悬浮聚合工艺
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2014-10-12
部分水解的聚乙烯醇被吸附在微粒 表面的示意图
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3.3 悬浮聚合生产工艺
2）无机粉状分散剂的分散稳定作用 作为分散剂的无机盐应具备以下条件：为高分散性粉 状物或胶体；能够被互不混溶的单体和水所湿润，并且相 互之间存在有—定的附着力。 少量的低分子量的表面活性剂可以提高液体对固体表 面的湿润能力。 无机粉状分散剂的优点： a) 可适用于聚合温度超过100℃的条件下，此时水溶性 高分子的分散稳定作用明显降低。 b) 悬浮聚合反应结束以后，无机粉状分散剂易用稀酸洗 脱，因而所得聚合物的杂质减少。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.4 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合品种多， 但生产工艺过程相似。
原料准备
聚合
脱单体
过滤分离
水洗
干燥
2014-10-12
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3.3 悬浮聚合生产工艺
配方
1）单体相
单体 引发剂 分子量调节剂 防粘釜剂 抗鱼眼剂
应为液体(气体要加压液化)，精制去除阻聚剂，纯度>99.98% 用量：单体量的0.1~1%，PVC反应釜体积在100~200m3 以上时加入量仅为0.02％~0.1% 加入反应釜中
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3.3 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合的生产过程：
典型的悬浮过程：将单体、水、引发剂、分散剂，必要时添加缓冲剂 加于反应釜中，加热使之发生聚合反应，冷却保持一定温度；反应结 束后回收未反应单体，离心脱水、干燥而得产品。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
比同样转化率但单体只能溶胀聚合物的氯乙烯液滴要大得
多。 (4) 吸附在单体-聚合物珠滴表面上的分散剂，最后沉积 在聚合物粒子的表面上，在后处理过程中能予去除，但有 的分散剂能与少量液滴的单体接枝而成为单体 - 分散剂接
枝高聚物，在后处理时不易除去。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
2014-10-12 23/49
3.3 悬浮聚合生产工艺
3）两种类型PVC树脂颗粒形态的影响因素： 主要为分散剂和搅拌强度，尤其是分散剂。
以明胶为分散剂时，由于水溶性分散剂在单体液滴表
面吸附而形成 100Å 左右厚度的表面层，因为其膜具有弹 性，不易破裂，其包围的液滴发生聚合后，微粒内堆砌较 紧密、坚实，因此得到紧密型粒子。而使用聚乙烯醇、甲 基纤维素醚为分散剂，其膜保护能力较弱，形成的膜易破 裂，颗粒易并合，因而形成多孔性疏松型粒子。
3.3.2 分散剂及其作用机理
成粒机理：
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3.3 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合中影响颗粒大小及其分布的因素：
(1) 反应器几何形状：如反应器长径比、搅拌器形式与 叶片数目，搅拌器直径与釜径比、搅拌器与釜底距离等。 (2) 操作条件：如搅拌器转速、搅拌时间与聚合时间的 长短、两相体积比、加料高度、温度等。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
注意：
1）由于合成橡胶的玻璃化转变温度低于室温，常温下 有粘性，所以悬浮聚合法仅用于合成树脂的生产。
2）悬浮聚合过程工业上采用间歇法生产，虽有进行连 续法生产的研究，但尚未工业化。
3）悬浮聚合过程生产的聚合物化学性质与用本体聚合 或乳液聚合过程的聚合物化学性质不完全相同，原因：
产品形态：透明、坚硬、光滑的珠状粒子。
非均相聚合：氯乙烯
产品形态：既可以是表面较粗糙、内部较坚实紧 密的球型粒子，亦可以获得较疏松多孔的近球形 树脂，但都是不透明的。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
均相聚合成粒过程：苯乙烯、MMA、醋酸乙烯酯 危险期，粘度增大 自动加速现象 放热量最大
引发剂
分散剂
分散介质 (连续相)
多数单体不溶于水，所以通常用水作为连续相。水具 有较高的热容量和高的导热系数，所以连续相还可作为优 良的聚合反应热的传导介质。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
