（毕业设计论文）《PBT树脂的生产工艺及控制》.doc

精品 常州工程职业技术学院毕业设计（论文） 毕业论文课题： 课题：PBT 树脂的生产工艺及控制 第一章 概述………………………………………………………………………11.1PBT 的生产历史与现状 ……………………………………………………1 1.2PBT 的理化性能 ……………………………………………………………1 1.3PBT 生产工艺与技术 ………………………………………………………2第二章 PBT 的生产工艺 ………………………………………………………52.1PBT 聚合反应机理 …………………………………………………………5 2.2 直接酯化法合成 PBT 的工艺流程…………………………………………6 2.3 生产工艺 ……………………………………………………………………7第三章 PBT 的质量控制………………………………………………………173.1 酯化反应工艺参数的控制…………………………………………………17 3.2 工艺塔的控制………………………………………………………………19 3.3 预缩聚反应器的工艺控制…………………………………………………19 3.4 最终缩聚反应工艺参数的控制……………………………………………20 3.5 脱盐水循环系统的控制1．1 国内外 PBT 的发展历史和生产现状 ．1.1.1 世界 PBT 生产历史与现状 PBT 全称是聚对苯二甲酸丁二酯， 是一种直链非饱和热塑性聚酯， 具有优良 的物化特性，与聚酰胺（PA） ，聚碳酸酯（PC） ，聚甲醛（POM）和改性聚苯醚 （mPPO）成为五大通用工程塑料。 早在 1942 年，德国 P.Schack 就在实验室里合成了 PBT 树脂。1970 年美国 Celanese 公司首先将之推向市场，起初商品名为 X-917，够称为 CELEX。其后， 伊斯曼公司，GE 公司以及德国的巴斯夫公司也相继投入生产。 由于 PBT 具有优良的终合性能，自 1970 年问世以来，得到了迅速的发展， 在五大工程塑料中，PBT 的年增长率是最高的，1992 年全世界生产能力已到达 25.3 万吨。随着生产技术的进步和完善，新的应用的市场的开发，预计今后 PBT 的生产仍将会以较高的速度增长。 1.1.2 中国 PBT 生产历史与现状 我国对 PBT 聚合物的研究始于 80 年代初，有上海涤纶厂的试制生产，上海 树脂所与吴淞化工厂协作的 50 t/a 中试，以及后来北京市化工研究院的 400 t/a 中试。生产装置的能力充其量不超过 1000 t，用量也不多。但随着国民经济的发 展,市场需求量的增加， 我国 PBT 生产能力迅速增大。 1994 年南通合成材料厂 5000 t/a 连续法(DMT 路线)PBT 树脂生产装置建成投产，成为亚洲第一套连续酯交换 法 PBT 树脂生产装置。与此同时，北京泛威工程塑料公司 3 条 PBT 树脂缩聚生 产线(间歇式 DMT 路线)和 4 条从西德引进的 PBT 选粒设备生产线相继建成投增 加的 PBT 生产装置和后加工生产装置，这样到 1997 年底,我国 PBT 树脂生产装 置和改性 PBT 生产装置的能力分别达到 4.7 万 t/a 和 4.35 万 t/a，而且整个 PBT 的需求量不断增加。1．2 PBT 的理化性能 ．1.2.1 PBT 的理化性能 PBT 工程塑料具有优良的耐热性，分别表现为高熔点、高变形温度、高连续 使用温度和优良的热稳定，易于制成达到要求的阻燃品种；机械强度高，在工程江阴职业技术学院毕业设计（论文）塑料中名列前茅，有优良的电气性能和耐候性；高弹性，低吸收性，饱和吸湿后 对机械、电器及尺寸稳定性的影响小，低摩擦，耐磨耗；具有优良的耐化学药品 性。 除了热水和碱外， PBT 工程塑料对大多数化学药品都呈惰性； 由于流动性好、 易加工、 成型周期短、 制品表面光滑并具有光泽， 可制成薄壁和形状复杂的制品。 所在单位产品具体技术指标如表 1-1 所示。表 1-1 PBT 树脂产品的技术指标状态 密度 物理性能 吸水率 成型收缩率 玻纤含量 摩擦系数 力学性能 熔点 弯曲强度 耐化学药品性 结晶度乳白色的颗粒 1.32g/cm3 0.1% 1.5-2% 0.2-0.9% 0.3-0.4 大于（或等于）225℃ 95MPa除热水和碱外，PBT 工程塑料对大多数化学药品都呈惰性 经 X 射线衍射测定，PBT 树脂相对结晶度均稳定在 50℃左右1.3 PBT 的生产工艺与技术选择当今世界上主要有以下两条工艺路线：一条是酯交换法（DMT 法） ；另外一 条是直接酯化法（PTA 法） ，我公司 PBT 生产采用 PTA 法。 1.3.1 PBT 树脂的生产工艺路线