【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的 第 2 大類(lèi)熱塑性樹(shù)脂 , 廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、 交通運(yùn)輸、電力、電訊和包裝等行業(yè)。 PVC 樹(shù)脂分為軟質(zhì)和硬質(zhì) PVC 兩大類(lèi)。近年來(lái)由于建筑及各種管材行業(yè)旺盛需求的推動(dòng) , 對(duì)硬質(zhì) PVC 的需求增長(zhǎng)較快 , 對(duì)軟質(zhì) PVC 需求的增長(zhǎng)相 對(duì)較緩。 世界 PVC 生產(chǎn)及市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 2020～ 2020 年，全球新增 PVC 產(chǎn)能 1300 萬(wàn)噸左右，約占據(jù)當(dāng)前 5300 萬(wàn)噸 /年總產(chǎn)能的 26%左右，新增產(chǎn)能約 90%來(lái)自于中國(guó)。 2020 年以來(lái)，尤其是 2020 年 9 月我國(guó) PVC 樹(shù)脂反傾銷(xiāo)成功后，進(jìn)口替代、發(fā)展低成本電石法工藝導(dǎo)致國(guó)內(nèi) PVC 產(chǎn)能快速擴(kuò)張。 世界 PVC 行業(yè)的消費(fèi)地區(qū)主要分布在亞洲、北美、歐洲和中東地區(qū)， 20202020年世界 PVC 消費(fèi)主要以北美和歐洲地區(qū)為主，進(jìn)入 2020 年之后亞洲成為世界第一大消費(fèi)和生產(chǎn)地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)在 20202020 年 期間，世界 PVC 消費(fèi)的增長(zhǎng)幅度從原來(lái)的6%下降到 4%，而亞洲地區(qū)特別是中國(guó)地區(qū)的 PVC 增長(zhǎng)幅度則是以 810%的增長(zhǎng)幅度在增長(zhǎng)?？梢哉f(shuō)世界 PVC 消費(fèi)的增長(zhǎng)在近幾年主要是亞洲和中東地區(qū)，其增長(zhǎng)幅度保持較高較穩(wěn)定的發(fā)展，而美洲和歐洲等地的 PVC 消費(fèi)增長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，主要與美洲、歐洲地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和 PVC 的利用率有較大關(guān)系。未來(lái)幾年世界 PVC 產(chǎn)能仍將有 4%的增長(zhǎng)幅度，而其主導(dǎo)仍是中東和亞洲等發(fā)展中國(guó)家的增長(zhǎng)。 國(guó)內(nèi) PVC 生產(chǎn)現(xiàn)狀 我國(guó)聚氯乙烯 (PVC)工業(yè)起步于 50 年代，僅次于酚醛樹(shù)脂是最早工業(yè)化生產(chǎn)的熱塑性樹(shù)脂，第一個(gè) PVC 裝置于 1958 年在錦西化工廠建成投產(chǎn)，生產(chǎn)能力為 3000噸／年 [1]。此后全國(guó)各地的 PVC 裝置相繼建成投產(chǎn)，到目前為止，我國(guó)有 PVC 樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè) 80 余家，遍布全國(guó) 29個(gè)省、市、自治區(qū)，總生產(chǎn)能力達(dá) 220 萬(wàn)噸／年。 第一章 文獻(xiàn)綜述 9 現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)引進(jìn) PVC 生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備的項(xiàng)目有二十項(xiàng)左右，其中生產(chǎn)能力最大的兩套設(shè)備是上海氯堿股份有限公司和齊魯石化總公司的年產(chǎn) 20萬(wàn)噸懸浮法 PVC樹(shù)脂裝置 ， 采用日本信越公司技術(shù) 。 