一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯及其生产设备、工艺
阅读说明：本技术 一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯及其生产设备、工艺 (Transparent polystyrene with capacity of more than 5 ten thousand tons and production equipment and process thereof ) 是由 兰司 赵加昱 曹之勇 芮元庆 宋愚 于 2020-12-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯及其生产设备、工艺。本发明获得的透明聚苯乙烯产品的主要成分为式中n为聚合度,其范围在600-7000不等,随产品的类不同而不同。该透明聚苯乙烯,具有良好的透明性,维卡软化点在85-106摄氏度,常温下其拉伸强度为40-55Mpa,是一种热塑性材料。分子结构中含少量的特种结构大分子并且在大分子的间隙含有相当数量的烃类小分子使大分之间能够产生一定的滑移,使材料相比于其他工艺生产方法所得的产品具有良好透明和力学性能。生产过程中基本不产生工艺废水,所有的原料均回收循环利用,产生的少量工艺废气通过冷凝及专用设备吸附处理后达标排放,能达到良好的环境友好和节能降耗的效果。(The invention discloses transparent polystyrene with the capacity of more than 5 ten thousand tons and production equipment and a process thereof. The main component of the transparent polystyrene product obtained by the invention is Wherein n is the degree of polymerization, and the range of n is 600-7000, which varies with the product type. The transparent polystyrene has good transparency, the Vicat softening point is 85-106 ℃, the tensile strength is 40-55Mpa at normal temperature, and the transparent polystyrene is a thermoplastic material. The molecular structure contains a small amount of macromolecules with special structures and a considerable amount of hydrocarbon micromolecules in gaps among the macromolecules, so that certain slippage can be generated among the macromolecules, and the material is produced compared with other processesThe product obtained by the production method has good transparency and mechanical property. The production process