聚氯乙烯(PVC)是由氯乙烯通過(guò)自在基聚合而成的。 有懸浮聚合法、乳液聚合法和本體聚合法,以懸浮聚合法為主,約占PVC總產(chǎn)量的80%左右。
單體的來(lái)歷:乙烯法、石油法和電石法。 我國(guó)的辦法:首要仍是電石法。
樹(shù)脂的質(zhì)量以粒度和粒度散布、分子量和分子量散布、表觀密度、孔隙度、魚眼、熱穩(wěn)定性、色澤、雜質(zhì)含量及粉末自在流動(dòng)性等性能來(lái)表征。
(1)懸浮聚合法使單體呈微滴狀懸浮渙散于水相中,選用的油溶性引發(fā)劑則溶于單體中,聚合反應(yīng)就在這些微滴中進(jìn)行,聚合反應(yīng)熱及時(shí)被水吸收,為了保證這些微滴在水中呈珠狀渙散,需求參加懸浮穩(wěn)定劑,如明膠、聚乙烯醇、甲基纖維素、羥乙基纖維素等。引發(fā)劑多選用有機(jī)過(guò)氧化物和偶氮化合物,如過(guò)氧化二碳酸二異丙酯過(guò)氧化二碳酸二環(huán)己酯、過(guò)氧化二碳酸二乙基己酯和偶氮二異庚腈、偶氮二異丁腈等。聚合是在帶有拌和器的聚合釜中進(jìn)行的。聚合后,物料流入單體收回罐或汽提塔內(nèi)收回單體。然后流入混合釜,水洗再離心脫水、枯燥即得樹(shù)脂制品。
(2)乳液聚合法最早的工業(yè)生產(chǎn) PVC的一種辦法。在乳液聚合中,除水和氯乙烯單體外,還要參加烷基磺酸鈉等表面活性劑作乳化劑,使單體渙散于水相中而成乳液狀,以水溶性過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨為引發(fā)劑,還能夠選用“氧化-還原”引發(fā)系統(tǒng),聚合進(jìn)程和懸浮法不同。也有參加聚乙烯醇作乳化穩(wěn)定劑,十二烷基硫醇作調(diào)節(jié)劑,碳酸氫鈉作緩沖劑的。聚合辦法有間歇法、半接連法和接連法三種。聚合產(chǎn)物為乳膠狀,乳液粒徑0.05~2μm,能夠直接應(yīng)用或經(jīng)噴霧枯燥成粉狀樹(shù)脂。乳液聚合法的聚合周期短,較易操控,得到的樹(shù)脂分子量高,聚合度較均勻,適用于作聚氯乙烯糊,制人造革或浸漬制品。
(3)本體聚合法聚合設(shè)備比較特別,首要由立式預(yù)聚合釜和帶框式拌和器的臥式聚合釜構(gòu)成。聚合分兩段進(jìn)行。單體和引發(fā)劑先在預(yù)聚合釜中預(yù)聚1h,生成種子粒子,這時(shí)轉(zhuǎn)化率達(dá)8%~10%,然后流入第二段聚合釜中,補(bǔ)加與預(yù)聚物等量的單體,持續(xù)聚合。待轉(zhuǎn)化率達(dá)85%~90%,排出剩余單體,再經(jīng)破壞、過(guò)篩即得制品。樹(shù)脂的粒徑與粒形由拌和速度操控,反應(yīng)熱由單體回流冷凝帶出。此法生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)略,產(chǎn)品質(zhì)量好,生產(chǎn)成本也較低。