北京化工二廠、錦西化工廠、福州化工二廠引進(jìn)美國(guó)B． F古德里奇公司懸浮法 PVC 樹(shù)脂生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)高型 號(hào)樹(shù)脂，其它還有引進(jìn)美國(guó)西方化學(xué)公司的高型號(hào)樹(shù)脂和釜式汽提技術(shù)及設(shè)備，法國(guó)阿托公司、前德國(guó)布納公司、日本吉昂公司、日本鐘淵公司、日本三菱公司的糊樹(shù)脂生產(chǎn)裝置和技術(shù)、法國(guó)本體聚合技術(shù)和設(shè)備等，這些技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)，使我國(guó) PVC 樹(shù)脂的生產(chǎn)技術(shù)和水平有了很大提高，產(chǎn)品品種有所增加，帶動(dòng)了我國(guó) PVC工業(yè)的發(fā)展 [2]。 我國(guó) PVC樹(shù)脂的消費(fèi)主要分為兩大類(lèi)，一是軟制品，約占總消費(fèi)量的 ％，主要包括電線電纜、各種用途的膜 (根據(jù)厚度不同可分為壓延膜、防水卷材、可折疊門(mén)等 )、鋪地材料、織物涂層、人造革、各類(lèi)軟 管、手套、玩具、塑料鞋以及一些專(zhuān)用涂料和密封件等。二是硬制品，約占總消費(fèi)量的 ％，主要包括各種型材、管材、板材、硬片和瓶等。預(yù)計(jì)今后幾年我國(guó) PVC 樹(shù)脂的需求量將以年均約 ％的速度增長(zhǎng)，到 2020 年總消費(fèi)量將達(dá)到約 1250 萬(wàn)噸，其中硬制品的年均增長(zhǎng)速度將達(dá)到約 ％，而在硬制品中異型材和管材的發(fā)展速度增長(zhǎng)最快，年均增長(zhǎng)率將達(dá)到約 ％。未來(lái)我國(guó) PVC 樹(shù)脂消費(fèi)將繼續(xù)以硬制品為主的方向發(fā)展。 PVC 產(chǎn)需預(yù)測(cè) 2020 年我國(guó)聚氯乙烯行業(yè)市場(chǎng)需求穩(wěn)定增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)聚氯乙烯產(chǎn)量還將保持 10%左 右的發(fā)展速度。預(yù)計(jì) 2020 年我國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)量將達(dá)到 1425 萬(wàn)噸，聚氯乙烯表現(xiàn)消費(fèi)量將達(dá)到 1428 萬(wàn)噸。 在 《 20202020 年中國(guó)聚氯乙烯（ PVC）市場(chǎng)調(diào)查及發(fā)展趨勢(shì)研究報(bào)告 》數(shù)據(jù)顯示： 2020 年 112 月我國(guó)聚氯乙烯累計(jì)產(chǎn)量為 萬(wàn)噸，累計(jì)同比增加了 %。2020 年我國(guó)聚氯乙烯進(jìn)口 萬(wàn)噸，同比 2020 年的 萬(wàn)噸下降 %；進(jìn)口金額達(dá)到 億美元，同 2020 年的 億美元相當(dāng)。 2020 年我國(guó)聚氯乙烯出口 萬(wàn)噸，同比 2020 年的 萬(wàn)噸，增長(zhǎng) %；出口金額達(dá)到 億美元，同比 2020 年的 億美元，增長(zhǎng) %。 第一章 文獻(xiàn)綜述 10 進(jìn) 十一五 期間，中國(guó)聚氯乙烯工業(yè)保持了相當(dāng)快的發(fā)展速度，其中 2020年中國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)率高達(dá) %，這很大程度上是受 2020 年聚氯乙烯行業(yè)的高額利潤(rùn)吸引。 