does not basically generate process wastewater, all raw materials are recycled, and a small amount of generated process waste gas is subjected to condensation and adsorption treatment by special equipment and then is discharged after reaching standards, so that good effects of environmental friendliness, energy conservation and consumption reduction can be achieved.)
技术领域
本发明涉及聚苯乙烯材料技术领域，具体说是一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯及其生产设备、工艺。
背景技术
聚苯乙烯是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。由于聚苯乙烯质硬、刚性好、易加工成型、尺寸稳定、绝缘等特点，再加上低廉的价格，广泛应用于轻工市场、包装、电气、玩具、建筑等行业。但通用聚苯乙烯也有不耐冲击的缺点，使其应用受到限制。目前生产聚苯乙烯采用引发剂提升聚合速率及调节聚合物分子量分布以生产高品质聚苯乙烯。根据实际的生产应用经验，引发剂技术生产的产品具有更好的光学性能、力学性能、耐温性能，并且可生产更低熔指的产品、提生产生产线产能、提高转化率、降低能耗。透明聚苯乙烯用于电视机、液晶显示器的导光板、扩散板的制作，大型透明广告板的挤出应用及高强度、耐温要求的大型冰箱内件注塑料等高端的应用。这些应用对聚苯乙烯材料的耐温性能、力学性能、光学性能提出了较高的要求，目前生产的聚苯乙烯透明度和力学性能不能满足工业上对高质量的透明聚苯乙烯产品的需求。为了解决这一问题，对新配方、新工艺、新技术的研发是非常有意义的。
发明内容
本发明的目的在于实现量产兼具良好光学性能和优异力学性能的聚苯乙烯，提供一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯及其生产设备、工艺。
上述发明的目的是通过使用如下配方、设备以及工艺过程实现的：
一种5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯(GPPS)，该聚苯乙烯具体配方如下：
A、苯乙烯：纯度大于99.9％，无色透明液体，用量0.960-0.990。
B、工业白油：闪点大于240度，无色透明液体，用量0.001-0.040。
C、内外润滑剂：石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺、油酸酰胺等，外观为白色的颗粒或粉末，纯度大于99.8％，用量为0.001-0.005。
D、抗氧剂：BHT、Irganox1076、Irganox1010、Irganox1330等，用量0.0001-0.010。
E、油溶性蓝色颜料(紫罗兰色)：用量10-50ppm。
F、紫外线吸收剂和光稳定剂：Tinuvin327、Tinuvin UVP、Tinuvin320、Tinuvin328、Tinuvin770、Tinuvin622，添加量：0.0001-0.005。
G、有机过氧化物引发剂：叔丁基过氧化苯甲酸酯；叔丁基过氧化特戊酸酯；1、1二叔丁基过氧基-3、3、5三甲基环己烷；1、1二叔丁基过氧基-环己烷；叔丁基过氧化壬酸酯等，添加量0.0001-0.005。