反相悬浮聚合：将水溶性单体的水溶液作为分散相悬浮 于油类连续相中，在引发剂作用下进行聚合，其应用范 围较小。 悬浮聚合的优点：聚合反应热容易除去，生产操作安全， 反应过程中物料粘度变化不大，温度易控制。与乳液聚 合不同的是，停止搅拌后，生成的聚合物颗粒自动沉降， 可用离心法或过滤法使之与水分离，再经干燥而得商品 树脂。悬浮法所得树脂的纯度高于乳液法。
分散剂
助分散剂 pH调节剂
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用量：固体分散剂的0.5~1%，保护胶中也可加入少量表面活性剂 在氯乙烯聚合过程中会释放HCl
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3.3 悬浮聚合生产工艺
聚合工艺
间歇法操作 设备：反应釜，聚氯乙烯最大反应釜为200m3，我国最大的有127m3，
容积大，处理的单体量多，放热多，夹套传热面积不足，需安装冷凝器冷却。
a) 在聚合物颗粒中，主要是表面上结合了分散剂，因而影响聚合物加 工时的熔融性能。b) 用水作为聚合反应介质，如果水中存在微量金属离子， 将影响所得聚合物的热稳定性。c) 另外，由于单体不可能完全不溶于水， 因而在水相中可能生成聚合物核心，从而增长为颗粒，它的性质可能与正 常途径生成的聚合物颗粒不完全相同。
在氯乙烯聚合过程中，由于引发剂在VCM中局部过浓产生的快速 粒子、粘釜产生的塑化片等原因，致使PVC加工过程造成不易塑 化的透明粒子，即所谓“鱼眼”，由于它的存在使加工制造的产 品 质 量 受 到 严重 影 响 ， 降 低了 产 品 等 级 。 邻 叔 丁 基 对 苯二 酚 (TBHQ)
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25℃、 100 ％转化率时：苯乙烯 14.14 ％， MMA 23.06 ％， VAc 26.82％，氯乙烯 35.80％，反应液滴尺寸的收缩率相应 为10％~15％。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
(3) 转化率达 20％ ~70 ％阶段，均相反应体系的单体液 滴中，因溶有大量聚合物而粘度很大，凝聚粘结的危险性
3.3 悬浮聚合生产工艺
2）水相 水
经离子交换去除金属离子的去离子水或软水，pH：6~8；硬度≤5 0 保护胶低于100℃时使用，常用两种复合，PVC(聚乙烯醇＋羟丙基 甲基纤维素)用量0.03~5％，一般低于1％; 固体分散剂：为微粒聚集体，难以高度分散，故往往就地制备，如 2Na2CO3 + 2MgSO4 +H2O Mg(OH)2· MgCO3+2Na2SO4+CO2，也 可事先制备悬浮液。用量：浓度0.1~2%
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3.3 悬浮聚合生产工艺
无机粉状分散剂的稳定作用： 存在于水相中的粉状物在单体液滴表面形成隔离 层，从而防止了液滴的凝结。
无机粉末 单体液滴
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3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.3 悬浮聚合的成粒过程
均相聚合：苯乙烯、MMA、醋酸乙烯酯
提高温度
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来自百度文库
3.3 悬浮聚合生产工艺
非均相聚合成粒过程：PVC 肉眼观察
显微镜观察
电镜
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聚合度10-30
微 观 成 粒 过 程
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宏观成粒过程
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3.3 悬浮聚合生产工艺
宏观成粒过程
（1）搅拌较弱、单体液滴保护良好且表面张力中等时，单 体液滴一旦形成，稳定性较好，液滴难以聚并。在整个聚合 过程中多以独立液滴存在并进行聚合，最终形成小而致密的 球形单细胞颗粒，即所谓紧密型树脂。 （2）搅拌强度及单体液滴的保护能力中等、而表面张力低 时，在聚合过程中单体液滴有适度的聚并，由亚颗粒聚并成 多细胞颗粒，最终形成粒度中等、孔隙度高的疏松型树脂。 （3） 如分散剂保护能力过低，在低转化率时，单体液滴就 聚结形成大块，将会造成聚合失控，这在生产中必须避免。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
