最新聚氯乙烯的聚合原理

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聚氯乙烯生产工艺

聚氯乙烯生产工艺

聚氯乙烯生产工艺聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是一种重要的合成塑料,广泛应用于建筑、电子、医疗器械、包装等领域。

下面将介绍一种常用的聚氯乙烯生产工艺。

聚氯乙烯的生产主要包括聚合反应、开卷加热、引流、抽吸、压管、冷却、切割等步骤。

首先,将氯乙烯作为原料进行聚合反应。

通常使用自由基聚合反应,即通过加入引发剂来引发聚合反应,产生聚合物聚氯乙烯。

反应温度一般在40-70摄氏度之间。

在聚合反应完成后,将聚合物通过开卷加热机组进行加热处理。

加热的目的是将聚合物加热至可塑化温度,使其变得柔软易塑性。

然后,将加热后的聚合物转移到塑料瓦楞管挤出机组中。

在挤出机组中,将加热的聚合物通过挤出钢筒进行挤出,形成一定形状和尺寸的管道。

在管道形成过程中,需要通过抽吸机组将产生的气体排除,保证聚合物的成型质量。

挤出形成的聚氯乙烯管道需要进行压管处理,即使其形成规定的形状和尺寸。

通常使用专用的加卸模器来控制管道的成型。

在压管的过程中,需要通过冷却装置将聚氯乙烯管道进行冷却,使其保持稳定形状。

冷却后的聚氯乙烯管道通过切割机组进行切割,形成所需的长度。

通常使用旋转切割机来进行切割,保证切面平整。

最后,对切割成型的聚氯乙烯管道进行质量检查,确保其达到相关的标准要求。

对于一些特殊领域的聚氯乙烯产品,还需要进行进一步的后处理,如喷涂、印刷等操作。

总的来说,聚氯乙烯的生产工艺包括聚合反应、加热塑化、挤出压管、冷却切割等步骤。

这种工艺能够高效地生产出优质的聚氯乙烯产品,满足各个领域的需求。

随着科技的不断发展,聚氯乙烯的生产工艺也在不断进步,使其更加环保、高效。

聚氯乙烯合成反应式

聚氯乙烯合成反应式

聚氯乙烯合成反应式聚氯乙烯是一种广泛应用于工业和生活中的塑料材料,它的制备方法主要是通过聚合反应来实现。

聚合反应是一种将单体分子连接成长链高分子的化学过程,聚氯乙烯的制备也是通过这种方式来完成的。

本文将详细介绍聚氯乙烯的合成反应式及其相关反应条件和机理。

聚氯乙烯的化学式为(C2H3Cl)n,其中n代表聚合度。

聚氯乙烯的制备方法主要有两种:自由基聚合法和阴离子聚合法。

自由基聚合法是将氯乙烯单体在自由基引发剂的作用下进行聚合反应,而阴离子聚合法则是将氯乙烯单体在阴离子引发剂的作用下进行聚合反应。

在这两种方法中,自由基聚合法是目前应用最广泛的一种方法。

聚氯乙烯的自由基聚合反应式为:C2H3Cl + nCH2=CHCl → (C2H3Cl)n其中,C2H3Cl为氯乙烯单体,CH2=CHCl为氯乙烯的共聚单体,n 为聚合度。