H、乙苯：纯度>99.9％，添加量0.001-0.09。
用于上述透明聚苯乙烯制备的5万吨级产能规模以上的透明聚苯乙烯生产设备，该设备包括与苯乙烯原料进料管路连通的TBC脱除器及通过管路依次相连的苯乙烯进料预热与预聚反应装置、苯乙烯后聚合反应装置、聚合物预热及两级脱挥装置、未反应单体回收装置、聚合物切粒干燥装置；其中，苯乙烯预热与预聚反应装置包括进料预热器和预聚釜、预聚釜釜顶回流冷凝器、预聚聚合物输送泵，并与苯乙烯后聚合反应装置相连；上述TBC脱除器与进料预热器之间设有进料过滤器，此外，预聚釜还连接有脱水罐、切水罐及热油循环泵；苯乙烯后聚合反应装置包括两台串联的具有搅拌功能的第一后聚合釜和第二后聚合釜，并且每台后聚合釜分别设置有第一、第二后聚合釜釜顶回流冷凝器和第一、第二后聚聚合物输送泵，其中，后级的第二后聚合釜上的第二后聚聚合物输送泵与聚合物预热器相连；聚合物预热及两级脱挥装置包括依次相连的聚合物预热器、第一脱挥釜和第二脱挥釜，其中，第一脱挥釜和第二脱挥釜均设置有聚合物输送泵，第二脱挥釜的聚合物输送泵的出口管线与聚合物切粒干燥装置相连，此外，第一、第二脱挥釜与未反应单体回收装置相连，聚合物切粒干燥装置与聚合物预热及两级脱挥装置之间设置有聚合物过滤器；未反应单体回收装置包括脱挥冷凝器、循环液罐，并设有回收液管线将回收液返回至苯乙烯进料预热与预聚反应装置中。
进一步的，苯乙烯进料的TBC脱除器为两头带椭圆封头的金属圆筒状金属容器，内设支撑板，侧面开有装卸孔用于填充或卸载活性氧化铝，在两头设有物料的进出口，用于液体物料进出。
进一步的，苯乙烯预热与预聚反应装置包括一台带温度控制系统的一双管程的管式苯乙烯进料预热器和对应用管道相连的预聚釜(一台CSTR釜式反应器)；该预聚釜为釜式反应器并设有外夹套、带有搅拌装置，其桨叶型式为多层四叶平桨、多层四叶斜桨、多层两叶平桨、多层两叶斜桨、多层三叶涡轮桨、锚式桨叶、螺带式桨叶、螺杆式桨叶或是以上搅拌型式桨叶的组合；釜式反应器的操作类型为全混流型式并设置有釜顶回流冷凝器、物料输送泵、温控系统和液位控制系统。
进一步的，后聚合反应装置为两台用管道相串联的全混流型式的釜式反应器；全混流型式的釜式反应器有外夹套、带有搅拌装置，其桨叶型式为多层四叶平桨、多层四叶斜桨、多层两叶平桨、多层两叶斜桨、多层三叶涡轮桨、锚式桨叶、螺带式桨叶、螺杆式桨叶或是以上搅拌型式桨叶的组合，并配套有釜顶回流冷凝器、物料输送泵、温度控制系统和液位控制系统。
进一步的，聚合物预热设施为配有相应的温度控制系统的、带有内插混合元件的适合高粘度物料加热的列管加热器，及由第一脱挥釜、第二脱挥釜两台串联的组成的脱挥单元的操作装置；高温、高真空脱挥釜是釜体下封头设置有高温热油加热的夹套、筒体外部焊有高温油外加热盘管的圆筒状容器，在其上侧部有熔体进料口，筒体上部安装有聚合物分布器与熔体进料口相接，脱挥釜能耐280℃高温和高真空的负压操作；釜底设有两个出料口与两台聚合物输送泵相连，用于在高温下向外输送聚合物熔体；聚合物分布器是一个一头封闭、上部开有溢料口，下部按工艺要求开有特定直径、数量、间隔小孔的长圆筒状的圆柱体，分布器水平安装于脱挥釜上部，当聚合物通过此分布器时能很好分散成细条束状，垂直落到脱挥釜釜底；具体为开有直径2mm、数量2000个、间隔2mm小圆孔的直径250mm长度2000mm长的圆筒状圆柱体。
进一步的，未反应单体回收装置，是一组列管式脱挥冷凝器、真空泵组、循环液罐及循环液泵组成的具备抽真空、冷凝乙苯/苯乙烯、储存和输送循环液功能的单元操作装置，用以回用未反应的苯乙烯并将其加入到预聚反应装置。
进一步的，聚合物切粒干燥装置为一组包括包括切粒机、水料输送槽、干燥机和振动筛及水循环系统，通过与聚合物泵匹配，将从第二脱挥釜中由聚合物泵输出的熔体切割成大小适合包装、储存、运输的成品颗粒。
