聚合物脫揮

目錄
第1章緒言1
11引言1
12理論背景1
13脫揮機理和模型4
14脫揮設備5
符號說明6
參考文獻7
第2章聚合物脫揮的熱力學研究10
21聚合物的形態(tài)10
22鏈增長鏈斷裂平衡：“最高溫度”的含義10
23在低濃度下估算聚合物中揮發(fā)分的分壓：推薦使用的方程和表列
數(shù)據(jù)12
24溶解于聚合物的揮發(fā)性混合物的熱力學行為：FloryHuggins理論14
241晶格的定義14
242混合“構形”熵ΔS*的確定15
243混合焓：最簡單的形態(tài)17
244FloryHuggins相關系數(shù)χ的初始定義18
245揮發(fā)分（溶劑）從混合自由能中獲得的化學勢18
246χ的測定：試驗與理論的早期比較19
25與內(nèi)聚能密度參數(shù)和溶解度參數(shù)相關的參數(shù)20
26反相氣相色譜分析（氣相液相色譜分析）22
符號說明23
參考文獻25
第3章聚合物體系中的溶劑擴散27
31引言27
32自由體積理論28
33自由體積理論的應用30
34溫度高于Tg時擴散系數(shù)的估算31
35溫度高于Tg時聚合物溶劑體系擴散系數(shù)的定量表征38
36溫度低于Tg時的溶劑痕量擴散41
37溫度低于Tg時聚合物溶劑擴散的定性表征43
38結論43
符號說明45
參考文獻47
第4章聚合物溶液中的氣泡成核49
41引言49
42均相氣泡成核理論49
4211980年以前的工作49
422最新的理論53
423聚合物體系的實驗結果56
43非均相氣泡成核60
431經(jīng)典氣泡成核理論61
432混合型氣泡成核63
433實驗結果64
434剪切速率對非均相氣泡成核的影響64
435非經(jīng)典氣泡成核理論65
44氣體聚合物體系物理性能的測定66
441表面張力67
442黏度68
443擴散系數(shù)70
符號說明71
參考文獻74
第5章氣泡增長的原理77
51引言77
52傳質(zhì)控制的氣泡增長77
521理論背景77
522邊界及初始條件78
523穩(wěn)態(tài)擴散傳質(zhì)78
524非穩(wěn)態(tài)擴散傳質(zhì)79
525增長速率79
526非穩(wěn)態(tài)擴散和對流傳質(zhì)81
53黏性力控制的氣泡增長83
54傳質(zhì)和黏性力共同控制的氣泡增長86
55脫揮模型在實際應用中的局限性86
符號說明87
參考文獻88
第6章起泡脫揮的基礎研究90
61引言90
62強化泡沫分離93
621分離概述93
622真空起泡99
623夾帶氣體起泡108
63小結109
符號說明111
參考文獻113
第7章用掃描電鏡研究聚合物脫揮115
71引言115
72落條式脫揮116
721實驗方法116
722結果與討論118
73機理125
74超聲波強化脫揮127
741實驗方法127
742結果與討論128
75排氣擠出機研究129
751實驗方法129
752結果與討論130
符號說明135
參考文獻135
第8章脫揮器概述137
81引言137
82過程原理139
821傳質(zhì)機理139
822傳熱限制143
823化學反應145
824多級操作和脫揮助劑146
83工業(yè)脫揮設備148
831靜態(tài)設備148
832旋轉(zhuǎn)設備151
833真空和冷凝系統(tǒng)173
84小結175
841工藝經(jīng)濟性175
842技術問題176
843放大176
844操作的可靠性177
符號說明178
參考文獻179
第9章落條式脫揮182
91引言182
911概述182
912脫揮方式182
913過熱度的最大化183
914操作指南184
915材質(zhì)185
92基本的單級脫揮設計和操作185
921預熱器185
922落條式脫揮器186
923熔體出料泵188
924揮發(fā)性添加劑188
925落條式脫揮器的性能188
93多級脫揮器188
94蒸氣冷凝系統(tǒng)190
95操作過程設計191
951有多孔板熔體管道的單級落條式脫揮器191
952熱熔體擴展表面192
953頂部安裝預熱器和熔體循環(huán)裝置的FSD193
954層疊式多級落條式脫揮器194
96預熱器的發(fā)展歷程194
961裝有靜態(tài)混合元件的管線194
962殼體中有溫度梯度的預熱器194
963縱向具有熔體窄通道的預熱器195
964有層疊式水平短通道的熔體預熱器196
97與機械動力驅(qū)動裝置的比較197
971優(yōu)點197
972缺點197
98展望198
符號說明198
參考文獻198
第10章狹縫脫揮200
101引言200
102單狹縫設備的模型202
1021動量傳遞204
1022傳熱207
1023傳質(zhì)208
1024邊界條件與無量綱方程209
103流速下限211
104多狹縫脫揮：穩(wěn)定性問題215
105結論219
符號說明219
參考文獻222
第11章單螺桿擠出機脫揮224
111引言224
112歷史背景225
113單螺桿擠出機的脫揮理論226
114用于放大的排氣特征數(shù)228
115有汽提劑的起泡脫揮229
116單螺桿脫揮擠出機的設計與功能230
1161有后排氣口的擠出機231
1162有前排氣口的擠出機232
1163使用汽提劑的兩級前排氣擠出機234
