年产20万吨可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计(13)
在苯乙烯悬浮聚合时一般采用单引发剂，但有时也采用复合引发剂。例如，采用二叔丁基过氧化物（tert-Bu202）、过氧化苯甲酰（BPO）、过氧化苯甲酰叔丁酯（TPBP）复合型引发剂，tert-Bu202和BPO按1：1配比，这样可以得到高分子量，机械性好及电性能优良的EPS。也有用BPO、过氧化苯甲酰叔丁酯(t-BP)和环己烷基过氧化缩酮三种复合的复合体系，此体系可提高EPS材料的弯曲强度。吴健夫等采用XS-B1光镜观察国产及进口可发行聚苯乙烯(EPS)预发泡粒子薄片。实验证明了采用复合引发剂，可降低游离苯乙烯含量，但引发剂的总量不得超过0.5份。
（4）发泡剂
EPS一般采用物理发泡发。实验表明，分子量大的发泡剂比分子量小的发泡剂扩散损失小，更有利于提高发泡倍数。另外，发泡剂的沸点越高，成型时在EPS中的剩余量越大。在苯乙烯悬浮聚合体系中，可用作发泡剂的有丁烷、戊烷（异戊烷）、石油醚等。相比之下，戊烷是一种较为理想的发泡剂。它除了能减少残余量，同时由于分子量较大，可大大减少扩散损失。另外，成型加工中，EPS中发泡剂浓度对可发泡速度和倍数也有一定影响，一般在聚合体系中100份苯乙烯中加入戊烷7～8份。
（5）反应温度
在聚苯乙烯悬浮聚合时，温度控制尤为重要。大量文献资料显示，悬浮分散剂以及其助剂的加入应该在室温条件下，而引发剂系列的加入一般是在65℃左右，然后升温至88℃反应，直至有PS珠粒出现并且硬化，再加入发泡剂升温至120℃反应一段时间便可以让其自然冷却至近50℃，便可出料。
在实际操作过程中，EPS的生产质量受到相当多因素的影响。像原料的纯度，在国外要求是相当精确的；单体苯乙烯的纯度要求必须达到99.7%以上；聚合物小于10ppm；阻聚剂小于15ppm以及总芳香烃杂质必须小于5%。另外，水油比、各试剂浓度、搅拌速度、反应时间、浸渍条件以及后处理等等对能否聚合出EPS珠粒以及获得理想的珠粒外形和粒径都非常关键。这就需要从业人员综合考虑各种因素以提高EPS的各种性能，以达到优质、低耗安全生产的目的。
（6）反应釜及其搅拌形式
EPS粒径分布涉及的变量很多，关键在两个方面：一是分散剂约选用和适时添加。二是反应釜及其搅拌形式。搅拌桨的形状直接影响着釜内液体流动状态，搅拌速度合适可使搅拌釜内剪切力分布尽可能均匀。为使釜内动能分布均匀， 可以设置挡板，以消除固体回转部和下凹旋涡，使粒子分布均匀。当其他条件不变时，加快反应釜搅拌器转速与增加分散剂用量作用相似，EPS平均粒径变小，粒径分布向小粒径方向移动。[15]
2.3.4聚合工段工艺过程叙述
本设计的可发性聚苯乙烯产品的生产采用低温悬浮聚合一步法工艺技术, 以磷酸钙为分散剂，以十二烷基苯磺酸钠为助分散剂、以有机过氧化物（过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯）分别为低温、高温引发剂，以吹冰溴环十二烷烃、过氧化二异丙苯为阻燃剂，同时加入其他助剂，在搅拌作用下，苯乙烯单体以液滴的形式悬浮于水中，按自由基反应历程进行聚合反应，聚合到稳定时间后加入发泡剂（戊烷），发泡剂在一定温度压力下渗透到珠粒内，同时珠粒进一步聚合，生产出合格的EPS粒子。
生成的EPS粒子经水洗，离心脱水干燥、筛析分级、混炼润滑、计量称重后,包装成EPS成品。[16]
2.3.5生产流程设计
本设计采用一步法聚合工艺生产可发性聚苯乙烯，以下为具体生产流程：
（1）生产准备：
此工序包括纯水准备和加热，悬浮溶液制备、阻燃剂准备等化学添加剂溶解准备
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