2020 年之后，尤其是 2020 年的全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)爆發(fā)后，國(guó)內(nèi)聚氯乙烯行業(yè)的擴(kuò)能步伐明顯放緩，而 且隨著中國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)能的擴(kuò)大，行業(yè)盈利能力也出現(xiàn)明顯下降。最近幾年，中國(guó)聚氯乙烯生產(chǎn)能力不斷提高，其產(chǎn)量已經(jīng)完全可以滿(mǎn)足自身需求，改變了以往需要大量依賴(lài)進(jìn)口的局面。但需要業(yè)內(nèi)注意的是，由于中國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)能的過(guò)快擴(kuò)張、加上投資者對(duì)能源、資源性物資的占有程度的差別較大，國(guó)內(nèi)聚氯乙烯行業(yè)正經(jīng)歷和未來(lái)必然要經(jīng)歷著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生產(chǎn)布局的改變，中國(guó)聚氯乙烯行業(yè)則由高速發(fā)展向平穩(wěn)整合過(guò)渡。 綜觀中國(guó) PVC工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景，可以負(fù)責(zé)任地講：盡管我國(guó)的 PVC 工業(yè)在全球范圍內(nèi)已取得三個(gè)第一，即： PVC 產(chǎn)能全球第一； PVC 產(chǎn)量全球第一； PVC 消費(fèi)量全球第一，但 PVC 在中國(guó)還有較大的發(fā)展空間。從 PVC 的人均消費(fèi)量來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家為 1520 千克，而我國(guó)僅為 6 千克左右。目前我國(guó)的 PVC 需求 70%以上來(lái)自建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通能源基礎(chǔ)設(shè)施和醫(yī)藥行業(yè)。隨著中央政府為應(yīng)對(duì)全球金融危機(jī)，保證中國(guó)經(jīng)濟(jì)正常、健康發(fā)展，啟動(dòng) 4 萬(wàn)億投資后，又陸續(xù)出臺(tái)布置實(shí)施擴(kuò)大內(nèi)需的十項(xiàng)措施。其中加快建設(shè)保障性安居工程、加快農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加快鐵路公路和機(jī)場(chǎng)等重大交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加快農(nóng)村城市化建設(shè)、加快城市電網(wǎng)改造等重大工程建設(shè)都將拉動(dòng)國(guó)內(nèi) PVC 需求的快速、持續(xù) 增長(zhǎng)。據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)十年或許更長(zhǎng)時(shí)間全球 PVC 需求量將以每年 %比率增長(zhǎng)，而中國(guó)將成為 PVC 主要供應(yīng)國(guó)家，其表觀消費(fèi)量增速將達(dá)到 10%15%左右。 單體合成工藝路線 乙炔路線 原料為來(lái)自電石水解產(chǎn)生的乙炔和氯化氫氣體，在催化劑氧化汞的作用下反應(yīng)生成氯乙烯。 具體工藝為：從乙炔發(fā)生器來(lái)的乙炔氣經(jīng)水洗一塔溫度降至 35℃ 以下，在保證 第一章 文獻(xiàn)綜述 11 乙炔氣柜至一定高度時(shí)，進(jìn)入升壓機(jī)組加壓至 80kpaG 左右，加壓后的乙炔氣先進(jìn)入水洗二塔深度降溫至 10℃ 以下，再進(jìn)入硫酸清凈塔中除去粗乙炔氣中的 S、 P 等雜質(zhì) 。 最后進(jìn)入中和塔中和過(guò)多的酸性氣體，處理后的乙炔氣經(jīng)塔頂除霧器除去飽和水分，制得純度達(dá) %以上，不含 S、 P 的合格精制乙炔氣送氯乙烯合成工序。 