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聚氯乙烯糊狀樹脂工藝

發布時間:2025-08-12 22:13:53

1. 乙烯合成聚氯乙烯的步驟

1、 乙烯氧氯化法
使用乙烯、氯化氫和氧氣反應得到二氯乙烷和水,二氯乙烷再經裂解,生成氯乙烯.副產品氯化氫再回收到氧氯化工段,繼續反應.
2、 乙烯平衡氧氯化法
是將直接氯化和氧氯化工藝相結合.乙烯與氯反應生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解產生氯乙烯和氯化氫.氯化氫與乙烯和氧氣反應又生成二氯乙烷,二氯乙烷裂解再產生氯乙烯和氯化氫.氯化氫回收後,繼續參與氧氯化反應.
聚氯乙烯聚合工藝:
在工業化生產氯乙烯均聚物時,根據樹脂應用領域,一般採用五種方法生產,即本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、微懸浮聚合和溶液聚合.
(1) 本體聚合法
一般採用「兩段本體聚合法」,第一段稱為預聚合,採用高效引發劑,在62~75°C溫度下,強烈攪拌,使氯乙烯聚合的轉化率為8%時,輸送到另一台聚合釜中,再加入含有低效引發劑的等量新單體,在約60°C溫度下,慢速攪拌,繼續聚合至轉化率達80%時,停止反應.
本體聚合氯乙烯單體中不加任何介質,只有引發劑.因此,此法生產的氯乙烯樹脂純度較高,質量較優,其構型規整,孔隙率高而均勻,粒度均一.但聚合時操作控制難度大,聚氯乙烯樹脂的分子量分布一般較寬.
(2) 懸浮聚合法
液態氯乙烯單體以水為分散介質,並加入適當的分散劑和不溶於水而溶於單體的引發劑,在一定溫度下,藉助攪拌作用,使其呈珠粒狀懸浮於水相中進行聚合.聚合完成後,經鹼洗、汽提、離心、乾燥得到白色粉末狀聚氯乙烯樹脂.
選取不同的懸浮分散劑,可得到顆粒結構和形態不同的兩類樹脂.國產牌號分為SG-疏鬆性(「棉花球」型)樹脂和XJ-緊密型(「乒乓球」型)樹脂.疏鬆性樹脂吸油性好,幹流動性佳,易塑化,成型時間短,加工操作方便,適用於粉料直接成型,因而一般選用懸浮法聚合的疏鬆性樹脂作為聚氯乙烯製品成型的基礎原料.目前各樹脂廠所生產的懸浮法聚氯乙烯樹脂,基本上都是疏鬆型的.
(3) 乳液聚合法
氯乙烯單體在乳化劑作用下,分散於水中形成乳液,再用水溶性的引發劑來引發,進行聚合,乳液可用鹽類使聚合物析出,再經洗滌、乾燥得到聚氯乙烯樹脂粉末,也可經噴霧乾燥得到糊狀樹脂.
乳液法聚氯乙烯樹脂粒徑極細,樹脂中乳化劑含量高,電絕緣性能較差,製造成本高.該樹脂常用於聚氯乙烯糊的制備.因此,該法生產出來的樹脂俗稱糊樹脂.
(4) 微懸浮聚合法
像懸浮法那樣使用油溶性引發劑,在用乳化劑分散、穩定的細小氯乙烯單體液滴中引發聚合,生成適當粒徑的聚氯乙烯乳液,經破乳、洗滌、乾燥後得到聚氯乙烯樹脂粉末.制備0.2μm粒徑范圍的氯乙烯單體乳液是微懸浮聚合法的關鍵,一般稱這一過程為均化過程.
此法是生產聚氯乙烯糊用樹脂的另一種方法,該法生產的樹脂具有良好的加工性能,能滿足大多數加工的需要,具有乳液法樹脂很難達到的某些優良性能.
(5) 溶液聚合法
以甲醇、甲苯、苯、丙酮作溶劑,使氯乙烯單體在溶劑中聚合,由於溶劑具有鏈轉移劑作用,所以溶液聚合物的分子量和聚合速率均不高.聚合得到的聚氯乙烯樹脂因不溶於溶劑而不斷析出.
此種聚氯乙烯樹脂不宜於作一般成型用,僅作為塗料、黏合劑,與乙酸乙烯酯等共聚時使用,是目前各種聚合方法中產量最少的一種方法.
幾種方法盡管聚合工藝不同,但聚合反應機理相同,即都是自由基聚合.在使用這些方法生產的樹脂中,以懸浮法產量最大,而且由於懸浮聚合法設備投資和生產成本低,應用領域寬,各種聚合方法的發展方向是逐步向懸浮聚合生產路線傾斜.一些過去採用其他方法生產的樹脂品種,已開始採用懸浮聚合工藝生產