本发明生产的步骤为：将主原料苯乙烯单体与白油、硬脂酸盐、引发剂等各类助剂及回收单体和补充乙苯按比例加入到预聚釜，在连续搅拌的情况下充分混合均匀并在预聚釜的特定的反应温度(80-130℃)下进行预聚反应达到一定的转化率后依次用泵输送到第一后聚合釜、第一后聚合釜反应，整个聚合过程的反应热则通过每台釜上的釜顶回流冷凝器移走，以确保在工艺所需特定的反应温度下得到特定聚合度的聚合物。通过三釜串联的反应将总转化率提高到80％，然后将聚合物通过聚合物预热器加热到235℃以上后进入第一脱挥釜，在高温、高真空(<3kPa)下将大部分未反应的单体及溶剂乙苯从聚合物中脱除。然后将一次脱挥的聚合物用泵输送到第二脱挥器，依然维持高温、高真空(<2kPa)，将物料中残留的挥发性有机物含量降至800ppm以下。然后将聚合物经过滤后送至切粒机模头挤出拉条、切粒、干燥，即得到本发明中的聚苯乙烯产品，未反应的单体及溶剂收集后返回到预聚釜循环使用。
本发明相对于现有技术相比，具有显著优点：
1、该工艺生产产能大、反应转化率高、反应釜生产效率高、能耗低；
2、所得产品的分子量及分布控制容易，可根据产品的要求灵活调整获得宽分子量分布的注塑级产品或得到窄分子量分布的挤出级产品，满足各种应用要求；
3、产品的残留单体低、低聚物和有色杂质含量少、产品透明度高可生产用于导光板和光扩散板应用的高端光学级GPPS；
4、采用的技术工艺所产生的废水、废气少，环保效果好；生产过程安全可控，危险性小。
附图说明
图1为5万吨级产能规模以上通用聚苯乙烯GPPS生产工艺、及设备框图。
图2为5万吨级产能规模以上通用聚苯乙烯GPPS生产工艺流程简图及设备简图。
图3为分子量及分布情况GPC测试结果图。
1、TBC脱除器；2、进料过滤器；3、进料预热器；4、预聚釜；5、预聚釜釜顶回流冷凝器；6、脱水罐；7、切水罐；8、热油循环泵；9、预聚聚合物输送泵；10、第一后聚合釜；11、第一后聚合釜釜顶回流冷凝器；12、第一后聚聚合物输送泵；13、第二后聚合釜；14、第二后聚合釜釜顶回流冷凝器；15、第二后聚聚合物输送泵；16、聚合物预热器；17、第一脱挥釜；18、第二脱挥釜；19、脱挥冷凝器；20、循环液罐；21、循环液泵；22、聚合物过滤器；23、切粒机；24干燥器；25、干燥风机；26、尾气粉尘过滤器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明
本发明采用的透明聚苯乙烯为：
A、苯乙烯：纯度大于99.9％，无色透明液体，用量0.960-0.990。
B、工业白油：闪点大于240℃，无色透明液体，用量0.001-0.040。
C、内外润滑剂：石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺、油酸酰胺，外观为白色的颗粒或粉末，纯度大于99.8％，选用上述润滑剂中的2种或以上助剂复合使用：用量为0.001-0.005。
D、抗氧剂：BHT、Irganox1076、Irganox1010、Irganox1330：选用其中的一种，用量0.001-0.010。
E、油溶性蓝色颜料(紫罗兰色)：用量10-50ppm。
F、紫外线吸收剂和光稳定剂：Tinuvin327、Tinuvin UVP、Tinuvin320、Tinuvin328、Tinuvin770、Tinuvin622，根据不同的产品要求和规格等级，使用2种以上的紫外线吸收剂和光稳定剂复合：添加量0.0001-0.005。
G、有机过氧化物引发剂：叔丁基过氧化苯甲酸酯；叔丁基过氧化特戊酸酯；1、1二叔丁基过氧基-3、3、5三甲基环己烷；1、1二叔丁基过氧基-环己烷；叔丁基过氧化壬酸酯，根据不同的产品要求和规格等级，使用2种引发剂复合：添加量0.0001-0.001。
