2.4 性能测定
2.4.1 吸水率
吸水率是指1 g树脂在一定温度、时间下所吸收去离子水的量，可按式(1)计算：
Q?m2?m1m1?100% （1）
式中：Q——吸水率，%；
m1——未吸水树脂的质量，g； m2——充分吸水后树脂的质量，g。 2.4.2 保水率
称取一定量充分吸水的树脂凝胶，放人恒温烘箱中，测定不同时间时树脂凝胶的质量，保水率可按式(2)计算：
B?m1m2?100% （2）
式中：B——保水率，%;
m1——定时脱水后树脂凝胶的质量，g; m2——充分吸水后树脂凝胶的质量，g。 合成聚丙烯酸钠的最佳工艺条件为：
单体／引发剂／交联剂=100／0．04／0．02，水油比1／2．2，中和度75％ ，反应温度70℃，反应时间1．5 h。在该条件下合成的树脂的吸水率达606％
2.5 生产中注意的问题
1、中和过程中，氢氧化钠水溶液应滴加到丙烯酸中，时期缓慢放热，中和度用摩尔比计算。
2、搅拌太激烈时，易生成砂粒状聚合体；搅拌太慢时，易生成结块，附着在反应器内壁或搅拌棒上，不宜随意改变搅拌速度
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3 本设计所涉及的原材料简介
3.1 丙烯酸
英文名：Propenoic acid
分子式：C3H4O2;CH2CHCOOH 分子量：72.06
性质：无色液体，有刺激性气味;蒸汽压1.33kPa/39.9℃;闪点50℃;熔点14℃;沸点
141℃;溶解性:与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚;密度:相对密度(水=1)1.05;相对密度(空气=1)2.45;稳定性:稳定;危险标记 20(酸性腐蚀品);
主要用途:用于树脂制造
3.2 氢氧化钠
英文名：sodium hydroxide 分子式：NaOH 分子量：40．00
性质：无色透明结晶体。有块状、片状、惨状或粒状。熔点318．4℃。沸点1390℃。密度2．13g/cm3。吸湿性强，易溶于水，溶化时放出大量的热，水溶液滑腻呈强碱性。暴露空气中吸潮，最后全部溶成粘稠状液体。也溶于乙醇、甘油，不溶于丙酮和乙醚。腐蚀性极强，能破坏纤维，破坏有机组织，高温下能腐蚀碳钢。能吸收空气中二氧化碳生成碳酸氢钠和碳酸钠。与酸类起中和反应生成盐类。
用途：是制皂土业制造肥皂的主要原料。炼油工业用于除去各种油类酸洗后残留在油中的酸，并使油品的臭味、颜色得到改善。造纸工业制浆时，在高温高压下能使木浆中杂质溶解，得到纯纤维供造纸用。
3.3 正庚烷
英文名：n-Heptane 分子式：C7H16 分子量：100.21
性质：无色液体。溶点-90.7℃，沸点98.4℃，相对密度0.684（20/4℃），折光率1.3855（25℃）。闪点-1℃。溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯，不溶于水。
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用途：用作分析试剂，汽油机爆震试验标准，色谱分析参比物质，溶剂。该品能刺激呼吸道，高浓度时有麻醉作用。易燃，在空气中形成爆炸混合物的极限浓度为1.0-6.0%（体积）。
3.4 其他原材料
过硫酸钾 ：分析纯 N，N --亚甲基双丙烯酰胺 ：分析纯
Span一60：化学纯 ，成分为单硬脂酸脱水山梨醇酯 吐温 40：化学纯 ，成分为聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酯 环己烷 ：工业级 碳酸钙
4 聚合物合成工艺流程图
4.1 聚丙烯酸钠树脂合成工艺过程介绍
化工设计就是在建造化工生产装置之前，根据一定的任务要求，将化工装置的生产过程全部用图纸、表格、文字说明等方式概述出来的过程及结果。来自中的纯丙烯酸用原料泵分批加入中。NaOH水溶液的浓度为，在中被稀释成浓度为的溶液，然后按一定比例缓慢加入中与丙烯酸进行中和反应，得到中和度为的丙烯酸与丙烯酸钠混合物（简称单体），再加入适量水，得到单体浓度为的溶液。正庚烷与一定量的分散稳定剂在中进行配制得到分散液，其按比例与单体溶液共同进入反应器中，然后加入在中配制好的引发剂浓度为的水溶液[6]。反应大约进行2.5小时。反应结束后，聚合物混合液被送至分离工序及后处理工序进行分离、干燥、包装等处理，得到最终产物。正庚烷经蒸馏处理后循环使用。
4.2 工艺流程图
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分散稳定剂引发剂正庚烷无离子水B无离子水AT102T101V101P101P102图4-1 丙烯酸反相悬浮聚合间歇操作工艺流程图
T101—丙烯酸贮罐；T102—浓NaOH溶液贮罐；V101—NaOH溶液调配罐；V102—中和罐； V103—分散介质调配罐；V104—引发剂调配罐；R101—聚合反应器；P101，P102，P103—液体输送
泵
V102V103P103聚合 9
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