在聚合反应过程中,氯乙烯单体和共聚单体在自由基引发剂的作用下发生聚合反应,形成聚合物聚氯乙烯。

聚合反应的过程中,自由基引发剂起到了催化作用,使得聚合反应的速率得以加快。

聚氯乙烯的自由基聚合反应需要在一定的反应条件下进行。

一般来说,反应温度在50-90℃之间,反应时间在2-8小时之间。

反应过程中需要加入自由基引发剂,常用的自由基引发剂有过氧化苯甲酰、过氧化乙酸、二异丙苯酞等。

在反应过程中,自由基引发剂会不断产生自由基,进而促进聚合反应的进行。

此外,还需要加入反应溶剂,常用的反应溶剂有氯仿、四氢呋喃等。

聚氯乙烯的合成反应式中,共聚单体的加入对聚合反应的影响较大。

共聚单体的加入可以改变聚合物的物理性质和化学性质,从而使得聚合物的性能得到优化。

常用的共聚单体有乙烯、苯乙烯、丙烯酸乙酯等。

聚氯乙烯的合成反应中,还存在一些副反应,如链转移反应、链传递反应等。

链转移反应是指聚合物链上的氢原子被自由基抽取,从而形成新的自由基,进而影响聚合反应的进行。

链传递反应则是指聚合物链上的自由基与反应溶剂中的分子发生反应,从而导致聚合反应的中断。

pvc 原理

pvc 原理

pvc 原理PVC(聚氯乙烯)是一种常用的塑料材料,具有良好的物理性能和化学稳定性,广泛应用于建筑、制造业和日常用品等领域。

其原理基于聚合反应,下面将详细介绍PVC的制备过程以及相关原理。

PVC的制备过程可以分为两个主要步骤:氯乙烯生成和聚合反应。

首先,通过氯化工艺制备氯乙烯(C2H3Cl),这是PVC的基础单体。

氯化工艺通常使用氯化氢气和乙烯反应,生成氯乙烯。

氯乙烯生成后,需要对其进行聚合反应,构成高分子量的PVC。

聚合反应过程可以通过两种方法进行:自由基聚合和阴离子聚合。

其中,自由基聚合是应用最广泛的方法。

自由基聚合是通过引入自由基引发剂来触发聚合反应。

自由基引发剂在一定条件下分解,产生自由基,然后与氯乙烯发生反应,并将其连接成高分子链。

自由基聚合过程中,反应速度快,反应活性高,可以在较短的时间内制备大量的PVC。

另一种聚合方法是阴离子聚合,它通过向氯乙烯中加入阴离子引发剂来触发聚合反应。

阴离子引发剂与氯乙烯反应生成阴离子,在此基础上进行链延长,形成高分子PVC。

相较于自由基聚合,阴离子聚合速度较慢,但在制备特定性能要求的PVC时具有一定优势。

无论是自由基聚合还是阴离子聚合,制备出的PVC都可以通过加入适量的增塑剂和稳定剂来改善其性能,以满足不同的应用需求。

增塑剂可以提高PVC的柔韧性和抗冲击性,稳定剂可以提高PVC在高温条件下的稳定性。

总结起来,PVC的制备原理主要包括氯乙烯生成和聚合反应两个步骤。

聚合反应可以通过自由基聚合和阴离子聚合两种方法进行。

通过控制聚合条件以及添加增塑剂和稳定剂,可以制备出满足不同要求的PVC产品。

聚氯乙烯聚合原理

聚氯乙烯聚合原理
高聚物生产技术
高聚物生产技术
Polymer production technology
聚氯乙烯生产技术
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项目二 聚氯乙烯生产技术
任务二:聚氯乙烯工艺路线探究
第1讲:聚氯乙烯聚合原理
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一、自由基聚合
1、聚氯乙烯的合成
早在1835年,法国人就发现了氯乙 烯,直到1912~1913年,德国化学家才 发展了聚氯乙烯的工业生产方法。1940 年美国的古得里奇公司创建了悬浮聚合, 从此以后,聚氯乙烯工业开始发展。聚氯 乙烯的聚合机理为自由基聚合。
聚合和自由基型共聚合。
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3、引发剂
自由基型合成聚氯乙烯所用的引发剂 主要有以下四种: 偶氮化合物,例如,偶氮二异丁腈
(AIBN)。 有机过氧化合物,例如,过氧化二苯甲
酰(BPO)。 无机过氧化合物,例如,过硫酸钾
(KSP)。 氧化还原体系引发剂,例如,过氧化氢
①向小分子的转移,主要有单体 、引发剂、溶剂。
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②高分子转移 向大分子分子的转移,主要有大分 子链状自由基和稳定大分子。 转移的结果是合成的大分子支链化 ,形成长短不一的支链。
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(3)链终止
链自由基失去活性形成稳定聚 合物的反应,可以分为偶合终止和 岐化终止。 双基偶合终止:
双基歧化终止:
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聚氯乙烯车间聚合机理

聚氯乙烯车间聚合机理

聚氯乙烯车间聚合机理1.聚合理论:聚氯乙烯悬浮聚合是以EHP、TX99、TX36、TX23等为引发剂,在分散介质水(水也是传热介质)及分散剂(PVA、HPMC等)等存在的条件下,借助于搅拌的强烈作用,使氯乙烯以微球形式悬浮于水中的自由基连锁反应,反应过程分为链引发、链增长、链转移及链终止等阶段(三个阶段)。

1)氯乙烯聚合机理氯乙烯单体的加聚反应属于连锁聚合机理,其反应式如下:n CH2 = CHCl [ CH2—CHCl ]n其连锁反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成,反应式如下:链引发:R·+CH2CHCl RCH2CHCl·CH2CHClCH2CHCl链增长:RCH2CHCl·R(CH2CHCl)·2链终止:R(CH2CHCl)·x + R(CH2CHCl)·y R (CH2CHCl)x+y R或: R (CH 2CHCl )x-1—CH 2CHCl ·+R (CH 2CHCl )y-1—CH 2CHCl ·R (CH 2CHCl )x-1—CH=CHCl+R (CH 2CHCl )Y-1—CH 2CH 2Cl式中:R ·代表反应中的游离基若用EHP 做引发剂:R 为 若用TBPP 做引发剂:R 为 (CH ) C-O-33或游离基是由过氧化物或偶氮类化合物分解产生的,一般的―O ―O ―键或―N ≡N ―是弱键,在聚合温度下极易均裂成自由基。

a 引发剂的均裂分解:引发剂分解反应是一个吸热反应,活化能约为125kJ/mol EHP 2CH 3(CH 2)3CHCH —O —C —O · 进一步分解C 2H 5 O2CH 3(CH 2)3—CH —CH 2—O ·+2CO 2C 2H 5我们把第一次分解的自由基称为R 1,第二次分解自由C H CH -CH -O -C -O -C H O 4925(CH ) C-C-O-33O基称为R2,通过对PVC树脂端基的分析,R1、R2均存在:OTBPP (CH3)3—C—C—O—O—C(CH3)3O(CH3)3C—C—O·+·OC(CH3)3进一步分解(CH3)C˙+CO2第一次分解的自由基称为R1和R2,第二次分解的产物称为R3,通过对PVC树脂端基的分析,R1、R2和R3均存在。

聚氯乙烯合成原理

聚氯乙烯合成原理

聚氯乙烯合成原理
聚氯乙烯(PVC)是一种常见的人造塑料材料,其合成原理主要包含以下三个方面:
1. 原料制备
聚氯乙烯的合成需要以氯乙烯(VC)为原料,而氯乙烯的生产则通常采用乙烯氯化法。

首先,乙烯在催化剂(如三氯化铁)存在下进行氯化反应,生成二氯乙烷(DC)和少量三氯乙烷(TC)。

然后,二氯乙烷在热裂解反应中转化为氯乙烯(VC)和氢气。

2. 聚合反应
聚氯乙烯的聚合反应通常采用自由基聚合机理,通过引发剂引发聚合反应,产生自由基并进而引发单体聚合。

具体聚合方法有悬浮聚合法、乳液聚合法和本体聚合法等。

3. 产物分离
聚氯乙烯合成后需要进行分离和纯化,以去除其中的未反应单体、催化剂和助剂等杂质。

常用的分离方法包括汽提法和醇洗法。

汽提法是通过在减压条件下将聚氯乙烯树脂中的低分子物质蒸馏出来,醇洗法则是用醇类溶剂对聚氯乙烯树脂进行洗涤,以去除其中的低分子物质。

pvc聚合反应热

pvc聚合反应热

pvc聚合反应热
PVC聚合反应是由氯乙烯(VC)单体通过聚合反应形成聚氯
乙烯(PVC)聚合物的过程,是一种放热反应。

PVC聚合反应的总反应方程式为:
n(CH2=CHCl) → -(-CH2-CHCl-)n-
在聚合反应中,VC单体中的碳-氯键断裂,与其他VC单体或
聚合物链上的自由基发生反应,形成聚合物链。