2. PVC糊樹脂PVC糊樹脂簡介

聚氯乙烯(PVC)糊樹脂,即以糊狀形式應用的樹脂,也被稱為增塑糊,是未經加工的聚氯乙烯塑料的一種特殊液體形態。它通常通過乳液和微懸浮法製得,具有微細的粒度,質地類似滑石粉,呈現不流動性。與增塑劑混合後,PVC糊樹脂會形成穩定的懸浮液,即PVC糊料或PVC增塑糊,用於加工各種最終產品。

在制糊過程中,會根據製品需求添加各種填料、稀釋劑、熱穩定劑、發泡劑和光穩定劑。PVC糊樹脂工業的進步,使得這種液態材料只需加熱就能轉化為PVC製品,其配置方便,性能穩定,易控制,且具有優良的化學穩定性和機械強度,能輕易著色,因此在人造革、搪膠玩具、軟質商標、牆紙、油漆塗料、發泡塑料等領域廣泛應用。

相較於傳統的懸浮樹脂,PVC糊樹脂有諸多優勢,如加工設備成本低、模具簡單、能塑造特殊形狀、發泡容易,以及製品受熱次數少、適用小批量多品種生產。其工藝流程相對於普通懸浮樹脂製品,更加靈活便捷,特別是在人造革、地板革、玩具、壁紙和汽車內飾材料等領域,PVC糊樹脂製品因其特性,擁有廣闊的市場前景。

3. 聚氯乙烯生產工藝流程

聚氯乙烯的主要生產工藝流程是懸浮聚合法,其具體步驟如下

  1. 單體微滴懸浮分散

    • 使氯乙烯單體呈微滴狀懸浮分散於水相中。
    • 選用的油溶性引發劑溶於單體中,聚合反應在這些微滴中進行。
    • 聚合反應熱被水及時吸收,確保反應平穩進行。
  2. 加入懸浮穩定劑

    • 為了保證氯乙烯單體微滴在水中呈珠狀分散,需要加入懸浮穩定劑。
    • 常用的懸浮穩定劑有明膠、聚乙烯醇、甲基纖維素、羥乙基纖維素等。
  3. 單體回收

    • 聚合反應完成後,物料流入單體回收罐或汽提塔內。
    • 在此過程中,回收未參與聚合反應的氯乙烯單體,以提高原料利用率。
  4. 產品處理

    • 回收單體後的物料流入混合釜。
    • 進行水洗以去除殘留的水溶性雜質。
    • 離心脫水去除水分。
    • 乾燥處理,最終得到聚氯乙烯樹脂成品。

以上是聚氯乙烯的主要生產工藝流程,其中懸浮聚合法佔據主導地位,廣泛應用於PVC的生產中。

4. PVC糊樹脂

聚氯乙烯(PVC)糊樹脂顧名思義是此種樹脂主要以製成糊狀形式來應用,人們常用此種糊稱作增塑糊,是未加工狀態下的聚氯乙烯塑料的一種獨特液體形式。糊樹脂常由乳液和微懸浮法製得。

聚氯乙烯糊樹脂因粒度微細,其質地像滑石粉,具有不流動性。聚氯乙烯糊樹脂同增塑劑混合後經攪拌形成穩定的懸浮液,即製成PVC糊料,或稱作PVC增塑糊、PVC溶膠,而且人們正是以這種形式用來加工成最終製品。在制糊過程中,根據不同的製品需要,添加各種填料、稀釋劑、熱穩定劑、發泡劑及光穩定劑等。

PVC糊樹脂工業的發展,提供了僅經加熱就變為聚氯乙烯製品的一種新型的液態材料。該種液態材料配置方便,性能穩定、易控制、使用方便、製品性能優良、化學穩定性好,具有一定的機械強度、易著色等,因此被廣泛應用於人造革、搪膠玩具、軟質商標、牆紙、油漆塗料、發泡塑膠等的生產。

與傳統的懸浮樹脂相比,PVC糊樹脂具有以下優點:

(1)加工設備價廉。

(2)模具簡單便宜。

(3)可製成特別形狀。

(4)發泡容易。

(5)製品受熱次數少,並可以少量、多品種進行生產。

PVC糊樹脂製品的一般工藝流程:

普通懸浮樹脂製品的一般工藝流程:

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