臺灣博碩士論文加值系統

一般在模擬高分子聚合反應中，主要是依據經驗式來處理其反應系統的熱傳導常數、黏度、以及一些過渡物理量，進而獲得轉化率和溫度的變化。在本篇研究，我們以乙烯在管狀反應器中為例，延用傳統上運算的觀念與方法，而將系統黏度的估計藉由不同的分子量分佈結合分子動態的理論來取代經驗式之計算，以進行整體反應系統的模擬及探討影響性。結果發現，假設不同的分子量分佈，對於反應系統的黏彈性產生數倍的差異，進而影響反應器中各項參數估算之不同。因此，準確的掌握高分子聚合的分子量分佈外，再以分子層次之理論來對反應系統的各項參數做較精確之描述，始能獲得高分子流體在反應器中更真實的情形。

The traditional way of modeling the polymerization processes relies largely on empiricisms for obtaining the transport properties, such as viscosity and heat conductivity. In this work, we consider the polymerization of ethylene in a tubular reactor. While all other aspects in the modeling remain unchanged from traditional approaches, the polymer viscosity is estimated from a molecular, rheological theory using two different types of molecular weight distributions that bear the average number and weight molecular weights solved from traditional moment equations describing the mass balance during polymerization. The simulation results show that differential assumptions for the molecular weight distribution indeed have apparent effects on the predicted viscoelastic properties as well as the polymerization conditions, such as the yield and the temperature profile. The significance of the current finding is briefly discussed.

本文目錄
第一章 簡介 … … … … … … … … … … … … … … … … … . 1
1-1 前言… … … …… … …… … … … … … … … …… 1
1-2 文獻回顧… … … … … … … … … … … … … … … 2
1-3 研究動機… … … … … … … … … … … … … … … 4
第二章 理論背景及模擬方法 … … … … … … … … … … … .. 6
2-1 分子量分佈與黏彈性… … … … … … … … … … … 6
2-1-1 高斯分佈 … … … … … … … … … … … … .. 7
2-1-2 GEX分佈 … … …… … … … … … … … … 7
2-2 流變性質之探討 … … … … … … … … … … … … .. 8
2-2-1 單分散度系統（Monodisperse）… … … … … .. 9
2-2-2 廣分散度系統（Polydisperse）… … … … … … 15
2-3 聚乙烯模擬聚合 … … … … … … … … … … … …. 20
2-4 運算流程圖和運算方法 … … … … … … … … …… 24
第三章 樣品參數與聚合反應條件… … … … … … …… … … 25
3-1 樣品參數 … … … … … … … … … … … … …… ... 25
3-2 聚合操作條件 … … … … … … … … … … … ... … 26
第四章 結果與討論 … … … … … … … … … … … … …… ... 27
4-1 分子量分佈 … … … … … … … … … … … …… . 27
4-2 分子動態模擬 … … … … … … … … … … …… 29
4-2-1 單分佈系統 … … … … … … … … …… 29
4-2-2 廣分佈系統 … … … … … … … … …… 30
4-3 聚合模擬 … … … … … … … … … … … … … . 32
第五章 結論與未來展望 … … … … … … … … … … … … … . 38
附錄 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .. 39
符號說明 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 42
參考文獻 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 45
圖表目錄
圖 2.1 高分子鏈及圍繞於鏈上的tube 11
圖 2.2 高分子鏈在管子中的軸向擴散運動示意圖 12
圖 2.3 高分子鏈在管子中的軸向擴散運動示意圖 12
圖 2.4 模擬運算流程圖 24
表 3.1 聚苯乙烯和聚乙烯之熱黏彈性參數 25
圖 4.1 GPC分析PS之分子量分佈圖 27
圖 4.2 以Gauss和GEX分佈之數學式計算PS之分子量分佈圖 28
圖 4.3 單分子量分佈的儲存模數分佈圖 29
圖 4.4 Gauss分佈之儲存模數及損失模數對時間作圖 31
圖 4.5 GEX 分佈之儲存模數及損失模數對時間作圖 31
圖 4.6 以動態理論計算不同分子量分佈之黏度比較圖 33
圖 4.7 以動態理論計算不同分子量分佈之溫度及實驗值比較圖 34
圖 4.8 不同分子量分佈其轉化率隨位置變化之比較圖 34
圖 4.9 以動態理論計算不同分子量分佈之Mw比較圖 36
圖 4.10 不同反應器位置之第零高分子狀態比較圖 36
圖 4.11 不同反應器位置之第一高分子狀態比較圖 37

參考文獻
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