反应过程中会产生大量的热能,导致反应温度升高。

聚合反应的温度控制非常重要,过高的温度可能会导致聚合物热分解或产生不理想的聚合产物。

PVC聚合反应通常在高压下进行,可以使用过氧化物、过硫
酸盐等引发剂来加速反应速率。

反应温度一般在50-70℃之间,高温可以提高反应速率,但也会增加热能的积累。

PVC聚合反应热除了受到反应条件的影响外,还受到反应体
系中的其他物质的影响。

例如,常用的共聚单体如丙烯酸酯类、丙烯腈等会改变反应热。

不同的反应条件和反应体系下,PVC 聚合反应热可以有所差异。

总体而言,PVC聚合反应是一种放热反应,需要控制反应温
度和其他反应条件以确保反应的顺利进行。

pvc生产原理

pvc生产原理

pvc生产原理
PVC(聚氯乙烯)是一种重要的合成塑料,其生产原理是通过聚合反应将氯乙烯(VC)单体分子连接成长链聚合物。

以下是PVC的生产过程:
1. 氯乙烯制备:氯乙烯是从石油基础化工产品经过裂解或氯化生产的。

主要方法有乙炔法、乙烷氯化法和氯化乙炔法。

其中乙炔法是常用的制备氯乙烯的方法。

2. 聚合反应:将氯乙烯单体加入反应釜中,同时加入过氧化物类或乙酰过氧乙酸类的引发剂,引发剂在加热条件下会分解产生自由基。

自由基与氯乙烯发生链引发反应,将氯乙烯单体分子连接起来形成线性聚合物。

3. PVC颗粒化:聚合反应后的PVC以悬浮液的形式存在于反应体系中。

通过加入棕榈油、硬脂酸等表面活性剂,使聚合物颗粒分散均匀,避免颗粒间的聚集。

4. 脱水和干燥:将悬浮液通过过滤或离心分离,去除大部分的反应剩余物和溶剂。

然后将湿润的PVC颗粒置于干燥室中进行烘干,以去除残余的溶剂和水分。

5. 熔融加工:将烘干后的PVC颗粒通过塑料挤出机或注塑机进行熔融加工,使其变为可塑性良好的热塑性塑料。

在熔融状态下,可以通过挤出或注塑成型,制备出各种形状的PVC制品。

PVC生产的关键在于聚合反应,通过控制反应条件、化学添加剂的选择和控制,可以获得具有不同性能和用途的PVC产品。

聚氯乙烯生产工艺设计中乳液种子聚合的生产成本分析

聚氯乙烯生产工艺设计中乳液种子聚合的生产成本分析

聚氯乙烯生产工艺设计中乳液种子聚合的生产成本分析聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, PVC)是一种常见的塑料材料,广泛用于建筑、汽车、电器等领域。

在PVC的生产工艺中,乳液种子聚合是一项关键的环节。

本文将对乳液种子聚合在PVC生产中的生产成本进行分析。

1. 乳液种子聚合的基本原理乳液种子聚合是将氯乙烯单体、乳化剂、引发剂等原料加入反应釜中,通过搅拌控制温度和压力条件,使氯乙烯单体在乳液中发生聚合反应。

这个过程中,乳液中的乳化剂起到了稳定乳液并促进聚合反应的作用,而引发剂则引发了聚合反应的进行。

2. 生产成本的组成在乳液种子聚合的生产过程中,生产成本主要包括原料成本、能源成本、设备折旧费用、人力成本以及其他杂费等。

2.1 原料成本原料成本主要包括氯乙烯单体、乳化剂、引发剂等的采购成本。

氯乙烯单体是PVC生产的主要原料,其价格会受到市场供需关系的影响。

乳化剂和引发剂的选择与用量也会对成本产生影响。

2.2 能源成本乳液种子聚合过程中需要提供搅拌、加热等能源,在成本上主要体现为电力费用和燃料费用。

稳定的供电和合理的能源消耗方式能够有效降低成本。

2.3 设备折旧费用乳液种子聚合需要使用反应釜等设备,这些设备需要计算折旧费用。

设备的使用寿命、维护保养费用等都会对折旧费用产生影响。

2.4 人力成本乳液种子聚合过程需要操作和监控设备,以及进行实验室的质量检测等工作,因此需要考虑人力成本。

人员的工资、福利以及培训费用都会对成本产生影响。

2.5 其他杂费包括工厂的租金、材料的储存费用、废料处理费用等其他杂项费用也需要纳入成本考虑范围内。

3. 生产成本降低措施为了降低乳液种子聚合的生产成本,可以从以下几个方面进行优化。

3.1 原料优化选择合适的氯乙烯单体、乳化剂和引发剂,通过优化配比和用量来降低成本。

同时,与供应商进行合作,争取价格优惠。

3.2 省能减排采用节能设备,优化工艺参数,如控制温度、压力等,以减少能源的消耗。

聚氯乙烯分子结构

聚氯乙烯分子结构

聚氯乙烯分子结构聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, PVC)是由氯乙烯单体聚合而成的聚合物,是一种广泛应用于工业和家庭用品中的塑料。