产品形态：聚合产品为规则的圆球颗粒或不规则颗粒，其 形态（包括形状、大小以及颗粒内部结构）取决于所用分 散剂种类、搅拌速度与搅拌器设计和反应器设计。 颗粒大小：悬浮聚合法生产的聚合物颗粒直径一般在 0.05-0.2mm ，有些产品可达 0.4mm ，甚至超过 1mm ，因 产品种类和用途的不同而有变化。 目前悬浮聚合法主要用来生产 PVC 树脂、 PS树脂、 可发性聚苯乙烯(EPS)珠体、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SA)、 生产离子交换树脂用交联聚苯乙烯白球、MMA均聚物及 其共聚物、PVDC、PTFE、聚三氟氯乙烯等。
是高分子化合物，溶于水后表面张力降低很少。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
保护胶的分散稳定作用：
高分子保护胶被液滴吸附 而产生定向排列，亲油链段与 单体液滴表面结合，亲水链段 则伸展在水中，因而产生空间 位阻作用。所以保护胶分子既 应与液滴表面有良好的亲和力， 又与水相有良好的作用力，因 此均聚物作为分散剂时空间位 阻作用不如嵌段共聚物和接枝 共聚物优良。 部分水解的聚乙烯醇是氯 乙烯悬浮聚合的优良分散剂。
聚合物粒子的形态和结构：
粒子的外观、尺寸大小和粒子的内部结构状况。 1）均相聚合： PS 均相聚合过程得到的粒子是一些外表光滑、大小均匀、 实验结果 内部为实心、透明有光泽的小圆珠。 不正常的操作情况下，将使聚合物粒子的形态变坏，形 成不规则的葡萄状、片状、絮状的聚合物，或者形成内部包 含有空气、水分的中空圆球，还可能得到由很多粒子或不规 则形态聚合物粘结在一起的块状物。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
2）非均相聚合： 聚合物粒子不透明，外表比较粗糙，内部有一些孔隙。 PVC树脂工业产品按表观密度大小划分为两种类型：表 观密度>0.55g/mL的为紧密型树脂(XJ)，表观密度<0.55g/mL 的为疏松型树脂(XS)。 两种类型的树脂颗粒在显微镜下可观察到三种形态，即 透明球形、乒乓球形和棉花球形。紧密型树脂大部分为透明 的粒子、少部分为乒乓球粒子，疏松型树脂大部分为棉花球 状粒子而夹有少量乒乓球粒子。疏松型树脂因内部孔隙多， 增塑剂吸收量大且吸收快，易于塑化，深受用户的欢迎。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
两种类型聚合物粒子的形成过程的特点：
(1) 非均相聚合过程有相变化，由最初均匀的液相变为液
固非均相，最后变为固相（氯乙烯、偏二氯乙烯）。但多数
单体的聚合过程无相变，苯乙烯、 MMA以及丙烯酸酯类的 聚合过程始终保持均相。
(2) 任何一种单体转化为聚合物时都伴随着体积的收缩。
(3) 材料物理性质：如两相液体的动力粘度、密度以及 表面张力等。
(4) 随水相中分散剂浓度的增加和表面张力的下降，聚 合物颗粒粒径下降。 (5) 分散相粘度增加，则凝结的粒子难以打碎，平均粒 径增加。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
明胶 保护胶类分散剂
天然高分子化合物及其衍生物 水溶性高分子化合物
3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.1 概述 3.3.2 分散剂及其作用机理 3.3.3 悬浮聚合的成粒过程 3.3.4 悬浮聚合生产工艺
3.3.5 聚氯乙烯悬浮聚合
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3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.1 悬浮聚合生产工艺概述
单体作为分散相悬浮于连续相中，在引发剂作用下进 行自由基聚合的方法叫做悬浮聚合法。 聚合体系 单体 (分散相)
加料顺序：
水 ＋ 开 搅 拌 分散剂、pH调节剂、 防粘釜剂、分子量调节 剂（分批） ＋ 单体 ＋ 加热 到反 应温 度
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引发剂
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110m3聚氯乙烯聚合釜 —— 锦西化工机械厂
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淀粉
纤维素衍生物
甲基、羟丙基、 羟乙基、羧甲基
分散剂种类
磷酸盐
无机粉状分散剂
高分散性的固体粉末
碳酸盐
硅酸盐
碳酸镁、磷酸钙、硅酸镁、 硫酸钡、氢氧化铝
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3.3 悬浮聚合生产工艺
分散剂作用原理：
