1 一、前言 (一)可发性聚苯乙烯简介 可发性聚苯乙烯树脂,英文简称(EPS),通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物。其是由苯乙烯单体在一定量的纯水中,在一定温度下加入引发剂、分散剂、稳定剂、发泡剂后进行悬浮聚合制得的一种新型高分子材料。主要分为普通型、高倍型和阻燃型三种类型。经预发、熟化和模塑成形即可制得泡沫塑料制品。具有质轻、价廉、导热率低、吸水性小、电绝缘性能好、隔音、防潮、成型工艺简单等优点,广泛用作包装、保温、隔热 建筑装磺等方面的材料[1]。 (二)可发性聚苯乙烯生产工艺发展概况 在国外,可发性聚苯乙烯(EPS)的生产开始于40 年代,其制备工艺现有一步浸渍法(一步法)和二步浸渍法(二步法)。自50 年代由德国BASF 公司开发 EPS珠粒生产工艺后, 泡沫塑料由于成型工艺及设备简易可行, 并可制成各种形状、不同密度的产品, 因而发展迅速。70 年代以来,国外一步法工艺开发的主要类型如下:聚合后期加发泡剂法,以日本日立化成公司为例,以在聚合转化率 80%-85%时压入发泡剂最好。“一锅煮法”,以德国BASF 公司为代表,将包括发泡剂在内的所有物料一次加入,采用较好的配方设计和控制技术,可制得粒径分布窄的珠粒产品。种子聚合选用可发性聚苯乙烯(EPS)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)等作为聚合种子,得到合乎要求的可发性聚苯乙烯珠粒。以日本钟渊化学公司为例,将离心收集的一定规格可发性聚苯乙烯细颗粒作为聚合的种子,分散在分散介质中,然后进行悬浮聚合。在实际生产中,国外大量采用的仍是聚合后期加发泡剂法。 在国内,60 年代才开始可发性聚苯乙烯技术的开发工作,随后实现工业化,但采用的方法为二步法,且规模都很小,只有千吨级水平。80 年代以前国内一直用传统的二步法工艺。90 年代初先后引进荷兰 Shell公司一步法生产工艺在上海高桥化工厂和金陵石化公司塑料厂投产, 开创了我国一步法工艺的先河。在该工艺中,PS 珠粒的浸渍是在聚合过程中一起完成的。悬浮聚合时采用了有机与无机悬浮稳定剂,发泡剂为戊烷,在聚合后期加入。反应结束后,从水相中分离出可发性聚苯乙烯珠 2 粒,再经干燥、筛分和涂层得到产品。通过多年实践与探索,对其工艺和配方进行了一系列的改进,所用悬浮剂和各种助剂已实现国产化,使该生产技术日趋完善和成熟。例如张玮等通过羟乙基纤维素和无机分散剂复合体系并用,在反应温度为90±1℃、搅拌速度为440r/min 的工艺条件下,采用一步法...