它的分子结构由氯乙烯单体的重复单元组成,这些单元通过共价键连接在一起。

聚氯乙烯的分子式为(C2H3Cl)n,其中n表示聚合度,即聚合物中单体的重复次数。

聚氯乙烯的分子结构具有以下特点:1.单体结构:氯乙烯的化学式为CH2=CHCl,它由两个碳原子、三个氢原子和一个氯原子组成。

氯乙烯中的碳原子之间通过双键连接在一起,而氯原子连接在双键上的一个碳原子上。

2.共价键连接:在聚合过程中,氯乙烯分子中的双键会被打开,形成一个自由基中间体。

多个自由基中间体之间会发生相互作用,并与其他氯乙烯单体分子相连,形成共价键连接。

3.聚合度:聚氯乙烯的分子结构由氯乙烯单体的重复单元组成。

聚合度决定了聚氯乙烯的分子量,分子量越大,聚氯乙烯的物理性质越好。

4.线性结构:在大多数情况下,聚氯乙烯是一种线性聚合物,即每个单体只与两个相邻的单体连接在一起。

但也可以通过引入交联剂或改变聚合条件,使聚氯乙烯具有分支或交联结构。

5.氯原子的存在:聚氯乙烯中的氯原子对其性质有着重要的影响。

氯原子的存在使聚氯乙烯具有良好的耐化学性和抗腐蚀性,但也使其在高温下易分解。

聚氯乙烯的分子结构对其物理性质和化学性质都有着重要影响。

其线性结构使其具有良好的抗拉强度和耐用性,可以应用于制造各种硬质和柔软的塑料制品。

与其他塑料相比,聚氯乙烯的成本较低,韧性好,易于加工和成型。

然而,聚氯乙烯也存在一些问题。

首先,聚氯乙烯的生产过程中会释放出有害物质,如氯气、二噁英等,对环境和人体健康带来潜在风险。

其次,聚氯乙烯在高温下易分解,释放出有毒氯化物气体。

因此,在使用聚氯乙烯制品时需要注意避免长时间高温暴露。

总结起来,聚氯乙烯的分子结构由氯乙烯单体的重复单元组成,具有线性结构和良好的抗拉强度。

尽管聚氯乙烯存在一些环境和健康问题,但其广泛应用于工业和家庭用品中,说明其具有重要的经济和应用价值。

pvc聚合工艺技术

pvc聚合工艺技术

pvc聚合工艺技术PVC(聚氯乙烯)是一种重要的合成材料,广泛应用于建筑、汽车、电子、医疗和塑料制品等行业。

PVC聚合工艺技术是将乙烯和氯气在特定的条件下反应聚合而成的。

本文将介绍PVC聚合工艺技术的主要步骤和应用。

PVC聚合的主要步骤包括聚合反应、热稳定剂添加、增塑剂添加以及其他辅助添加剂的添加。

聚合反应是将乙烯和氯气在高温和高压下进行聚合。

聚合反应使用聚合反应釜进行,反应釜内先加入乙烯,然后通过进气管道将氯气通入反应釜。

反应釜内的温度和压力控制在一定的范围内,以保证聚合反应的进行。

在聚合过程中,乙烯和氯气分子发生聚合反应,形成PVC聚合物。

热稳定剂是为了防止PVC在高温下分解而添加的。

高温会导致PVC聚合物链的断裂和分解,影响其性能。

热稳定剂的添加可以提高PVC在高温下的稳定性,延长其使用寿命。

增塑剂的添加是为了提高PVC的柔软性和韧性。

PVC聚合物本身是一种硬质材料,增塑剂的添加可以改变其分子结构,使其具有良好的弯曲性和延展性。

增塑剂的添加量可以根据需要进行调整,以满足不同产品的要求。

除了热稳定剂和增塑剂,还可以根据需要添加其他辅助添加剂,如防老剂、填料、抗冲击剂、光稳定剂等。

这些添加剂的选择和添加量可以根据不同的应用领域进行调整,以满足特定产品的需求。

PVC聚合工艺技术在不同的行业有着广泛的应用。

在建筑行业,PVC用于制造水管、电线电缆和地板材料等。

在汽车行业,PVC被用于制造车身零部件和内饰材料。

在电子行业,PVC用于制造电线电缆保护套管。

在医疗行业,PVC用于制造输液管和医用手套等。

除此之外,PVC还用于制造箱包、玩具、日用品等塑料制品。

总之,PVC聚合工艺技术是一种重要的制造技术,通过将乙烯和氯气进行聚合反应而得到PVC聚合物。

该技术的主要步骤包括聚合反应、热稳定剂添加、增塑剂添加以及其他辅助添加剂的添加。

PVC聚合工艺技术在建筑、汽车、电子、医疗和塑料制品等行业有着广泛的应用。

随着技术的不断发展,PVC的应用前景将变得更加广阔。

聚氯乙烯的聚合原理

聚氯乙烯的聚合原理

聚氯乙烯的聚合一、聚氯乙烯悬浮聚合原理聚氯乙烯工业化生产方法有四种:悬浮法、乳液法、本体法、微悬浮法。

悬浮聚合:通过强力搅拌并在分散剂的作用下,把单体分散成无数的小液珠悬浮于水中由油溶性引起剂引起而进行的聚合反应。

溶有引起剂的单体以液滴状悬浮于水中进行自由基聚合的方法称为悬浮聚合法。

整体看水为连续相,单体为分散相。

聚合在每一个小液滴内进行,反应机理与本体聚合相同,可看做小液珠本体聚合。

悬浮聚合体系普通由单体、引起剂、水,分散剂四个基本组分组成。

悬浮聚合体系是热力学不稳定体系,需借搅拌和分散剂维持稳定。

在搅拌剪切作用下,溶有引起剂的单体分散成小液滴,悬浮于水中引起聚合。

不溶于水的单体在强力搅拌作用下,被粉碎分散成小液滴,它是不稳定的,随着反应的进行,分散的液滴又可能凝结成块,为防止粘结,体系中必须加入分散剂。

悬浮聚合产物的颗粒粒径普通在0.05~0.2mm。

其形状、大小随搅拌强度和分散剂的性质而定。

悬浮聚合法的典型生产工艺过程是将单体、水、引起剂、分散剂等加入反应釜中,加热,并采取适当的手段使之保持在一定温度下进行聚合反应,反应结束后回收未反应单体,离心脱水、干燥得产品。

悬浮聚合所使用的单体或者单体混合物应为液体,要求单体纯度≥99.9%。

表1.氯乙烯单体的指标,% 水,ppm 铁,ppm 乙醛,ppm 低沸物,ppm 高沸物,ppm 纯度≥99.9 ≤300 ≤5≤10≤10≤500在工业生产中,引起剂、份子量调节剂分别加入到反应釜中。

引起剂用量为单体量的0.1% ~ 1%。

悬浮聚合目前大都为自由基聚合,但在工业上应用很广。

如聚氯乙烯的生产75%采用悬浮聚合过程,聚合釜也渐趋大型化;聚苯乙烯及苯乙烯共聚物主要也采用悬浮聚合法生产;其他还有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯类、氟树脂等。

聚合在带有夹套的搪瓷釜或者不锈钢釜内进行,间歇操作。

大型釜除依靠夹套传热外,还配有内冷管或者(和)釜顶冷凝器,并设法提高传热系数。

聚氯乙烯PVC的结构和性能

聚氯乙烯PVC的结构和性能

聚氯乙烯PVC的结构和性能聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)是一种常见的聚合物材料,由氯乙烯单体聚合而成。

它的结构和性能使得它在许多领域中得到广泛应用,包括建筑、电子、汽车、医疗、包装等。

聚氯乙烯的结构是由乙烯单体通过聚合反应形成的。

乙烯单体是一种无色气体,分子式为C2H4、通过加聚合剂等催化剂的作用,乙烯单体中的双键被打开,形成自由基,然后自由基通过共价键连接到其他乙烯单体分子上,形成高分子链。