1）保护胶的分散稳定作用
能够作为保护胶的水溶性高分子化合物应具有两性特
性，即其分子的一部分可溶于有机相，另一部分可溶于水 相，是具有适当亲水-亲油平衡值(HLB)的高分子化合物。 保护胶与表而活性剂的主要区别：表面活性剂都是小 分子化合物，溶于水后明显降低水的表面张力；保护胶都
部分水解的聚乙烯醇被吸附在微粒 表面的示意图
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3.3 悬浮聚合生产工艺
2）无机粉状分散剂的分散稳定作用 作为分散剂的无机盐应具备以下条件：为高分散性粉 状物或胶体；能够被互不混溶的单体和水所湿润，并且相 互之间存在有—定的附着力。 少量的低分子量的表面活性剂可以提高液体对固体表 面的湿润能力。 无机粉状分散剂的优点： a) 可适用于聚合温度超过100℃的条件下，此时水溶性 高分子的分散稳定作用明显降低。 b) 悬浮聚合反应结束以后，无机粉状分散剂易用稀酸洗 脱，因而所得聚合物的杂质减少。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.4 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合品种多， 但生产工艺过程相似。
原料准备
聚合
脱单体
过滤分离
水洗
干燥
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3.3 悬浮聚合生产工艺
配方
1）单体相
单体 引发剂 分子量调节剂 防粘釜剂 抗鱼眼剂
应为液体(气体要加压液化)，精制去除阻聚剂，纯度>99.98% 用量：单体量的0.1~1%，PVC反应釜体积在100~200m3 以上时加入量仅为0.02％~0.1% 加入反应釜中
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3.3 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合的生产过程：
典型的悬浮过程：将单体、水、引发剂、分散剂，必要时添加缓冲剂 加于反应釜中，加热使之发生聚合反应，冷却保持一定温度；反应结 束后回收未反应单体，离心脱水、干燥而得产品。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
比同样转化率但单体只能溶胀聚合物的氯乙烯液滴要大得
多。 (4) 吸附在单体-聚合物珠滴表面上的分散剂，最后沉积 在聚合物粒子的表面上，在后处理过程中能予去除，但有 的分散剂能与少量液滴的单体接枝而成为单体 - 分散剂接
枝高聚物，在后处理时不易除去。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
2014-10-12 23/49
3.3 悬浮聚合生产工艺
3）两种类型PVC树脂颗粒形态的影响因素： 主要为分散剂和搅拌强度，尤其是分散剂。
以明胶为分散剂时，由于水溶性分散剂在单体液滴表
面吸附而形成 100Å 左右厚度的表面层，因为其膜具有弹 性，不易破裂，其包围的液滴发生聚合后，微粒内堆砌较 紧密、坚实，因此得到紧密型粒子。而使用聚乙烯醇、甲 基纤维素醚为分散剂，其膜保护能力较弱，形成的膜易破 裂，颗粒易并合，因而形成多孔性疏松型粒子。
3.3.2 分散剂及其作用机理
成粒机理：
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3.3 悬浮聚合生产工艺
悬浮聚合中影响颗粒大小及其分布的因素：
(1) 反应器几何形状：如反应器长径比、搅拌器形式与 叶片数目，搅拌器直径与釜径比、搅拌器与釜底距离等。 (2) 操作条件：如搅拌器转速、搅拌时间与聚合时间的 长短、两相体积比、加料高度、温度等。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
注意：
1）由于合成橡胶的玻璃化转变温度低于室温，常温下 有粘性，所以悬浮聚合法仅用于合成树脂的生产。
2）悬浮聚合过程工业上采用间歇法生产，虽有进行连 续法生产的研究，但尚未工业化。
3）悬浮聚合过程生产的聚合物化学性质与用本体聚合 或乳液聚合过程的聚合物化学性质不完全相同，原因：
产品形态：透明、坚硬、光滑的珠状粒子。
非均相聚合：氯乙烯
产品形态：既可以是表面较粗糙、内部较坚实紧 密的球型粒子，亦可以获得较疏松多孔的近球形 树脂，但都是不透明的。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
均相聚合成粒过程：苯乙烯、MMA、醋酸乙烯酯 危险期，粘度增大 自动加速现象 放热量最大
引发剂
分散剂
分散介质 (连续相)
多数单体不溶于水，所以通常用水作为连续相。水具 有较高的热容量和高的导热系数，所以连续相还可作为优 良的聚合反应热的传导介质。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