乙炔法路線 VCM 工業(yè)化方法，設(shè)備工藝簡(jiǎn)單，但耗電量大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。目前，該方法在國(guó)外基本上已經(jīng)被淘汰，由于我國(guó)具有豐富廉價(jià)的煤炭資源，因此用煤炭和石灰石生成碳化鈣電石、然后電石加水生成乙炔的生產(chǎn)路線具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，我國(guó)的 VCM 生產(chǎn)目前仍以乙炔法工藝路線為主。乙炔與氯化氫反應(yīng)生成 可采用氣相或液 VCM 相工藝，其中氣相工藝使用較多。 乙烯路線 乙烯氧氯化法由美國(guó)公司 Goodrich 首先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，該工藝原料來(lái)源廣泛，生產(chǎn)工藝合理，目前世界上采用本工藝生產(chǎn)的產(chǎn)能 VCM約占總產(chǎn)能的 VCM 95%以上。 乙烯氧氯化法的反應(yīng)工藝分為乙烯直接氯化制二氯乙烷（ EDC）、乙烯氧氯化制EDC 和 EDC 裂解 3 個(gè)部分，生產(chǎn)裝置主要由直接氯化單元、氧氯化單元、 EDC 裂解單元、 EDC 精制單元和 VCM 單元精制等工藝單元組成。乙烯和氯氣在直接氯化單元反應(yīng)生成 EDC。乙烯、氧氣以及循環(huán)的 HCl 在氧氯化單元生成 EDC。生成的粗EDC 在 EDC 精制單元 精制、提純。然后在精 EDC 裂解單元裂解生成的產(chǎn)物進(jìn)入VCM 單元， VCM 精制后得到純 VCM 產(chǎn)品，未裂解的 EDC 返回 EDC 精制單元回收，而 HCl 則返回氧氯化反應(yīng)單元循環(huán)使用。直接氯化有低溫氯化法和高溫氯化法； 氧氯化按反應(yīng)器型式的不同有流化床法和固定床法， 按所用氧源種類(lèi)分有空氣法和純氧法； EDC 裂解按進(jìn)料狀態(tài)分有液相進(jìn)料工藝和氣相進(jìn)料工藝等。具有代表性的 司的 Inovyl 工藝是將乙烯氧氯化法提純的循環(huán) EDC和 VCM直接氯化的 EDC在裂解爐中進(jìn)行裂解生產(chǎn) VCM 。 HCl 經(jīng)急冷和能量回收后，將產(chǎn)品分離出 HCl（循環(huán)用于氧氯化）、高純度 VCM 和未反應(yīng)的 EDC（循環(huán)用于氯化和提純）。來(lái)自 VCM 裝置的含水物流被汽提，并送至界外處理，以減少?gòu)U水的生化耗氧量（ BOD）。采用該生產(chǎn)工藝，乙烯和氯的轉(zhuǎn)化率超過(guò) 98%，目前世界上已經(jīng)有 50 多套裝置采用該工藝 第一章 文獻(xiàn)綜述 12 技術(shù)，總生產(chǎn)能力已經(jīng)超過(guò) 470 萬(wàn)噸 /年 [6]。 本設(shè)計(jì)采用乙烯路線生產(chǎn)氯乙烯單體。 聚合工藝路線 目前 ,世界上 PVC 的主要生產(chǎn)方法有 4 種 :懸浮法、本體法、乳液法和微懸浮法。其中以懸浮法生產(chǎn)的 PVC 占 PVC 總產(chǎn)量的近 90%,在 PVC 生產(chǎn)中占重要地位 ,近 年來(lái) ,該技術(shù)已取得突破性進(jìn)展。 本體法聚合生產(chǎn)工藝 本體法 PVC 生產(chǎn)工藝是法國(guó)阿托化學(xué)公司的專(zhuān)利技術(shù)。現(xiàn)在運(yùn)行的本體法 PVC生產(chǎn)技術(shù)是該公司 1978 年開(kāi)發(fā)成功的“ 兩段立式釜本體聚合工藝” 。目前全世界有 20 多個(gè)國(guó)家采用 [1]。該工藝在無(wú)水、無(wú)分散劑的條件下進(jìn)行二步法聚合 , 可生產(chǎn)八個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品 , 設(shè)備生產(chǎn)強(qiáng)度大 , 過(guò)程簡(jiǎn)單 .