在聚合过程中,氯乙烯(CH2=CHCl)也可以被引入,以改变聚氯乙烯的特性。

聚合反应是链式反应,会持续进行,直到反应停止或乙烯单体消耗殆尽。

聚氯乙烯的结构中含有大量的氯原子,使其具有一些特殊的性能。

以下是一些关键的结构和性能特点:1.高化学稳定性:聚氯乙烯具有很高的化学稳定性,不易腐蚀。

这使得它成为一种理想的材料,可以用于处理化学物质、酸碱等具有腐蚀性的介质。

2.耐候性:聚氯乙烯可以在室温下长时间暴露在各种天气条件下,不易受到紫外线和氧化的影响。

这使得它适用于户外应用,如建筑材料、围栏、窗户框架等。

3.高机械强度:聚氯乙烯具有良好的机械强度和刚性,使得它可以用来制造坚固的构件。

同时,它也容易通过添加增塑剂等方式改变其硬度和柔软性,适应不同的应用需求。

4.电绝缘性:聚氯乙烯是一种良好的电绝缘材料,可以用于电线电缆的绝缘层,以及其他需要电绝缘的应用。

5.可燃性:聚氯乙烯是可燃材料,但是可以通过添加阻燃剂等方式提高其阻燃性能。

6.低温韧性:在低温环境下,聚氯乙烯仍然具有一定的韧性,不易变脆断裂。

这使得它在低温下的应用得到扩展,如冷冻食品包装、船舶和汽车的防冻液管道等。

作为一种常用的材料,聚氯乙烯具有广泛的应用。

在建筑领域,它可以用来制造窗户、门、地板、沟槽等。

在电子领域,它可以用于电线电缆、插座、电缆套管等。

在汽车领域,它可以用于制造汽车内饰、油箱和排气管等。

在医疗领域,它可以用于制造医疗设备、输液管、血袋等。

聚氯乙烯的合成

聚氯乙烯的合成

聚氯乙烯的合成聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,简称PVC)是一种常见的合成塑料,广泛应用于建筑、医疗、包装、交通等领域。

它具有优异的耐候性、耐腐蚀性和可加工性,因此备受青睐。

本文将介绍聚氯乙烯的合成过程及其在各个领域的应用。

聚氯乙烯的合成主要通过聚合反应来实现。

首先,氯乙烯与氯气在催化剂的作用下发生氯化反应,生成氯乙烯单体。

随后,将氯乙烯单体进行聚合反应,将其分子链连接起来形成聚合物,即聚氯乙烯。

在聚合反应中,通常会添加稳定剂、塑化剂等辅助剂,以调节聚合物的性能。

聚氯乙烯作为一种塑料材料,在建筑领域有着广泛的应用。

例如,PVC管道具有优异的耐腐蚀性和耐磨性,常用于给水、排水管道系统的建设。

此外,PVC地板、窗框等建筑材料也被广泛采用,为建筑提供了美观、耐用的装饰材料。

在医疗领域,聚氯乙烯也扮演着重要角色。

PVC材料具有良好的生物相容性,被用于制造输液管、矫形器等医疗器械。

此外,PVC材料还被用于制造医用包装袋、输液袋等耐用的医疗用品,为医疗行业提供了便利。

在包装领域,PVC材料的透明度高、柔韧性好,被广泛应用于食品包装、日用品包装等领域。

PVC包装袋、包装盒等产品在保护产品的同时,也提升了产品的附加值,受到消费者的青睐。

PVC材料还被广泛应用于交通领域。

如地铁车厢内饰、公交车座椅、交通标识等产品均采用PVC材料制造,为城市交通提供了舒适、安全的环境。

总的来说,聚氯乙烯作为一种重要的合成塑料,在各个领域都有着广泛的应用。

通过聚氯乙烯的合成,可以制备出各种性能优良的PVC制品,为人们的生活和工作提供便利。

希望本文的介绍能够让读者对聚氯乙烯的合成及应用有更深入的了解。

聚氯乙烯单体聚合方式

聚氯乙烯单体聚合方式

聚氯乙烯单体聚合方式
聚氯乙烯(PVC)是一种常见的塑料材料,具有优良的耐用性和耐候性,广泛应用于建筑、医疗、包装等领域。

聚氯乙烯的生产过程中,通常采用聚合方式进行合成,而聚合是将单体分子通过化学反应连续连接成高分子化合物的过程。

聚氯乙烯的单体聚合方式主要包括乳液聚合和乙烯基氯聚合两种方式。

乳液聚合是一种常用的聚氯乙烯生产工艺,其过程是将氯乙烯单体溶解在水中形成乳胶,然后通过引发剂引发聚合反应。

在乳液聚合过程中,一般会加入乳化剂来稳定乳液系统,使得单体分子均匀分散在水中,并且能够吸附在乳液颗粒表面,促进聚合反应进行。

乳胶聚合具有操作简单、成本低廉的优点,且所得的聚合物颗粒分布均匀,适用于生产高质量的聚氯乙烯产品。

另一种常见的聚氯乙烯单体聚合方式是乙烯基氯聚合。

这种方法是通过聚乙烯单体与氯气在催化剂的作用下发生加成反应,形成聚氯乙烯高分子化合物。

乙烯基氯聚合方法具有反应速度快、产率高的特点,适用于批量生产聚氯乙烯树脂。

然而,乙烯基氯聚合对反应条件要求较高,需要精密的反应控制和催化剂配比,以确保聚合反应的顺利进行。

无论是乳液聚合还是乙烯基氯聚合,聚氯乙烯的单体聚合过程都需要控制适当的温度、搅拌速度、引发剂浓度等关键参数,以确保聚合反应的进行。

此外,在聚合过程中还需要处理产生的副产物和控制聚合物的分子量、分布等性能,以获得符合需求的聚氯乙烯产品。

总的来说,聚氯乙烯的单体聚合方式多样,每种方法都有其适用的场景和特点。

通过选择合适的聚合方式和优化生产工艺,可以生产出质量稳定、性能优良的聚氯乙烯产品,满足不同领域的需求。

1。

聚氯乙烯工艺原理

聚氯乙烯工艺原理

聚氯乙烯工艺原理聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)是一种重要的合成塑料,广泛应用于建筑、电气、汽车、医疗、包装等领域。