反相悬浮聚合：将水溶性单体的水溶液作为分散相悬浮 于油类连续相中，在引发剂作用下进行聚合，其应用范 围较小。 悬浮聚合的优点：聚合反应热容易除去，生产操作安全， 反应过程中物料粘度变化不大，温度易控制。与乳液聚 合不同的是，停止搅拌后，生成的聚合物颗粒自动沉降， 可用离心法或过滤法使之与水分离，再经干燥而得商品 树脂。悬浮法所得树脂的纯度高于乳液法。
分散剂
助分散剂 pH调节剂
2014-10-12
用量：固体分散剂的0.5~1%，保护胶中也可加入少量表面活性剂 在氯乙烯聚合过程中会释放HCl
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聚合工艺
间歇法操作 设备：反应釜，聚氯乙烯最大反应釜为200m3，我国最大的有127m3，
容积大，处理的单体量多，放热多，夹套传热面积不足，需安装冷凝器冷却。
a) 在聚合物颗粒中，主要是表面上结合了分散剂，因而影响聚合物加 工时的熔融性能。b) 用水作为聚合反应介质，如果水中存在微量金属离子， 将影响所得聚合物的热稳定性。c) 另外，由于单体不可能完全不溶于水， 因而在水相中可能生成聚合物核心，从而增长为颗粒，它的性质可能与正 常途径生成的聚合物颗粒不完全相同。
在氯乙烯聚合过程中，由于引发剂在VCM中局部过浓产生的快速 粒子、粘釜产生的塑化片等原因，致使PVC加工过程造成不易塑 化的透明粒子，即所谓“鱼眼”，由于它的存在使加工制造的产 品 质 量 受 到 严重 影 响 ， 降 低了 产 品 等 级 。 邻 叔 丁 基 对 苯二 酚 (TBHQ)
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25℃、 100 ％转化率时：苯乙烯 14.14 ％， MMA 23.06 ％， VAc 26.82％，氯乙烯 35.80％，反应液滴尺寸的收缩率相应 为10％~15％。
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(3) 转化率达 20％ ~70 ％阶段，均相反应体系的单体液 滴中，因溶有大量聚合物而粘度很大，凝聚粘结的危险性
3.3 悬浮聚合生产工艺
2）水相 水
经离子交换去除金属离子的去离子水或软水，pH：6~8；硬度≤5 0 保护胶低于100℃时使用，常用两种复合，PVC(聚乙烯醇＋羟丙基 甲基纤维素)用量0.03~5％，一般低于1％; 固体分散剂：为微粒聚集体，难以高度分散，故往往就地制备，如 2Na2CO3 + 2MgSO4 +H2O Mg(OH)2· MgCO3+2Na2SO4+CO2，也 可事先制备悬浮液。用量：浓度0.1~2%
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无机粉状分散剂的稳定作用： 存在于水相中的粉状物在单体液滴表面形成隔离 层，从而防止了液滴的凝结。
无机粉末 单体液滴
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3.3.3 悬浮聚合的成粒过程
均相聚合：苯乙烯、MMA、醋酸乙烯酯
提高温度
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3.3 悬浮聚合生产工艺
非均相聚合成粒过程：PVC 肉眼观察
显微镜观察
电镜
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聚合度10-30
微 观 成 粒 过 程
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宏观成粒过程
2014-10-12
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3.3 悬浮聚合生产工艺
宏观成粒过程
（1）搅拌较弱、单体液滴保护良好且表面张力中等时，单 体液滴一旦形成，稳定性较好，液滴难以聚并。在整个聚合 过程中多以独立液滴存在并进行聚合，最终形成小而致密的 球形单细胞颗粒，即所谓紧密型树脂。 （2）搅拌强度及单体液滴的保护能力中等、而表面张力低 时，在聚合过程中单体液滴有适度的聚并，由亚颗粒聚并成 多细胞颗粒，最终形成粒度中等、孔隙度高的疏松型树脂。 （3） 如分散剂保护能力过低，在低转化率时，单体液滴就 聚结形成大块，将会造成聚合失控，这在生产中必须避免。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
