Polyvinylchlorid (PVC) Resin
I. Oversigt
Polyvinylchlorid (PVC) er et polymer, der dannes ved polymerisering af vinylchloridmonomer (VCM) i tilstedeværelsen af initiatører såsom peroxider og azovæsker eller under virkning af lys eller varme efter den fri radikalbaserede polymerisationsmekanisme. Vinylchloridhomopolymerer og vinylchloridkopolymerer betegnes fællesvis som polyvinylchloridresin.
Ⅱ.Produktionsmetode
1) Suspensionspolymeriseringsmetoden
Suspensionspolymeriseringsmetoden gør monomeret suspenderet og fordelt i vandfasetten i form af dråber. Den valgte olieopløselige initiator er opløst i monomeret. Polymerisationsreaktionen foregår i disse dråber. Varmen fra polymerisationsreaktionen absorberes af vandet i tide. For at sikre, at disse dråber er fordelt i vandet i form af kugler, er det nødvendigt at tilføje en suspensionsstabilisator, såsom gelatine, polyvinylalkohol, methylcellulose, hydroxyethylcellulose osv. Initiatorene er for det meste organiske peroksidere og azovæske, såsom diethylnonylperoxydicarbonat, azobisisoheptonitril, azobisisobutyronitril osv. Polymeriseringen foregår i en polymeriseringskar med en rør. Efter polymeriseringen strømmer materialet ind i en monomerterugningsbeholder eller en strippningstorn, hvor monomeret genskabes. Derefter strømmer det ind i en blandekar, vaskes, centrifugeret og dehydrateret, og tørres for at få den færdige resinprodukt.
2) Emulsionspolymeriseringsmetode
Emulsionspolymerisering er en af de ældste metoder til industrielt produktion af PVC. Ved emulsionspolymerisering tilføjes, udover vand og vinylchloridmonomer, overfladeaktive stoffer såsom natriumalkylsulfonat som emulgeringsmidler for at dispergere monomerne i vandfasen og danne en emulsion. Vandopløseligt kaliumpersulfat eller ammoniumpersulfat bruges som initiatør. "Oxidations-reduktions"-initiationsystemet kan også anvendes. Polymeriseringsprocessen er forskellig fra suspensionsmetoden. Polyvinylalkohol tilføjes også som emulgeringsstabilisator, dodecylmercaptan som regulator og sodiumbicarbonat som buffer. Der findes tre polymeriseringsmetoder: intermittentmetode, semi-kontinuert metode og kontinuert metode. Polymeriseringsproduktet ligner latex med en emulsionspartikelstørrelse på 0,05 til 2 μm, hvilket kan bruges direkte eller spray-tørres til en pulverformet resin. Polymeriseringscyklen ved emulsionspolymerisering er kortere og lettere at kontrollere. Den resulterende resin har en høj molekylemasse og en relativt ensartet polymeriseringsgrad. Den er egnet til fremstilling af polyvinylchloridpasta, kunstskind eller imprægnerede produkter.
3) Massepolymeriseringsmetode
Polymeriseringsanlægget for massepolymeriseringsmetoden er særligt, hovedsagelig bestående af en vertikal prepolymeriseringskar og en vandret polymeriseringskar med ramemixer. Polymeriseringen foregår i to faser. Monomeret og initiator bliver først prepolymeriseret i prepolymeriseringskaret i 1 time for at generere frøpartikler. Omdannelsesgraden når 8% til 10%, og derefter strømmer det ind i anden fase polymeriseringskar, hvor samme mængde monomer som i prepolymeren tilføjes for at fortsætte polymeriseringen. Når omdannelsesgraden når 85% til 90%, afgases det resterende monomer, og derefter erhverves det færdige produkt ved knusing og sifting. Partikelstørrelsen og -formen på resinen kontrolles af rørhastigheden, og reaktionsvarmen føres ud ved monomerets reflux-kondensation. Denne metode har en simpel produktionss proces, god produktkvalitet og lav produktionomkostning.
Ⅲ.Anvendelse
Polyvinylchlorid er en af de mest brugte almenplastikker. PVC har gode vandtætte og flammehindrende egenskaber. Polyvinylchlorid anvendes vidt om i: vandsøgeledninger, husholdningsrør, husvejrmaterialer, kommersielle maskinhuse, elektronisk produktforpaking, medicinsk udstyr, fødevareforpaking mv.
IV. Sammendrag
Polyvinylchlorid var engang den største almenplastik i verden med hensyn til mængde og havde en bred vifte af anvendelser. På baggrund af eksisterende teknologier vil Tianli øge sin investering i forskning og udvikling inden for polyvinylchloridproduktion, fortsat innovere processerne og forbedre effektiviteten, energibesparelserne og stabilitten af produktionsoptagelsen for at opfylde kravene fra højkvalitetsprocesser i polyvinylchloridindustrien.