H、乙苯：纯度>99.9％，添加量0.001-0.09。
具体工艺过程详述如下，所使用的装置为附图2所示：
步骤一、苯乙烯处理：
苯乙烯通过填充活性氧化铝的苯乙烯TBC脱除塔脱除其中的水分及阻聚剂，从而能够用于制作色泽稳定、透明度良好的聚合物产品。
步骤二、苯乙烯预热、预聚：
脱除阻聚剂的苯乙烯原料与从回收装置返回的循环液混合后经预聚釜前预置的进料预热器预热后再加入到预聚釜中，预热工序仅用于开车时将预聚釜进料的单体升温到反应温度或在预聚釜正常反应时维持其恒定的进料温度，预热器加热介质为系统返回的中温油或高温油，以保证预聚反应正常稳定进行；为使预聚釜达到反应温度预聚釜的夹套在开车时应使用低温油和高温油加热反应釜，预聚釜在反应正常后通常切断高温油并维持夹套温度在工艺要求的设定值；预聚釜的釜顶回流冷凝器通过冷却水冷却反应釜中挥发的苯乙烯蒸汽，并将冷凝液回流至预聚釜内以达到移走反应热、控制预聚釜温度的目的；预聚釜开车时通常在聚合物泵夹套内、反应物料输送管道的夹套内通以高温油，一旦反应正常，高温热油切换成中温油，反应釜夹套则维持设定温度下的冷热油进料自动控制的状态；预聚釜带有特定型式的搅拌器，当达到工艺要求时启动搅拌器，维持反应釜正常的搅拌混合作用，并强化传热；生产过程中聚合物泵连续稳定地从预聚釜向后聚合反应装置送料并维持反应釜液位在设定值；在正常生产过程中各个进料组分按配方组分比例要求经精确计量后加入到预聚釜(各组分配方包括：苯乙烯进料、回收循环液进料、白油及其他各类添加剂和助剂)以满足生产出特定性能的聚苯乙烯产品的要求。
步骤三、后聚合反应：
经过预聚合反应后的物料通过聚合物泵连续稳定地从预聚釜向后聚合反应装置送料，后聚合反应装置是两台串联的全混流反应釜。从预聚合釜聚合物泵送过来的反应物料先进入后聚合反应装置的第一后聚合釜，第一后聚合釜的夹套在开车时为使后聚釜达到反应温度而使用低温油和高温油加热反应釜，第一后聚合釜在反应正常后切断高温油并维持夹套温度在工艺要求的设定值；第一后聚合釜的釜顶回流冷凝器通过冷却水冷却反应釜中挥发的苯乙烯蒸汽，并将冷凝液返回到预聚釜内达到带走反应热、达到控制反应釜温度的目的；第一后聚合釜开车时通常在聚合物泵夹套内、反应物输送管道的夹套内通以高温油，一旦反应正常，高温热油切换成中温油，反应釜夹套则维持设定温度下的冷热油进料自动控制的状态；第一后聚合釜带有特定型式的搅拌器，当达到工艺要求时启动搅拌器，维持反应釜的正常的搅拌混合作用，并强化传热；生产过程中第一后聚合釜的聚合物泵连续稳定地从第一后聚合釜向第二后聚合釜送料并维持反应釜液位在设定值。
从第一后聚合釜的聚合物泵送过来的反应物料进入到后聚合反应装置的第二后反应釜，第二后聚合釜的夹套在开车时为使预聚釜达到反应温度而同样使用低温油和高温油加热反应釜夹套，第二后聚合釜在反应正常后通常切断高温油并维持夹套温度在工艺要求的设定值；第二后聚合釜的釜顶回流冷凝器通过冷却水冷却反应釜中挥发的苯乙烯蒸汽，并将冷凝液返回到预聚釜内达到带走反应热、达到控制反应釜温度的目的；第二后聚合釜开车时通常在聚合物泵夹套内、反应物输送管道的套管内通以高温油，一旦反应正常，除从第二后聚合釜到聚合物脱挥装置的物料输送管的套管内的中温/高温热油根据实际情况切换热油外其余的部分的管线、设备保温用的热油由高温油切换成中温油，反应釜夹套则维持设定温度下的冷热油进料自动控制的状态；第二后聚合釜带有特定型式的搅拌器，当达到工艺要求时启动搅拌器，维持反应釜的正常的搅拌混合作用，并强化传热；生产过程中聚合物泵连续稳定地从第二后聚合釜向脱挥装置输送送料并维持反应釜液位在设定的液位。
步骤四、聚合物预热脱挥：