無(wú)工藝廢水 , 能耗低 , 產(chǎn)品純度高、性能好、加工易、用途廣。電纜粒料采用雙螺桿和單螺桿兩級(jí)擠出選粒一工藝 , 生產(chǎn)多種牌號(hào)的電纜粒料。 本體聚合生產(chǎn)工藝，其主要特點(diǎn)是反應(yīng)過(guò)程中不 需要加水和分散劑。 本體法聚氯乙烯的生產(chǎn)裝置有兩種：臥式聚合釜裝置、立式聚合釜裝置。一般本體法 PVC 裝置都由預(yù)聚合和聚合、氯乙烯單體過(guò)濾、壓縮及冷凝回收、高壓水清洗、分級(jí)調(diào)整PVC 貯存及包裝、廢液廢氣處理、熱水系統(tǒng)等七個(gè)工序組成。主要步驟聚合分兩段進(jìn)行，分別為預(yù)聚合和聚合。 第 1 步在預(yù)聚釜中加人定量的 VCM 單體、引發(fā)劑和添加劑，經(jīng)加熱后在強(qiáng)攪拌 (相對(duì)第 2 步聚合過(guò)程 )的作用下，釜內(nèi)保持恒定的壓力和溫度進(jìn)行預(yù)聚合。當(dāng) VCM 的轉(zhuǎn)化率達(dá)到 8%12%停止反應(yīng)，將生成的 “種子 ”送人聚合釜內(nèi)進(jìn)行第 2 步反應(yīng)。聚合釜在接收到預(yù) 聚合的 “種子 ”后，再加人一定量的 VCM單體、添加劑和引發(fā)劑，在這些 “種子 ”的基礎(chǔ)上繼續(xù)聚合，使 “種子 ”逐漸長(zhǎng)大到一定的程度，在低速攪拌的作用下，保持恒定壓力進(jìn)行聚合反應(yīng)。當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到60%一 85%(根據(jù)配方而定 )時(shí)終止反應(yīng)，并在聚合釜中脫氣、回收未反應(yīng)的單體，而后在釜內(nèi)汽提，進(jìn)一步脫除殘留在 PVC 粉料中的 VCM，最后經(jīng)風(fēng)送系統(tǒng)將釜內(nèi) PVC粉料送往分級(jí)、均化和包裝工序。 第一章 文獻(xiàn)綜述 13 乳液聚合生產(chǎn)工藝 乳液法聚合是在乳化劑存在下，將 VCM 分散在水中形成乳狀液，然后引發(fā)聚合生產(chǎn)乳液 PVC 樹(shù)脂 的方法 .策合時(shí)，整個(gè)體系發(fā)生了相轉(zhuǎn)變過(guò)程，即從開(kāi)始時(shí)的液一液乳狀液系統(tǒng) .經(jīng)聚合后轉(zhuǎn)變?yōu)楣桃灰喝闋钜合到y(tǒng)。 乳液聚合與懸浮聚合基本類(lèi)似，只是要采用更為大量的乳化劑，并且不是溶于水中而是溶于單體中。這種聚合體系可以有效防止聚合物粒子的凝聚，從而得到粒徑很小的聚合物樹(shù)脂，一般乳液法生產(chǎn)的 PVC 樹(shù)脂的粒徑為 — ，懸浮法為20― 200mm。引發(fā)劑體系與懸浮聚合也有所不同，通常是含 有過(guò)硫酸鹽的氧化還原體系。干燥方法也設(shè)計(jì)成可以保持較小的粒徑的方式 , 常常采用一些噴霧干燥劑。由于不可能將乳化劑完全除去，因此用乳液法生產(chǎn)的樹(shù)脂不能用于生產(chǎn)需要高透明性的制品如包裝薄膜或要求吸水性很低的制品如電線絕緣層。一般來(lái)說(shuō)乳液聚合 PVC樹(shù)脂的價(jià)格高于懸浮聚合的樹(shù)脂，然而需要以液體形式配料的用戶(hù)使用這種樹(shù)脂，如糊樹(shù)脂。在美國(guó)大部分乳液聚合的樹(shù)脂產(chǎn)品都是糊樹(shù)脂（又叫分散型樹(shù)脂），少量用于乳膠。在歐洲，各種乳液工藝也用于生產(chǎn)通用樹(shù)脂，尤其是壓延和擠出用樹(shù)脂。 氯乙烯乳液聚合方法的最終產(chǎn)品為制造聚氯乙烯增塑糊 所用的的聚氯乙烯糊樹(shù)脂（ EPVC），工業(yè)生產(chǎn)分兩個(gè)階段：第一階段氯乙烯單體經(jīng)乳液聚合反應(yīng)生成聚氯乙烯膠乳，它是直徑 ~3 微米聚氯乙烯初級(jí)粒子在水中的懸浮乳狀液。第二階段將聚氯乙烯膠乳，經(jīng)噴霧干燥得到產(chǎn)品聚氯乙烯糊樹(shù)脂，它是初級(jí)粒子聚集而成得的直徑為 1~100 微米，主要是 20~40 微米的聚氯乙烯次級(jí)粒子。