117結論235
符號說明235
參考文獻236
第12章同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機脫揮237
121引言237
1211揮發(fā)分的危害237
1212揮發(fā)分的來源237
1213揮發(fā)分的遷移過程238
1214用作脫揮器的擠出機238
122同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機238
1221幾何結構與運動學240
1222同向旋轉(zhuǎn)嚙合擠出機的歷史241
1223擠出機脫揮器241
123連續(xù)脫揮理論242
1231具有橫向蒸發(fā)作用的軸向擴散模型243
1232液氣分配行為對幾何結構、操作及機械的敏感性244
1233設計效率246
1234ZSK擠出機中的氣液界面248
124脫揮設備250
1241預濃縮器250
1242擠出機脫揮器的螺桿設計250
1243排氣元件253
1244汽提劑的加入與混合255
125應用256
1251本體聚合的后處理脫揮器256
1252溶液聚合后處理脫揮器257
1253工程聚合物與復合材料259
126結束語259
符號說明260
參考文獻261
第13章逆向旋轉(zhuǎn)非嚙合雙螺桿擠出機脫揮262
131引言262
1311聚合物分離262
1312單相體系262
1313兩相體系263
1314反應體系263
132 逆向旋轉(zhuǎn)非嚙合雙螺桿擠出機的工藝原理263
1321雙螺桿擠出機的類型263
1322螺桿設計原理263
1323流動方程（相對的螺旋片）265
1324混合266
1325分段分離267
1326增壓排料269
1327停留時間分布269
1328放大注意事項270
133脫揮理論271
1331概述271
1332脫揮的流動環(huán)境272
1333傳質(zhì)機理272
1334高傳質(zhì)速率體系（Δp2σ/R）275
1335低傳質(zhì)速率體系（Δp2σ/R）278
134應用284
1341溶液脫揮284
1342膠乳的凝聚與干燥291
1343反應擠出（舉例）296
1344附錄——安全問題298
符號說明298
參考文獻300
第14章聚合物脫揮的工業(yè)應用302
141引言302
142效率及平衡的方法303
143工業(yè)應用實例304
1431汽提305
1432熱表面蒸發(fā)器306
1433相潷析308
1434擠出機脫揮310
144結束語312
1441擴散控制過程312
1442相變過程313
1443結論314
符號說明314
參考文獻315
第15章苯乙烯系聚合物的單葉輪刮膜脫揮316
151引言316
152討論317
1521理論317
1522實驗319
153小結328
符號說明329
參考文獻330
第16章聚氯乙烯的脫揮331
161引言331
162PVC生產(chǎn)過程中氯乙烯單體含量的控制331
1621PVC的生產(chǎn)331
1622降低殘留氯乙烯單體含量332
1623氯乙烯單體在PVC中的擴散333
163懸浮PVC中的VCM汽提334
164乳液PVC的脫揮335
165回收的氯乙烯單體336
166SPVC的干燥336
167分析測試336
168政府頒布的標準337
符號說明338
參考文獻338
第17章纖維、膠乳和顆粒的脫揮340
171引言340
172低于和接近Tg時的吸附平衡341
1721平衡溶解度參數(shù)的測定341
1722橡膠態(tài)聚合物中低活度氣體的溶解度參數(shù)342
1723橡膠態(tài)聚合物中高活度氣體和蒸氣的溶解度參數(shù)344
1724雙重模式的吸附作用345
1725通用吸附等溫線349
173低于或接近Tg時的擴散351
1731實驗方法352
1732簡單模型353
1733非Fickian擴散區(qū)354
1734擴散系數(shù)和通量的估算356
174脫揮應用研究358
1741顆粒聚合物的瀝濾358
1742膠乳汽提362
1743纖維的干燥366
1744顆粒干燥368
符號說明373
參考文獻374
第18章溶劑在聚合物生產(chǎn)中的應用前景376
181環(huán)境及職業(yè)法規(guī)377
182食品容器及包裝材料方面的應用379
183能量及溶劑成本380
184低固含量閃蒸脫揮382
185結論383
符號說明383
參考文獻384
第19章聚合物中揮發(fā)分的分析385
191引言385
192氣相色譜法386
1921揮發(fā)分386
1922儀器簡介392
193紫外光譜儀397
1931揮發(fā)分397
1932儀器簡介399
194極譜法401
1941揮發(fā)分401
1942儀器簡介405
195高效液相色譜407
1951揮發(fā)分407
1952儀器簡介409
196其他方法413
197頂空分析413
1971溶液頂空氣相色譜法413
1972固體聚合物頂空分析法415
198吹掃和捕集法426
1981揮發(fā)分426
1982儀器簡介429
199水分的測定429
參考文獻430
附錄A常用溶劑和單體的蒸氣壓434
附錄B聚合物溶劑相關系數(shù)454
附錄C部分聚合物脫揮文摘465
索引483