反应物从第二后聚合釜由聚合物泵输出，通过管道送入聚合物脱挥装置。从第二后聚合釜聚合物泵到聚合物脱挥装置的管线是采用热油保温的夹套管，管道的套管内通以中/高温热油；送入聚合物脱挥装置的物料先进入聚合物预热器预热，聚合物预热器采用的是一个单管程的列管式换热器，加热热油走壳程、物料走管程，列管内设有强化传热的混合构件用来提高传热效果，预热器两端封头上设有夹套，夹套通以热油从而增加加热效果；聚合物在聚合物预热器的列管内被壳程的高温热油加热到足够的温度后再进入第一脱挥釜。
第一脱挥釜的筒体外壁设有以高温热油加热、保温的盘管，下封头上设有以热油加热、保温用的夹套。在聚合物从预热器进入第一脱挥釜时通过一个内置在脱挥釜内的聚合物分布器将聚合物分散成细料条，使聚合物中的挥发性单体和有机物能在高温和高真空下更容易脱除。第一脱挥釜设有两台聚合物泵往第二脱挥釜输送聚合物熔体，聚合物泵的夹套、加热油管以及从第一脱挥釜到第二脱挥釜的物料输送管的热油保温套管内都通以保温、加热用的高温热油。
第二脱挥釜的筒体外壁设有高温热油加热、保温的盘管，下封头上设有热油加热、保温用的夹套。聚合物从第一脱挥釜送入到第二脱挥釜时有两台聚合物泵送料，送到第二脱挥釜时通过两个入口分别进入两个内置在脱挥釜内的聚合物分布器将聚合物分散成细料条，使聚合物中的挥发性单体和有机物在高温和高真空下能容易地脱除。第二脱挥釜设有两台聚合物泵往下游的造粒装置的两台切粒机输送聚合物熔体，聚合物泵的夹套及加热油管、聚合物过滤器的热油加热夹套、模头挤出模板加热夹套以及从第二脱挥釜到造粒装置的物料输送管的热油保温套管内都通以保温、加热用的高温热油。
聚合物脱挥装置设有两套独立的热油循环系统。一套是给聚合物预热器的单独供油的循环控制系统，为预热器的壳程供油并进行温控；另一套是给聚合物预热器的封头的夹套、两台脱挥釜的夹套和盘管、聚合物输送管线套管、聚合物泵夹套、聚合物过滤器、下游切粒机挤出模头加热夹套等设备供热油的循环控制系统，为这些设备提供特定油温的热油。
步骤五、将熔体制成成品粒料：
造粒装置是由专业切粒机厂家提供的成套设备，匹配与该聚苯乙烯生产线产能相适应的两台切粒机对接第二脱挥釜的两台聚合物泵输出的聚合物，将熔体制成成品粒料。
采用该工艺和配方所得到的透明聚苯乙烯具有良好的透明性，常温下其拉伸强度为40～55MPa，是一种热塑性材料，其主要成分为式中n为聚合度，其范围在600-7000不等，随产品的种类不同而不同；除了该主要成份外，还含有0～7％的白油、0～1％的硬脂酸盐类的添加剂以及少量的(总计800ppm以下)单体等的有机残留物，分子结构中含少量的特种结构大分子并且在大分子的间隙含有相当数量的烃类小分子使大分之间能够产生一定的滑移，使材料相比于其他工艺生产方法所得的产品具有良好的力学性能和光学性能。
基于上述配方本发明具体选择如下配方：
A、苯乙烯：纯度大于99.9％，无色透明液体，用量0.96。
B、工业白油：闪点大于240℃，无色透明液体，用量0.03。
C、内外润滑剂：石蜡、硬脂酸锌、油酸酰胺等三种，外观为白色的颗粒或粉末，纯度大于99.8％，三种复合总用量为0.005。
D、抗氧剂：Irganox1076，用量0.001。
E、油溶性蓝色颜料(紫罗兰色)：用量0.00005。
F、紫外线吸收剂和光稳定剂：Tinuvin327、Tinuvin UVP,2项复合使用，其总添加量：0.0015。
G、有机过氧化物引发剂：叔丁基过氧化苯甲酸酯；叔丁基过氧化特戊酸酯；2项复合使用，总添加量0.005。
H、乙苯：纯度>99.9％，添加量0.05。
下面提供上述配方的制备工艺过程：
步骤一、苯乙烯处理：
来自于新鲜供给的苯乙烯通过填充活性氧化铝的苯乙烯TBC脱除塔，通过吸附法脱除其中的水分、TBC，获得能用于制作色泽稳定良好的下游聚合物的原料。
步骤二、预聚：