聚氯乙烯的工艺原理包括聚合反应、各级脱除与精馏、除色、回流、真空干燥、造粒等过程。

聚合反应是聚氯乙烯的基本工艺步骤之一,该过程可通过两种方法实现:乙烯法和氯乙烯法。

乙烯法是将乙烯与氯气在催化剂的作用下直接聚合而成,氯乙烯法则是将乙烯与氯在氯乙烯作为溶媒存在时聚合。

在乙烯法中,首先将高纯度的乙烯气体与氯气在催化剂的作用下进行聚合。

聚合反应需要在一定温度和压力条件下进行,一般情况下温度为50-70摄氏度,压力为1-10兆帕。

催化剂的选择对聚合反应的影响非常大,常用的催化剂有过渡金属氯化物和有机锡化合物等。

在氯乙烯法中,首先将乙烯与氯气在氯乙烯中聚合,得到含有催化剂、聚合产物和非聚合物等组分的反应物。

接下来,需要经过多级脱除与精馏的过程,将催化剂和非聚合物去除,得到高纯度的聚合产物。

脱除与精馏是一个关键的过程,用来去除反应物中的杂质。

多级脱除与精馏设备常见的包括塔式精馏列、冷却塔和密闭精馏装置等。

通过不同的操作条件,可以将杂质分离并去除,得到更纯净的聚合产物。

除色是对聚合产物进行处理,去除颜色上的杂质。

通常使用活性炭和过氧化氢等化学品进行除色处理。

回流是指将除去杂质的聚合产物回流到聚合器中,继续进行聚合反应。

这样可以使化学反应有效进行,增加产物的纯度和收率。

真空干燥是聚氯乙烯生产中的一道重要步骤。

其主要目的是去除生产过程中残留的水分,以提高产品的质量。

通过在高温下施加适当的真空条件,使聚氯乙烯中的水分蒸发,提高产品的干燥程度。

造粒过程是将聚氯乙烯经过剪切或挤压处理而成的颗粒状物料,方便后续的加工和使用。

这样的聚合物颗粒可以通过热压、注塑、挤出等方法制成各种形状和规格的制品。

总结起来,聚氯乙烯的工艺原理包括聚合反应、脱除与精馏、除色、回流、真空干燥和造粒等过程。

每个步骤的目的是为了提高产品的纯度和质量,以满足不同领域对聚氯乙烯的需求。

pvc的聚合方法

pvc的聚合方法

pvc的聚合方法
PVC(聚氯乙烯)的聚合方法有两种:乙烯法和乙烯制乙炔法。

1. 乙烯法:
乙烯法是最常用的PVC聚合方法。

具体步骤如下:
a. 将乙烯和氯气以特定比例进入反应器。

b. 在反应器中适当的温度和压力下,通过引入催化剂(如过氧化氢)启动了聚合反应。

c. 聚合反应会持续进行,形成大量的聚氯乙烯分子。

2. 乙烯制乙炔法:
乙烯制乙炔法也可以用于PVC的聚合。

具体步骤如下:
a. 将乙烯转化为乙炔,这一步骤可以通过氯化乙炔得到。

b. 合成的乙炔与氯气在特定的温度和压力下进行反应。

c. 反应中,乙炔和氯气发生加成反应,生成聚氯乙烯。

这两种方法都可以用于PVC的聚合,但乙烯法是当前主要的
生产方法。

PVC聚合工艺原理

PVC聚合工艺原理

3.2聚合工序工作原理氯乙烯悬浮聚合反应是自由基型链锁聚合反应,即在聚合釜内加入一定量的无离子水,在引发剂、分散剂及其它助剂作用下,借助较强的搅拌作用,在一定的温度和压力下进行聚合反应。

该反应过程分链引发、链增长、链转移、链终止阶段。

3.2.1 物料特性3.2.1.1物理性质(1) 主要物理常数:在常温常压下氯乙烯是一种无色有乙醚香味的气体,其沸点:-13.9℃;凝固点:-159.7℃;临界温度:142℃;临界压力:5.29MPa。

(2) 氯乙烯在不同压力下的沸点:由表中可以看出,虽然氯乙烯在常压下的沸点是-13.9℃,但加压后就可以得到液体氯乙烯。

(3) 蒸气压:蒸气压力和温度关系见表3.2-1,也可按下式计算求出VC蒸气压力logP = 0.8420 -1150.9/T + 1.75logT-0.002415T其式中P单位为绝对大气压,T绝对温度K = 273 + t℃表3.2-1 VC的蒸气压(4) VC 的潜热见表3.2-2:潜热:蒸发或冷凝每克VC所需的热量。

表3.2-2 VC的潜热(5) VC蒸气的比容见表3.2-3:表3.2-3 VC饱和蒸气的比容(6) 液体VC的密度:温度越高,密度越小,见表3.2-4,也可按下式计算出:d=0.9471-0.001746T-0.00000324T2式中:d—液体VC的密度克/毫升T—温度℃表3.2-4 VC液体的密度温度℃密度克/毫升温度℃密度克/毫升-12.96 0.9692 39.57 0.87331.32 0.9443 48.2 0.855513.49 0.9223 59.91 0.831028.11 0.8955(7) VC易溶于丙酮、乙醇和烃类中,微溶于水。

(8) VC易燃与空气混合形成爆炸物,爆炸浓度范围为4—21.7%(体积比),所以使用VC要特别注意安全。

(9) VC对人有麻醉作用,空气中VC的最大允许浓度为500PPm,当VC蒸气浓度达到1%时,可使人有麻醉感觉,达到5%以上出现头晕,浑身软弱无力,逐渐神志不清。

氯乙烯单体聚合方法

氯乙烯单体聚合方法

氯乙烯单体聚合方法以氯乙烯单体聚合方法为题,我们将探讨氯乙烯单体聚合的过程和方法。

氯乙烯(C2H3Cl)是一种无色、有刺激性气味的液体,在工业应用中广泛用于制造聚氯乙烯(PVC)等重要化学品。

聚氯乙烯是一种重要的合成材料,具有良好的耐候性、电绝缘性、耐化学腐蚀性等特性,被广泛应用于建筑材料、电线电缆、塑料管道等领域。

氯乙烯的聚合方法有两种主要的方式,分别是自由基聚合和阴离子聚合。

自由基聚合是通过引发剂引发氯乙烯单体的聚合反应。

首先,将氯乙烯单体与引发剂混合,引发剂可以是过氧化物、有机过氧化物、过硫酸铵等。

混合后的氯乙烯单体在加热或加压的作用下,引发剂分解产生自由基,自由基与氯乙烯单体发生反应,将单体分子链接在一起形成聚合物。

这种方法简单、经济且适用于大规模生产。

阴离子聚合是通过阴离子引发剂引发氯乙烯单体的聚合反应。

阴离子引发剂通常是有机碱、有机金属化合物等,如硝酸铜、有机铝化合物等。

在阴离子引发剂的作用下,氯乙烯单体中的双键发生开裂,生成负离子,然后负离子发生聚合反应,形成聚合物。

相比自由基聚合,阴离子聚合方法对温度和压力的要求较低,适用于低温条件下的聚合反应。

除了自由基聚合和阴离子聚合,还有其他一些方法可以聚合氯乙烯单体,如阳离子聚合、离子交换聚合等。

这些方法在特定的条件下,可以实现氯乙烯的聚合反应。

氯乙烯单体聚合是制备聚氯乙烯等重要化学品的关键步骤。

通过自由基聚合和阴离子聚合等方法,可以生产出具有不同性质和用途的聚氯乙烯产品。

在实际应用中,需要根据产品的要求和工艺条件选择合适的聚合方法。

随着科学技术的不断发展,氯乙烯单体聚合方法也在不断改进和创新,为聚氯乙烯等合成材料的发展提供了更多的可能性。

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聚氯乙烯的聚合在工业生产中,引发剂、分子量调节剂分别加入到反应釜中。

