基于Monte Carlo法的苯乙烯-丙烯腈单链模拟

聚合物链组成和分布对聚合物的性能具有十分重要的意义。基于此,本文参考某企业的单体配方,首先建立了二元共聚链增长模型,并采用Monte Carlo法对苯乙烯-丙烯腈共聚单链的链增长过程进行了模拟,分析对比了单体比对转化率及丙烯腈结合率的影响,考察了分批加料对链结构均匀性的影响。结果表明:当转化率高于91%时,丙烯腈结合率的变化率大于0.5%,造成共聚物分布不均;在考察的单体比范围内,原料中丙烯腈含量越低(大于25%),展现出来的共聚产物越均匀,可调节的转化率范围就越宽;当原料中丙烯腈为27%~35%,转化率在85.0%以上时,丙烯腈瞬时结合率的变化率仅在±0.5%的范围内波动,且丙烯腈平均结合率的变化小于1%;分批进料能有效提高共聚物的链结构均匀性,当单体比为67/33的转化率由91%提升至98%时,丙烯腈瞬时结合率的变化率小于±0.5%,且丙烯腈平均结合率的变化小于1%。上述研究结果为其他类似体系研究及工业生产稳定产品提供了一定的数据基础和理论指导。