将按比例各物料组分(苯乙烯、白油、硬脂酸盐、多官能团反应性助剂、稀释剂乙苯以及过氧化物引发剂等)连续稳定地加入到到预聚釜，在施加充分、强力的搅拌(轴功率3kw/m3)，使之混合均匀的情况下，控制预聚釜内的温度在130℃、压力为380mmHg及稳定液位的条件下反应，通过釜顶回流冷凝器将反应热移去。反应4小时后完成预聚反应，并通过预聚聚合物输送泵将原料连续、稳定地加入到下一级的第一后聚合釜。
步骤三、第一后聚合反应：
从预聚釜的预聚聚合物泵输送出来的物料进入到第一后聚合釜，进入第一后聚合釜的物料在强力的搅拌(轴功率3kw/m3)下，控制反应温度在150℃压力为400mmHg及稳定液位的条件下反应，通过第一后聚合釜釜顶回流冷凝器将反应热移去。反应4小时后完成第一后聚合反应，并通过聚合物输送泵将原料连续、稳定地加入到下一级的第二后聚合釜。
步骤四、第二后聚合反应：
从第一后聚合釜的聚合物泵输送出来的物料进入到第二后聚合釜，进入第二后聚合釜的物料在强力的搅拌(3kw/m3)下，控制反应温度在150℃压力为350mmHg及稳定液位的条件下反应。与前两级反应釜样，通过第二后聚合釜釜顶回流冷凝器将反应热移去。反应4小时后完成第二后聚合反应，此时反应物料中的含固量达到77％，粘度达到,300000cp，反应物料通过聚合物输送泵连续、稳定地从第二后聚合釜中输出，进入到聚合物预热器中。在物料预热器中，通过列管中强化传热的内构件，在高温道生油的加热下，将物料从150℃的反应温度加热到220℃的脱单温度，然后进入下一级的第一脱挥釜脱单。
步骤五、一级高温真空脱单：
来自于聚合物预热器的反应物，进入第一脱挥釜，物料的料温为220℃，在此釜内控制压力在2.0kpa物料在此进行高温、低压闪蒸，95％以上未反应的苯乙烯单体和惰性稀释剂及挥发性的有机物在此一级脱单釜蒸发，并被真空泵抽入回收系统，冷凝收集。此时因闪蒸使物料溶剂脱除且物料的温度下降15℃，导致物料的粘度上升到1000000cp,为保证物料温度不至于下降太多而使粘度上升太多，脱挥釜外部和底部封头采用高温热油保温加热，维持聚合物的物料在220℃以上，使之具有一定的流动性并能达到良好的挥发物脱除效果。经过一级高温真空脱单后，所得聚合物物料的残留可挥发溶剂含量降到1.25％左右，温度在220℃，粘度上升到1000000cp.将此物料通过聚合物泵送到第二脱挥釜，进行二级高温真空脱单。
步骤六、二级高温真空脱单：
来自于第一脱挥釜的聚合物物料，进入第二脱挥釜入的料温度为220℃，在此釜内控制压力在1.5kPa以下.物料在此进行高温、低压闪蒸，剩余的95％的未反应的苯乙烯单体和惰性稀释剂及挥发性的有机物在此二级脱单釜进一步脱除，并被真空泵抽入回收系统，冷凝收集。此时因二次闪蒸使物料溶剂脱除且物料的温度下降3℃，导致物料的粘度上升到2500000cp,为保证物料粘度上升太多，脱挥釜外部和底部封头采用高温热油保温加热，维持聚合物的物料在220℃之间，使之保持一定的流动性并能达到良好的挥发物脱除效果。经过二级高温真空脱单后，所得聚合物物料的残留可挥发溶剂含量降到0.08％以下，温度维持230℃，粘度上升到2500000cp.
步骤七、将此物料通过聚合物泵送到造粒机，进行造粒，获得成品。
采用该工艺和配比所得透明聚苯乙烯，具有良好的透明性，常温下其拉伸强度为43Mpa。
通过对上述配方范围内的的产品的GPC测试、透光率和色泽测试以及力学性能测试，证明该工艺和配方所得的产品具良好力学、光学及应用特性。测试结果如下：
一、产品热性能测试表
负荷变形温度试验表
二、产品力学性能：
三、产品光学性能：
四、产品分子量分布及熔体指数：
GPC结果
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