Поліхлорвиніловий (ПВХ) резиновий матеріал
I. Огляд
Поліхлорвиніл (ПХВ) - полімер, який утворюється шляхом полімеризації мономера хлорвинілу (МХВ) в присутності ініціаторів, таких як пероксиди та азоскладовини, або під дією світла або тепла за механізмом вільnorадикальної полімеризації. Хомополімери хлорвинілу та сополімери хлорвинілу загалом називаються поліхлорвиніловим смолою.
ІІ. Спосіб виробництва
1) Метод суспензійної полімеризації
Метод суспензійної полімеризації забезпечує підтримку мономера у вигляді крапель, розсіяних у водній фазі. Вибраний масорозчинний ініціатор дисолюється у мономері. Полімеризаційна реакція проводиться в цих краплях. Тепло полімеризаційної реакції зберігається водою. Щоб забезпечити розсіяння цих крапель у воді у вигляді гранул, необхідно додати стабілізатор суспензії, такий як желатин, полівینиловий спирт, метілцелюлоза, гідроксіетилцелюлоза тощо. Як ініціатори найчастіше використовуються органічні перекиси та азосклади, наприклад, діетилгексилпероксидикарбонат, азобісізоheптонітрил, азобісібутиронітрил тощо. Полімеризація відбувається у реакторі з мішалкою. Після полімеризації матеріал потрапляє до бака для відновлення мономера або до відшкодувальної вежі для збору мономера. Потім він потрапляє до змішувального котла, де його промивають, центруфугують та обводнюють, а потім сушать, щоб отримати кінцевий продукт — полімерну смолу.
2) Метод емульсійної полімеризації
Емульсійна полімеризація є одним із найранішіх методів промислового виробництва ПВХ. У процесі емульсійної полімеризації, крім води та мономера хлорвинілу, додаються емульгатори, такі як натрієві алкилові сульфонати, для розсіяння мономерів у водній фазі з метою утворення емульсії. Як ініціатор використовується водорастворимий персульфат калію або персульфат амонію. Також може використовуватися система ініціації «окислення-відновлення». Процес полімеризації відрізняється від суспензійного методу. Додається полівینиловий спирт як стабілізатор-емульгатор, додекилмеркаптан як регулятор, а також сода гасена як буфер. Існують три методи полімеризації: перехідний метод, напівнеперервний метод та неперервний метод. Полімерний продукт має вид латексу, з розміром емульсійних частинок 0,05 до 2 мкм, який можна використовувати безпосередньо або насипувати в порошковий реолін шляхом сушіння. Цикл полімеризації емульсійним методом коротший і легше піддається контролю. Отриманий реолін має високу молекулярну масу та відносно однорідний ступінь полімеризації. Він придатний для виготовлення пастоподібного поліхлорвинілу, штучної шкіри або імпрегнованих виробів.
3) Метод масової полімеризації
Устрійство для масової полімеризації є спеціальним, головним чином складається з вертикального котла для предполімеризації та горизонтального котла для полімеризації з рамоподібним мішалком. Полімеризація відбувається у два етапи. Мономер і ініціатор спочатку піддаються предполімеризації у котлі для предполімеризації протягом 1 години для формування насінних частинок. Ступінь конверсії досягає 8% до 10%, а потім розливається у другий етапний котел для полімеризації, де додається той самий об'єм мономера, що й при предполімеризації, для продовження полімеризації. Коли ступінь конверсії досягає 85% до 90%, залишковий мономер викидається, а потім отримується готовий продукт шляхом дроблення та січення. Розмір та форма частинок резини керуються швидкістю мішання, а тепловий ефект реакції виводиться за допомогою рефлюкс-конденсації мономера. Цей метод має простий процес виробництва, якісний продукт та низьку вартість виробництва.
Ⅲ.Застосування
Поліхлорвиніл - один із найбільш поширених універсальних пластиків. ПВХ має добре властивості захищення від води та запобігання загорянню. Поліхлорвиніл широко використовується в: трубах для забезпечення водою, побутових трубах, стінкових панелях для будинків, корпусах комерційної техніки, упаковці електронних продуктів, медичному обладнанні, упаковці їжі тощо.
IV. Підсумок
Поліхлорвиніл колись був найбільшим за обсягами універсальним пластиком з широким спектром застосувань. На основі існуючих технологій Тяньлі збирається збільшувати інвестиції в дослідження та розробку виробництва поліхлорвинілу, непереставно інноваційно розвивати процеси та покращувати ефективність, енергозбереження та стабільність виробничого обладнання для задовolenня потреб високоякісних процесів у промисловості поліхлорвинілу.