引发剂用量为单体量的0.1% ~ 1%。

悬浮聚合目前大都为自由基聚合,但在工业上应用很广。

如聚氯乙烯的生产75%采用悬浮聚合过程,聚合釜也渐趋大型化;聚苯乙烯及苯乙烯共聚物主要也采用悬浮聚合法生产;其他还有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯类、氟树脂等。

聚合在带有夹套的搪瓷釜或不锈钢釜内进行,间歇操作。

大型釜除依靠夹套传热外,还配有内冷管或(和)釜顶冷凝器,并设法提高传热系数。

悬浮聚合体系粘度不高,搅拌一般采用小尺寸、高转数的透平式、桨式、三叶后掠式搅拌桨。

二、氯乙烯单体中杂质对聚合反应的影响1.VCM中乙炔对聚合的影响首先表现在对聚合时间和聚合度的影响上,见表1.表1. VCM中乙炔对聚合的影响可知聚合生产中除去单体中的乙炔很重要,一般要求低于10ppm (0.001%)。

乙炔的主要危害是和引发剂的自由基、单体自由基发生链转移反应。

当乙炔含量高时,生产上一般采取降低聚合温度的办法,以免树脂转型;或在聚合反应初期适当提高聚合温度,以消除诱导期的延长;2.VCM中高沸物对聚合的影响VCM中乙醛、二氯乙烯、二氯乙烷等高沸物,均为活泼的链转移剂,从而降低PVC聚合度和降低反应速度。

由于高沸物存在于VCM中不便于聚合温度的掌握,以及高沸物对分散剂的稳定性有明显的破坏作用,因此对VCM中的高沸物含量要严加控制。

此外,高沸物杂质高,影响树脂的颗粒形态,造成高分子歧化,以及影响聚合釜粘釜和“鱼眼”等。

工业生产要求单体中高沸物总含量控制在100ppm(0.01%)以下,即单体纯度≥99.99%。

一般高沸物含量较高时,可借降低聚合反应温度来处理。

3.铁质对聚合的影响VCM中铁离子的存在,使聚合诱导期延长,反应速度减慢,产品热稳定性差,还会降低树脂的电绝缘性能(特别是铁离子混入PVC中时)。

此外,铁离子还会影响产品颗粒的均匀度。

4.水质对聚合的影响。

聚合投料用水的质量,直接影响到产品树脂的质量。

如硬度(表征水中金属等阳离子含量)过高,会影响产品的电绝缘性能和热稳定;氯根(表征水中阴离子含量)过高,特别对聚乙烯醇分散体系,易使颗粒变粗,影响产品的颗粒形态;PH值影响分散剂的稳定性,较低的PH值对分散体系有显著的破坏作用,较高的PH值会引起聚乙烯醇的部分醇解,影响分散效果及颗粒形态。

此外,水质还会影响粘釜及“鱼眼”的生成。

表2. 纯水指标三、聚合生产过程中常用的助剂氯乙烯悬浮聚合过程中,聚合配方体系或为改善树脂性能而添加各种各样的助剂,其中用得比较广泛的有以下几种:分散剂、引发剂、PH 值调节剂、终止剂、消泡剂等。

1.分散剂从悬浮聚合的成粒机理可见,分散剂的作用是稳定由搅拌形成的单体油珠,阻止油珠的相互聚集或合并。

分散剂的组合将影响到聚合产品的主要性能,如:表观密度、孔隙率、颗粒形态、粒径分布、“鱼眼”消失速度、热加工熔融时间乃至残留单体含量等。

常见的分散剂有:聚乙烯醇(PVA)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基纤维素(MC)等。

表1.常用聚乙烯醇规格表2.羟丙基甲基纤维素的规格2.引发剂在氯乙烯悬浮聚合中,引发剂对聚合度无影响,而对调节聚合速率是重要的助剂,并对PVC颗粒形态有一定影响。

引发剂可分有机和无机两大类,有机类引发剂能溶于单体和油类中,适于悬浮聚合,无机类引发剂溶于水,适用于乳液聚合。

有机类引发剂又可分为过氧化物和偶氮化合物。

由于分子结构不同,其活性存在很大的差别,衡量引发剂活性的主要指标是半衰期。

半衰期是指其在氯乙烯聚合条件下,在该温度时分解一半量所需的时间,以小时为单位。

对同一种引发剂在不同的温度下有不同的半衰期,温度越高,半衰期越短,则活性越高;对不同引发剂,在相同温度下半衰期不同,半衰期越短,则活性越高。

一般以60℃时引发剂的半衰期作为划分活性高低的界限:半衰期大于6h为低活性引发剂,半衰期1-6h为中活性引发剂,半衰期小于1h为高活性引发剂。

引发剂具有自身分解的性质,为安全起见,应采用低温条件运输和贮存。

3.终止剂当聚合转化率达到80%-85%时,大分子游离基之间的歧化终止增加,易生成较多的支链结构,影响树脂的热稳定性。

因此,在聚合反应结束(釜压下降0.1-0.2MPa)时,立即加入终止剂,以使游离基反应停止,从大分子结构上减少支链来提高树脂热稳定性。

4.PH值调节剂聚合用水须经脱离子水,处理后的水中钙、镁等金属离子、氯根离子、碳酸根等离子基本除净。

在聚合加水时,空气中的二氧化碳很易溶入水中而降低水的PH值,一般常添加缓冲剂如碳酸氢钠(又称小苏打)来稳定体系的PH值。

5.消泡剂在聚合反应结束出料时,须回收未反应的单体,往往由于气体降压而引起体积的急剧膨胀和料层内液态单体的沸腾,使回收的气相单体夹带许多泡沫树脂,造成回收系统管道堵塞,因此在聚合釜出料之前应加入消泡剂。

