Поливинилхлоридный (PVC) смола

I. Обзор
Хлорвинил (PVC) — это полимер, образующийся в результате полимеризации мономера винилхлорида (VCM) в присутствии инициаторов, таких как пероксиды и азосоединения, или под действием света или тепла согласно механизму свободнорадикальной полимеризации. Гомополимеры винилхлорида и сополимеры винилхлорида совместно называются хлорвиниловым смолой.

Ⅱ. Метод производства

1) Метод суспензионной полимеризации
Метод суспензионной полимеризации заставляет мономер оставаться подвешенным и диспергированным в водной фазе в виде капель. Выбранный масляный инициатор растворяется в мономере. Полимеризационная реакция протекает внутри этих капель. Тепло, выделяемое при полимеризации, поглощается водой. Для обеспечения равномерного распределения этих капель в воде в виде шариков необходимо добавить стабилизатор суспензии, например, желатин, поливиниловый спирт, метилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу и т.д. Инициаторами обычно являются органические пероксиды и азосоединения, такие как диэтилгексилпероксиддикарбонат, азобисизогептонитрил, азобисизобутиронитрил и другие. Полимеризация проводится в полимеризационном котле с агитатором. После полимеризации материал поступает в резервуар для восстановления мономера или в колонну отгона для извлечения мономера. Затем он направляется в смесительный котел, где его моют, центрифугируют, обезвоживают и сушат для получения готового продукта — полимерного порошка.

2) Метод эмульсионной полимеризации
Эмульсионная полимеризация является одной из самых ранних методов промышленного производства ПВХ. При эмульсионной полимеризации, помимо воды и моносовинилхлорида, добавляются поверхностно-активные вещества, такие как натриевая соль алкилсульфоновой кислоты, в качестве эмульгаторов для диспергирования мономеров в водной фазе с образованием эмульсии. В качестве инициатора используется водорастворимый персернокислый калий или аммоний. Также может использоваться система инициирования «окисление-восстановление». Процесс полимеризации отличается от метода суспензии. К полимеризационной системе также добавляется поливиниловый спирт в качестве стабилизатора эмульгатора, додекилмеркаптан как регулятор, и бикарбонат натрия как буфер. Существует три метода полимеризации: периодический, полуолжный и непрерывный. Полимеризационный продукт похож на латекс, с размером эмульсионных частиц 0,05 до 2 мкм, который может быть использован напрямую или высушивается методом распыления в порошкообразную смолу. Цикл эмульсионной полимеризации короткий и легче контролируется. Получаемая смола имеет высокую молекулярную массу и относительно равномерную степень полимеризации. Этот метод подходит для изготовления пасты из поливинилхлорида, искусственной кожи или импрегнированных изделий.

3) Метод массовой полимеризации
Устройство для массовой полимеризации специальное, оно в основном состоит из вертикального предполимеризационного котла и горизонтального полимеризационного котла с рамным мешалкой. Полимеризация происходит в два этапа. Моносмола и инициатор сначала подвергаются предполимеризации в предполимеризационном котле в течение 1 часа для образования зерновых частиц. Степень преобразования достигает 8% до 10%, затем смесь поступает во второй полимеризационный котел, где добавляется такое же количество моносмолы, как и в предполимере, для продолжения полимеризации. Когда степень преобразования достигает 85% до 90%, остаточная моносмола удаляется, а затем готовый продукт получают путем дробления и просеивания. Размер и форма частиц смолы контролируются скоростью перемешивания, а тепло реакции отводится за счет обратной перегонки моносмолы. Этот метод характеризуется простотой производственного процесса, высоким качеством продукции и низкой стоимостью производства.

Ⅲ. Применение
Хлорвинил является одним из самых распространенных универсальных пластиков. ПВХ обладает хорошими водоотталкивающими и огнезащитными свойствами. Хлорвинил широко используется в: трубах для водоснабжения, бытовых трубах, стеновых панелях для дома, корпусах коммерческих машин, упаковке электронных продуктов, медицинском оборудовании, упаковке пищевых продуктов и т.д.

IV. Заключение
Поливинилхлорид когда-то был крупнейшим по объему выпускаемым универсальным пластиком с широким спектром применения. На основе существующих технологий Тяньли увеличит инвестиции в НИОКР производства поливинилхлорида, постоянно совершенствует процессы и повышает эффективность, энергоэффективность и стабильность производственного оборудования для удовлетворения потребностей высококачественных процессов в отрасли поливинилхлорида.