Probe into effect of the initiator on the thermal runaway hazards of methyl methacrylate bulk polymerization

热失控 放热反应 聚合 绝热过程 甲基丙烯酸甲酯 热的 工作(物理) 本体聚合 高分子化学 材料科学 化学 化学工程 自由基聚合 有机化学 热力学 复合材料 聚合物 工程类 物理 功率(物理) 电池(电)
作者
Xiaohua Cui,Xuefeng Gui,Jiwen Hu,Ziyang Gong,Renjie Zhou,Daguang He,Shudong Lin,Yonglu Dong,Yuanyuan Tu
出处
期刊:Journal of Loss Prevention in The Process Industries [Elsevier]
卷期号:83: 105074-105074 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.jlp.2023.105074
摘要

The bulk polymerization of methyl methacrylate (MMA) is of great importance in chemical industry, but the polymerization process is highly hazardous, and few reports have focused on the effect of initiators on its thermal hazards. In this work, to thoroughly explore the thermal hazard characteristics, the runaway behavior of MMA bulk polymerization is investigated by a combination of thermodynamics experimental and kinetics theoretical methods. The results indicate that the presence of initiator exhibits an undesirable thermal hazard to the MMA bulk polymerization, and its exothermic behavior is also greatly influenced by the type and concentration of initiator. For azobisisoheptanenitrile (ABVN), azodiisobutyronitrile (AIBN) and dibenzoyl peroxide (BPO) initiators as examples, the AIBN-initiated reaction has the shortest adiabatic induction period (39.51 min), whereas the BPO-initiated polymerization exhibits the strongest maximum temperature-rising rate and maximum pressure-rising rate. Under adiabatic runaway, the temperature and pressure change significantly with increasing AIBN concentration, revealing a great potential risk of thermal runaway. Kinetic parameters are calculated to further understand the thermal runaway mechanisms, showing a strong agreement with the adiabatic experimental data. Finally, based on the cooling failure scenario, severity grading is determined by the evaluation criteria. The current work provides extensive data as a reference and guidance for the process design and optimization of MMA bulk polymerization from the perspective of safety.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
难过从云完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
开心绿柳完成签到,获得积分0
刚刚
Mint完成签到 ,获得积分10
刚刚
littleblack发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
等待晓筠完成签到,获得积分10
1秒前
FR完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
胖子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
lige完成签到 ,获得积分10
2秒前
honeybee完成签到,获得积分10
2秒前
xdedd发布了新的文献求助20
2秒前
刘子琪发布了新的文献求助10
2秒前
研友_8yN60L完成签到,获得积分10
2秒前
F_ken完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
彩色思真完成签到,获得积分10
3秒前
yuzhou完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
FLZLC举报求助违规成功
5秒前
进击的PhD举报求助违规成功
5秒前
yznfly举报求助违规成功
5秒前
5秒前
悲惨雪糕W发布了新的文献求助10
5秒前
壮观的若之完成签到,获得积分20
5秒前
韩立完成签到,获得积分10
5秒前
asdf完成签到,获得积分10
6秒前
领导范儿应助沉默南露采纳,获得10
6秒前
herococa应助Leucalypt采纳,获得10
6秒前
7秒前
还单身的涵梅完成签到 ,获得积分10
7秒前
耳朵暴富富完成签到,获得积分10
7秒前
Ivy完成签到,获得积分10
7秒前
搜集达人应助BiangBiang采纳,获得10
7秒前
苗苗完成签到,获得积分10
8秒前
Korai发布了新的文献求助10
8秒前
helpme完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645431
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4768803
关于积分的说明 15028908
捐赠科研通 4804012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568656
邀请新用户注册赠送积分活动 1525914
关于科研通互助平台的介绍 1485570