聚氯乙烯(PVC)是世界上主要的化學(xué)樹脂之一,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)療、軍工、國(guó)防、電子器件等各個(gè)領(lǐng)域,發(fā)展前景十分廣闊。自從2005年開始,我國(guó)已經(jīng)是世界第一大PVC生產(chǎn)國(guó)。由于我國(guó)“多煤、貧油、少氣”的特點(diǎn),以電石為原料的乙炔法生產(chǎn)PVC占據(jù)我國(guó)PVC產(chǎn)能絕大部分。近年來,隨著原油價(jià)格的不斷下降和較低的建材市場(chǎng)需求,電石乙炔法PVC行業(yè)面臨著巨大挑戰(zhàn)。因此,通過技術(shù)提升,提高PVC產(chǎn)品質(zhì)量,是PVC生產(chǎn)企業(yè)的必經(jīng)之路。中國(guó)是棉花產(chǎn)量大國(guó),新疆地區(qū)又是我國(guó)最大的優(yōu)質(zhì)商品棉生產(chǎn)基地,但由于棉籽油特有的品質(zhì)較低問題,使得棉籽油作為食用油而難以推廣,其價(jià)格在各種植物油脂中是最低的,因此,急需開展棉籽油的精深加工,拓展其用途并增加其附加值。本課題針對(duì)以上行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸問題,對(duì)棉籽油的環(huán)氧化反應(yīng)進(jìn)行了條件探索,對(duì)生產(chǎn)工藝模擬優(yōu)化后進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化試產(chǎn),最后,對(duì)環(huán)氧棉籽油基PVC復(fù)合終止劑配方進(jìn)行了研究,用環(huán)氧棉籽油和終止劑和穩(wěn)定劑的相容性,通過協(xié)同作用,原位終止增塑PVC,提高PVC的綜合質(zhì)量。主要的研究?jī)?nèi)容如下:1.過氧甲酸法制備環(huán)氧棉籽油工藝的條件優(yōu)化。采用過氧甲酸法制備環(huán)氧棉籽油,探究了不同催化劑、受氧劑、雙氧水與硫酸比例、溫度、油相與水相體積比,對(duì)環(huán)氧化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率及環(huán)氧棉籽油環(huán)氧值和碘值的影響。從中選擇出了制備環(huán)氧棉籽油合適的原料配比和反應(yīng)條件。在最佳的反應(yīng)條件下,本部分工作對(duì)反應(yīng)進(jìn)行了70倍放大實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的環(huán)氧棉籽油質(zhì)量較好,環(huán)氧值較高,碘值較低,反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率較高。本部分實(shí)驗(yàn)為后續(xù)環(huán)氧棉籽油的工業(yè)化試產(chǎn)提供了理論基礎(chǔ)。2.過氧甲酸法制備環(huán)氧棉籽油工藝的模擬優(yōu)化與工業(yè)化試產(chǎn)研究�；谏喜糠止ぷ髦羞^氧甲酸法制備環(huán)氧棉籽油的實(shí)驗(yàn)條件和操作方法,對(duì)棉籽油環(huán)氧化工藝流程進(jìn)行模擬優(yōu)化,通過新組分的添加及物性方法的選擇、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型的建立、反應(yīng)器的選擇、物料衡算和能量衡算,選擇出適宜的物料配比及反應(yīng)條件,并對(duì)雙氧水和甲酸的回收進(jìn)行了模擬優(yōu)化。最后對(duì)環(huán)氧棉籽油進(jìn)行工業(yè)化試產(chǎn),得到的環(huán)氧棉籽油顏色純正,質(zhì)量較好,環(huán)氧值較高。3.環(huán)氧棉籽油基PVC復(fù)合終止劑配方研究。以環(huán)氧棉籽油為基體,通過常用終止劑復(fù)合制備出了環(huán)氧棉籽油基PVC復(fù)合終止劑,且加入的助劑與環(huán)氧棉籽油相容性較好,顏色較淺,無(wú)明顯沉淀產(chǎn)生,該復(fù)合終止劑既可以原位增塑PVC,又可以終止PVC聚合。經(jīng)過PVC樹脂的10項(xiàng)檢測(cè)可以可以看出加入含環(huán)氧棉籽油基PVC復(fù)合終止劑制備的PVC樹脂各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到了合格水平,產(chǎn)品的質(zhì)量較好。該方法制備的復(fù)合終止劑綠色環(huán)保、價(jià)格低廉、操作步驟簡(jiǎn)單方便,有望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【學(xué)位單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ325.3;TS225.19
【部分圖文】：

（A）聚氯乙烯的生產(chǎn)圖；（B）聚氯乙烯在日常生活中的應(yīng)用Figure1-1.(A)theproductionofpolyvinylchloride;（B）theapplicationsofpolyvinylchlorideindailylife.

聚氯乙烯生產(chǎn)的簡(jiǎn)易工藝流程圖

過氧化甲(乙)酸氧化法生成環(huán)氧植物油的反應(yīng)路線

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張艷維;朱心奇;宋海香;王艷飛;;高環(huán)氧值環(huán)氧棉籽油的合成研究[J];糧油食品科技;2015年05期

2 欒廣慶;韓忠明;丁等榮;;乙炔法和乙烯法生產(chǎn)pvc比較[J];化工管理;2015年17期

3 張睿;郝江濤;;改善聚氯乙烯樹脂產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施[J];化工技術(shù)與開發(fā);2014年10期

4 胡甲梅;賈鑫;劉志勇;肖光輝;謝重振;張秀蘭;李德強(qiáng);;環(huán)氧棉籽油增塑PVC性能研究[J];聚氯乙烯;2013年01期

5 楚中會(huì);;新疆天業(yè)在電石法聚氯乙烯聚合行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展[J];石河子科技;2012年04期

6 賈鑫;張秀蘭;肖光輝;王春;謝重振;孟桂華;劉志勇;;過氧甲酸法制備環(huán)氧棉籽油的研究[J];中國(guó)油脂;2012年04期

7 石萬(wàn)聰;;一類新型環(huán)氧增塑劑——環(huán)氧植物油酸多元醇酯[J];塑料助劑;2011年01期

8 蔡雙飛;王利生;;環(huán)氧植物油基增塑劑的合成工藝進(jìn)展[J];塑料助劑;2010年05期

9 陸浩;畢艷蘭;劉玉蘭;楊國(guó)龍;孫尚德;;環(huán)氧增塑劑的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J];糧油加工;2010年06期

10 汪多仁;;環(huán)氧大豆油的開發(fā)與應(yīng)用[J];化學(xué)工業(yè);2010年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 錢熒輝;CO_2-小分子—聚合物三元體系中擴(kuò)散溶解和協(xié)同塑化作用在聚合物氯化反應(yīng)中的應(yīng)用研究[D];華東理工大學(xué);2017年

2 陳潔;生物基環(huán)氧類增塑劑的合成及性能研究[D];中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院;2015年

3 張余岳;化工過程模擬與在線優(yōu)化[D];浙江大學(xué);1998年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 劉霞;環(huán)氧氯丙烷過程模擬與優(yōu)化[D];青島科技大學(xué);2018年

2 張穎;高品質(zhì)環(huán)氧大豆油合成與應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2825700