Polivinil Klorür (PVC) Rezini
I. Genel Bakış
Polivinil klorür (PVC), peroksit ve azo bileşikleri gibi tetikleyicilerin varlığı altında, ışık veya ısı etkisiyle serbest radikal polimerizasyon mekanizmasına göre vinil klorür monomeri (VCM) polimerizasyonuyla oluşan bir polimerdir. Vinil klorür homopolimerleri ve vinil klorür kopolimerleri genellikle polivinil klorür rezi olarak adlandırılır.
Ⅱ. Üretim Yöntemi
1) Süspansiyon Polimerizasyon Yöntemi
Süspansiyon polimerizasyon yöntemi, monomeri damla halinde su fazında süspansiyonlu ve dağıtmaya yönelik bir yöntemdir. Seçilen yağda çözünür başlatıcı monomerde çözülür. Polimerizasyon reaksiyonu bu damlacıklarda gerçekleştirilir. Polimerizasyon reaksiyonunun sıvı ısıtılmış su tarafından emilir. Bu damlacıkların su içinde küreler şeklinde dağılmasını sağlamak için, jelatin, polivinil alkol, metil selüloz, hidroksietil selüloz gibi bir süspansiyon stabilizörü eklenmesi gerekir. Başlatıcılar çoğunlukla organik peroksidler ve azo bileşikleri olabilir, örneğin dietilheksil peroxydikarbonat, azobisisoheptonitril, azobisisobütironitril vb. Polimerizasyon, karıştırıcı ile donatılmış bir polimerizasyon kazanında yapılır. Polimerizasyon sonrası, malzeme monomer kurtarma tankına veya monomer kurtarma için soyutlama kulesine akar. Daha sonra karıştırma kazanına akar, yıkama, sentrifüj ve şıklatma işlemleri uygulanır ve kurutulur; böylece bitmiş rezin ürününü elde edersiniz.
2) Emülzyon Polimerizasyon Yöntemi
Emülzyon polimerizasyonu, PVC'nin endüstriyel üretiminde kullanılan en eski yöntemlerden biridir. Emülzyon polimerizasyonunda, suda ve vinil klorür monomerinin yanı sıra, monomerleri su fazında dağıtmak için sodyum alkil sulfonat gibi emülganlar eklenir ve bu da bir emülzyon oluşturur. Başlatıcı olarak suya çözünür potasyum persülfat veya amonyum persülfat kullanılır. Ayrıca “oksijen-还原” başlangıç sistemi de kullanılabilir. Polimerizasyon süreci, süspansiyon yöntemiyle farklıdır. Emülgan stabilizör olarak polivinil alkol, regülatör olarak onikadil merkapthan ve tampon olarak soda bikarbonat eklenir. Üç tane polimerizasyon yöntemi vardır: aralıklı yöntem, yarı-sürekli yöntem ve sürekli yöntem. Polimerizasyon ürününün latex benzeri bir yapısı bulunur, emülzyon parçacık boyutu 0.05 ila 2μm'dir ve doğrudan kullanılabilir veya spray-kurutma ile toz haline getirilebilir bir rezen elde edilir. Emülzyon polimerizasyon yönteminin polimerizasyon döngüsü kısa ve daha kolay kontrol edilebilir. Elde edilen rezen yüksek moleküler ağırlığa sahip ve nispeten daha düzgün bir polimerizasyon derecesine sahiptir. Polivinil klorür pasta, yapay deri veya işlenmiş ürünler yapmak için uygun dur.
3) Toplu Polimerizasyon Yöntemi
Toplu polimerizasyon yönteminin polimerizasyon cihazı özeldir, ana olarak dikey bir ön-polimerizasyon kazanı ve çatalla karıştırıcı olan yatay bir polimerizasyon kazanından oluşur. Polimerizasyon iki aşamada gerçekleştirilir. Monomer ve başlatıcı önce ön-polimerizasyon kazanında 1 saat boyunca ön-polimerize edilir ve tohum parçacıkları oluşturulur. Dönüşüm oranı %8-%10'a ulaşır ve ardından ikinci aşama polimerizasyon kazanına akar, ön-polimerle aynı miktarda monomer eklenir ve polimerizasyon devam eder. Dönüşüm oranı %85-%90'a ulaştığında, kalan monomer atılır ve ardından ürün çiğnenecek ve süzülecek şekilde işlenerek elde edilir. Rezine parçacık boyutu ve şekli karıştırma hızıyla kontrol edilir ve reaksiyon sıvısının ısısı monomerin geri akım kondensasyonu ile çıkarılır. Bu yöntem basit üretim sürecine, iyi ürün kalitesine ve düşük üretim maliyetine sahiptir.
Ⅲ.Kullanım
Polivinil klorür, en yaygın olarak kullanılan genel amaçlı plastiklerden biridir. PVC iyi su geçirmezlik ve yangın engelleme özellikleri taşır. Polivinil klorür yaygın olarak şu alanlarda kullanılır: su taşıma boru hatları, evsel boru sistemleri, ev duvar panelleri, ticari makine kaplamaları, elektronik ürün ambalajları, tıbbi ekipmanlar, gıda ambalajları vb.
IV. Özeti
Polivinil klorür, bir zamanlar dünyada en büyük hacimde üretilen genel amaçlı plastikti ve geniş bir uygulama alanına sahipti. Mevcut teknolojilere dayanarak, Tianli polivinil klorür üretiminde R&D yatırımlarını artıracak, süreçleri sürekli yenileyerek üretim ekipmanlarının verimliliğini, enerji tasarrufunu ve istikrarını artıracak ve polivinil klorür endüstrisindeki yüksek kaliteli süreç gereksinimlerini karşılayacaktır.