聚合动力学模型与一维热传导方程进行初步耦合,并用计算机仿真了不同条件下采用AIBN和AIBN/DCP引发剂引发聚合过程中温度和热流量在有机玻璃板材中的变
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TQ327

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 段家铁;含氧原子氢键受体吸附树脂的合成及吸附性能[D];湖南师范大学;2003年
7 蒋雯;胺基柔性载体固定木瓜蛋白酶的研究[D];南京工业大学;2003年
8 李仙会;多嵌段共聚酯的合成及对PC的改性作用[D];南京工业大学;2003年
9 伍松;聚氨酯丙烯酸酯的合成及紫外光固化皮革涂料的研制[D];湖南大学;2005年
10 谭奕真;亲水/疏水性聚乙烯醇/聚苯乙烯互穿聚合物网络的合成、结构与性能研究[D];湖南师范大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜立忠;战佳宇;武德珍;金日光;;甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷改性SiO_2的制备[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年03期
2 陈功,魏秀贞,黄鹏程;高效液相色谱法测定丙烯酸酯单体竞聚率[J];北京理工大学学报;2001年05期
3 陈少杰;张教强;郭银明;;纳米复合材料制备方法的研究进展[J];玻璃钢/复合材料;2008年05期
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5 汤胜博;孙建科;常鹏北;李珍;彭晖;;纳米材料在防弹衣上的应用[J];材料开发与应用;2009年02期
6 左晓兵;改性有机玻璃热性能的研究[J];常熟高专学报;1999年02期
7 马季玫;王志广;沈新元;;添加纳米粒子的抗菌抗静电聚丙烯纤维研制——抗菌抗静电聚丙烯纤维的制备及性能[J];产业用纺织品;2008年12期
8 路艳华;王漓江;刘治梅;郝旭;;纳米材料在功能纺织品方面的应用及研究进展[J];辽东学院学报(自然科学版);2008年02期
9 黄月文,刘伟区;含氟硅涂料的制备与性质研究[J];电镀与涂饰;2005年10期
10 王小燕,姚素薇,张卫国;纳米二氧化硅的分散及其在涂料中的应用[J];电镀与涂饰;2005年10期
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1 陈国栋;丙烯酸酯聚氨酯/纳米二氧化硅复合涂层的研究[D];复旦大学;2005年
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1 林义;甲基丙烯酸含氟酯的合成及其聚合的研究[D];四川大学;2005年
2 刘颖;纳米SiO_2的修饰及其纳米复合材料的制备[D];天津大学;2006年
3 王艳丽;共聚物玻璃化温度—组成—序列结构的关系研究[D];河北工业大学;2009年
【二级引证文献】
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1 申兴丛;聚硅氧烷/钛溶胶光催化复合膜的制备及表征[D];浙江理工大学;2013年
【相似文献】
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1 王杰,宋宏升;MMA与SBS接技聚合的影响因素[J];黑龙江大学自然科学学报;1990年02期
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5 岳传龙,徐祥铭,徐新华;CO_2激光引发甲基丙烯酸甲酯聚合的研究[J];中国激光;1991年05期
6 杨福生,菅汉文,朱志彬,张贵权;甲基丙烯酸甲酯的应用与发展[J];化工时刊;2001年07期
7 朱晏军,陈和生,胡言,闫玉华;人工颅骨用复合材料中微量甲基丙烯酸甲酯的气相色谱法测定[J];化工新型材料;2003年12期
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中国重要会议论文全文数据库 前8条
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2 杨金鑫;张伶俐;周子鹄;陈文广;梁秋明;李国荣;;MMA防水涂料的制备及其施工工艺[A];全国第十三届防水材料技术交流大会论文集[C];2011年
3 陈谦;张丹枫;刘玉珍;孙悦;董宝钧;;双水杨醛亚胺钯催化的乙烯/MMA低压共聚[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
4 刘晓暄;郭沛霏;荆燕妮;杨伟胜;吴博;;甲基丙烯酸甲酯微乳液可控/“活性”自由基光聚合研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
5 李彦涛;杨丽庭;赖淑芬;蔡新超;;不同饱和度丙烯酸酯化环氧大豆油与MMA共聚浇铸树脂的合成与性能表征[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
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7 王士臣;高俊刚;张学建;闰明涛;董双良;;笼形八聚(乙烯基)倍半硅氧烷-MMA共聚物的合成及其结构性能的研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 庞晓华;赢创MMA新工艺将商业化应用[N];中国化工报;2010年
3 记者 武验 通讯员 宋立新;河南煤化开发煤基路线制MMA[N];中国化工报;2011年
4 王景春 宋立新 刘艳侠;合成气生产MMA清洁工艺获突破[N];中国化工报;2011年
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6 肖化 饶兴鹤;亚洲生产商看好今年MMA行情[N];中国化工报;2011年
7 晓梅;产业现状不如人意 专家提出发展建议[N];中国化工报;2001年
8 唐绍红 饶兴鹤;亚洲MMA行情上攻势头不减[N];中国化工报;2009年
9 ;韩国园艺产品贸易概略[N];国际经贸消息;2002年
10 本报记者 关世太;营造宽松开放环境 加快化工产业发展[N];中国化工报;2002年
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1 章霞;可交联丙烯酸酯/MMA共聚物的合成及表征[D];大连理工大学;2010年
2 胡俊祺;光敏型位阻胺氮氧自由基调控下MMA光活性自由基聚合反应动力学研究[D];广东工业大学;2012年
3 林书乐;含氟丙烯酸树脂的合成及其在高性能疏水MMA地坪涂料中的应用[D];华南理工大学;2012年
4 毕文竹;MMA装置环境风险和环境安全研究[D];华东理工大学;2013年
5 任亚娥;甲基丙烯酸甲酯可控/“活性”光聚合动力学研究及其功能材料的光合成[D];汕头大学;2005年
6 荆燕妮;甲基丙烯酸甲酯的可控/“活性”微乳液光聚合研究[D];汕头大学;2007年
7 赵耀培;移动组播技术研究与分析[D];山东师范大学;2005年
8 李大松;多孔高分子材料及纤维的制备与结构[D];浙江大学;2006年
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10 祖国臣;吉化公司MMA项目市场研究[D];吉林大学;2011年
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