四、影响聚合反应的因素1 .温度对聚合的影响①根据一般反应动力学其反应速度随温度上升而加速。

聚合温度每升高10℃,聚合速度约增加3倍。

②对聚合度的影响若温度升高,引发剂的引发速度加快,活性中心大大增加,因而使聚合物分子量缩小,黏度下降。

一般温度波动2℃,平均聚合度相差336,分子量相差21000左右,所以在工业生产时,在工艺设备固定的前提下,聚合温度几乎是控制PVC分子量的唯一因素。

而把引发剂浓度的改变作为调节聚合反应速度的手段。

因此必须严格控制聚合反应温度。

以求得分子量分别均匀的产品。

一般要求聚合釜温度波动±0.3℃。

表1.聚合温度与聚合度的关系2.PH值对聚合反应的影响聚合体系的PH值对聚合反应影响很大,一般必须严加控制。

一般的,PH值升高,引发剂分解速度加快,对缩短反应时间有好处。

但PH值>8.5时,如果使PVA作分散剂,PVA中的酯基可继续醇解,使醇解度增加,从而使VCM液滴发生兼并,粒子变粗或结块。

PH值过低,影响分散剂的分散和稳定能力,用PVA作分散剂时,粘釜加剧。

PH值严重偏碱性时,分散剂的保胶能力对PVC树脂表观密度、吸油率的影响将被破坏,会出颗粒料。

3.搅拌对聚合反应的影响聚合釜的搅拌主要目的是使VCM单体均匀地分散成微小的液珠悬浮于水中,并得到预期大小和形状的PVC树脂粉,其二是使釜内物料在纵向、横向均匀流动和混合,有效地除去聚合热,使釜内温度均一。

搅拌作用影响到PVC颗粒的粒径和粒径分布、孔隙率极其相关性质。

从分散剂角度看,增加搅拌强度,将使液滴变细。

但强度过大,促使液滴碰撞而并粒,使颗粒变粗。

4.引发剂对聚合反应的影响引发剂的选择和用量对聚合反应、聚合物的分子结构和产品质量有很大影响。

①引发剂浓度和引发剂活性的影响引发剂分解活性高时,一般链引发速度也大,对同一种引发剂,链引发速率随温度而迅速增加。

引发剂用量多,单位时间内所产生的自由基也相应增多,故反应速度快,聚合时间短,设备利用率高。

但用量过多,反应激烈,不易控制,如反应热不及时移出,则温度、压力均会急剧上升,容易造成爆炸聚合的危险。

②不同引发剂对树脂质量的影响使用不同的引发剂不但可以决定氯乙烯单体聚合时分子间结合的方式和引发速度,而且也影响树脂质量。

引发剂还对PVC树脂的结构疏松程度以及颗粒尺寸均匀性有较大影响。

③引发剂的分类选择为了保证聚合反应和树脂质量,选择适当的引发剂是非常重要的。

常常由引发剂的半衰期来进行选择。

在聚合反应时,为使引发剂尽量分解完全,减少残存量,必须考虑单体在一定温度下,完全聚合反应的时间,例如:对氯乙烯聚合来说,反应时间通常为所用引发剂在同一温度下引发剂半衰期的三倍。

这样不仅可以利用半衰期来估算该引发剂在给定的温度下进行聚合反应的时间,而且当需要在一定温度一定时间内完成聚合反应时,可以根据引发剂的半衰期选择适当的引发剂。

如:当需要8h内完成氯乙烯聚合反应时,就得选择在给定温度下半衰期为8/3≈3h的引发剂。

5.分散剂对聚合反应的影响。

从悬浮聚合的成粒机理可以看出,分散剂的作用,是稳定由搅拌形成的单体油珠和阻止油珠的相互聚合和合并。

分散剂的组合将影响反应的正常进行,同时影响聚合产品的主要性能,如表观密度、孔隙率、颗粒形态、粒径分布、“鱼眼”消失速度,热加工熔融时间乃至残留单体含量等。

分散剂的水溶液具有保胶功能,作为高分子化合物的分散剂,其水溶液的黏度是依分子量(聚合度)而变化的,即黏度越大或分子量越高,吸附于氯乙烯—水相界面的保护膜强度越高,愈不容易发生膜破裂的并粒变粗现象。

分散剂的水溶液具有界面活性,分散剂水溶液的表面张力越小其表面活性就越高,所形成的单体油珠越细,所得到的树脂颗粒表观密度愈小,也愈疏松多孔。

分散剂加人的先后对PVC性能有一定的影响,一般来说先加分散剂后加VCM。

如果在加完VCM单体再加分散剂,则会使PVC“鱼眼”数增多,也会使PVC颗粒变粗。

6.水油比对聚合反应的影响。

在PVC悬浮聚合中,水是分散介质,并作为传热介质。

水油比就是指水和单体的质量比。

水油比的大小影响单体分散液滴的数量和大小,从而影响聚合体系的分散、合并速度、直至宏观成粒过程,最终集中反映到树脂的颗粒特性上。

随着水油比的降低,表观密度和吸油率都有明显的提高,一般水油比大,VCM分散好、传热好、反应易控制。

但为提高设备利用率,生成上尽量采用小水比。

随着水油比的缩小,体系中固体体积分数上升,当水油比小到一定值时,体系黏度骤升,因此,水油比不能无限缩小。

否则,由于体系黏度大,影响传热及搅拌均匀性(易发生分层现象),甚至爆聚结块。

五.影响聚氯乙烯颗粒形态的因素影响聚氯乙烯形态的主要因素有搅拌、分散剂、最终转化率、聚合温度、水比等。

①搅拌在氯乙烯悬浮聚合过程中,搅拌起着双重作用,液-液相分散、均匀物料、帮助传热、保持颗粒悬浮等。

搅拌作用影响到PVC颗粒的粒径和粒径分布、孔隙率极其相关性质。

对于同一装置,用转速来表征搅拌强度。

一般认为搅拌愈强烈,由剪切所形成的油珠愈细微,但也愈容易发生临界破裂的并粒,所以反应应在适宜的搅拌强度下进行。

②分散剂选择分散剂应该具有降低界面张力有利于液滴分散和具有保胶能力,以减弱液滴或颗粒聚并的双重作用。

在氯乙烯悬浮聚合中单一分散剂很难满足上述双重作用,为了制得颗粒疏松匀称、粒度分布窄、表观密度适合的PVC树脂,往往采用两种以上的分散剂复合使用,甚至还可添加少量表面活性剂作辅助分散剂。

分散剂在PVC树脂颗粒表面形成皮膜。

在聚合初期,水相中分散剂迅速吸附在单体液滴表面,最后形成皮膜。

③转化率要获得质量较好的疏松型树脂,必须使最终转化率控制在85%以下。

当聚合转化率达到80%-85%时,大分子游离基之间的歧化终止增加,易生成较多的支链结构,影响树脂的热稳定性。

④聚合温度在无链转移剂时,聚合温度是决定PVC树脂分子量的唯一因素。

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