产品形态：聚合产品为规则的圆球颗粒或不规则颗粒，其 形态（包括形状、大小以及颗粒内部结构）取决于所用分 散剂种类、搅拌速度与搅拌器设计和反应器设计。 颗粒大小：悬浮聚合法生产的聚合物颗粒直径一般在 0.05-0.2mm ，有些产品可达 0.4mm ，甚至超过 1mm ，因 产品种类和用途的不同而有变化。 目前悬浮聚合法主要用来生产 PVC 树脂、 PS树脂、 可发性聚苯乙烯(EPS)珠体、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SA)、 生产离子交换树脂用交联聚苯乙烯白球、MMA均聚物及 其共聚物、PVDC、PTFE、聚三氟氯乙烯等。
是高分子化合物，溶于水后表面张力降低很少。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
保护胶的分散稳定作用：
高分子保护胶被液滴吸附 而产生定向排列，亲油链段与 单体液滴表面结合，亲水链段 则伸展在水中，因而产生空间 位阻作用。所以保护胶分子既 应与液滴表面有良好的亲和力， 又与水相有良好的作用力，因 此均聚物作为分散剂时空间位 阻作用不如嵌段共聚物和接枝 共聚物优良。 部分水解的聚乙烯醇是氯 乙烯悬浮聚合的优良分散剂。
聚合物粒子的形态和结构：
粒子的外观、尺寸大小和粒子的内部结构状况。 1）均相聚合： PS 均相聚合过程得到的粒子是一些外表光滑、大小均匀、 实验结果 内部为实心、透明有光泽的小圆珠。 不正常的操作情况下，将使聚合物粒子的形态变坏，形 成不规则的葡萄状、片状、絮状的聚合物，或者形成内部包 含有空气、水分的中空圆球，还可能得到由很多粒子或不规 则形态聚合物粘结在一起的块状物。
2014-10-12 22/49
3.3 悬浮聚合生产工艺
2）非均相聚合： 聚合物粒子不透明，外表比较粗糙，内部有一些孔隙。 PVC树脂工业产品按表观密度大小划分为两种类型：表 观密度>0.55g/mL的为紧密型树脂(XJ)，表观密度<0.55g/mL 的为疏松型树脂(XS)。 两种类型的树脂颗粒在显微镜下可观察到三种形态，即 透明球形、乒乓球形和棉花球形。紧密型树脂大部分为透明 的粒子、少部分为乒乓球粒子，疏松型树脂大部分为棉花球 状粒子而夹有少量乒乓球粒子。疏松型树脂因内部孔隙多， 增塑剂吸收量大且吸收快，易于塑化，深受用户的欢迎。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
两种类型聚合物粒子的形成过程的特点：
(1) 非均相聚合过程有相变化，由最初均匀的液相变为液
固非均相，最后变为固相（氯乙烯、偏二氯乙烯）。但多数
单体的聚合过程无相变，苯乙烯、 MMA以及丙烯酸酯类的 聚合过程始终保持均相。
(2) 任何一种单体转化为聚合物时都伴随着体积的收缩。
(3) 材料物理性质：如两相液体的动力粘度、密度以及 表面张力等。
(4) 随水相中分散剂浓度的增加和表面张力的下降，聚 合物颗粒粒径下降。 (5) 分散相粘度增加，则凝结的粒子难以打碎，平均粒 径增加。
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3.3 悬浮聚合生产工艺
明胶 保护胶类分散剂
天然高分子化合物及其衍生物 水溶性高分子化合物
3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.1 概述 3.3.2 分散剂及其作用机理 3.3.3 悬浮聚合的成粒过程 3.3.4 悬浮聚合生产工艺
3.3.5 聚氯乙烯悬浮聚合
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3.3 悬浮聚合生产工艺
3.3.1 悬浮聚合生产工艺概述
单体作为分散相悬浮于连续相中，在引发剂作用下进 行自由基聚合的方法叫做悬浮聚合法。 聚合体系 单体 (分散相)
加料顺序：
水 ＋ 开 搅 拌 分散剂、pH调节剂、 防粘釜剂、分子量调节 剂（分批） ＋ 单体 ＋ 加热 到反 应温 度
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引发剂
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110m3聚氯乙烯聚合釜 —— 锦西化工机械厂
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淀粉
纤维素衍生物
甲基、羟丙基、 羟乙基、羧甲基
分散剂种类
磷酸盐
无机粉状分散剂
高分散性的固体粉末
碳酸盐
硅酸盐
碳酸镁、磷酸钙、硅酸镁、 硫酸钡、氢氧化铝
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3.3 悬浮聚合生产工艺
分散剂作用原理：
1）保护胶的分散稳定作用
能够作为保护胶的水溶性高分子化合物应具有两性特
性，即其分子的一部分可溶于有机相，另一部分可溶于水 相，是具有适当亲水-亲油平衡值(HLB)的高分子化合物。 保护胶与表而活性剂的主要区别：表面活性剂都是小 分子化合物，溶于水后明显降低水的表面张力；保护胶都