這種次級(jí)粒子與增塑劑混合后，經(jīng)剪切作用崩解為直徑更小的顆粒而形成不沉降的聚氯乙烯增塑糊，工業(yè)上稱(chēng)之為聚氯乙烯糊。 懸浮聚合生產(chǎn)工藝 懸浮聚合法是工業(yè)生產(chǎn) PVC 樹(shù)脂的主要方法 100150μ m 直徑的多孔性顆粒 SPVC。 因采用懸浮法 PVC 生產(chǎn)技術(shù)易于調(diào)節(jié)品種，生產(chǎn)過(guò)程易于控制，設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用低，易于大規(guī)模組織生產(chǎn)而得到廣泛的應(yīng)用，成為諸多生產(chǎn)工藝中最主要的生產(chǎn)方法。 第一章 文獻(xiàn)綜述 14 懸浮聚合的過(guò)程是先將去離子水用泵打入聚合釜中，啟動(dòng)攪拌器，依次將分散劑溶液、引發(fā)劑及其他助劑加入聚合釜內(nèi)。然后，對(duì)聚合釜進(jìn)行試壓，試壓合格后用氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣。單體由計(jì)量灌經(jīng)過(guò)濾器加入聚合釜內(nèi)，向聚合釜夾套內(nèi)通入蒸汽和熱水，當(dāng)聚合釜內(nèi)溫度升高至聚合溫度（ 50～ 58℃）后，改通冷卻水，控制聚合溫度不超過(guò)規(guī)定溫度的177。 ℃ 。當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá) 60%～ 70%，有自加速現(xiàn)象發(fā)生， 反應(yīng)加快，放熱現(xiàn)象激烈，應(yīng)加大冷卻水量。待釜內(nèi)壓力從最高 降到 ～ 時(shí)，可泄壓出料，使聚合物膨脹。因?yàn)榫勐纫蚁┝５氖杷沙潭扰c泄壓膨脹的壓力有關(guān)，所以要根據(jù)不同要求控制泄壓壓力。 懸浮聚合的工藝特點(diǎn)：懸浮聚合法生產(chǎn)聚氯乙烯樹(shù)脂的一般工藝過(guò)程是在清理后的聚合釜中加入水和懸浮劑、抗氧劑 ,然后加入氯乙烯單體 ,在去離子水中攪拌 ,將單體分散成小液滴 ,這些小液滴由保護(hù)膠加以穩(wěn)定 ,并加入可溶于單體的引發(fā)劑或引發(fā)劑乳液 ,保 持反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)速度平穩(wěn) ,然后升溫聚合 ,一 般聚合溫度在45~70℃ 之間。使用低溫聚合時(shí) (如 42~45℃ ),可生 產(chǎn)高分子質(zhì)量的聚氯乙烯樹(shù)脂 ； 使用高溫聚合時(shí) (一般在 62~71℃ )可生產(chǎn)出低分子質(zhì)量 (或超低分子質(zhì)量 )的聚氯乙烯樹(shù)脂。 近年來(lái) ,為了提高聚合速度和生產(chǎn)效率 ,國(guó)外還研究成功兩步懸浮聚合工藝 ,一般是第一步聚合度控 制在 600 左 右 ,在 第二步聚合前加入部分新單體繼續(xù)聚合。采用兩步法聚合的優(yōu)點(diǎn)是顯著縮短了聚合周 期 ,生產(chǎn)出的樹(shù)脂具有良好的凝膠性能、模塑性能和機(jī)械強(qiáng)度?，F(xiàn)在懸浮法聚氯乙烯品種日益廣泛 ,應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣 ,除了通用型的樹(shù)脂外 ,特殊用 途的專(zhuān)用樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)越來(lái)越引起 PVC 廠家的關(guān) 注 ,球形樹(shù)脂、高表觀密度建材專(zhuān)用樹(shù)脂、消光樹(shù)脂、超高 (或超低 )分子質(zhì)量樹(shù)脂等已成為開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn) [7]。 懸浮法 PVC 的發(fā)展趨 勢(shì) ：在工業(yè)化生產(chǎn) PVC 時(shí) ,以懸浮法產(chǎn)量最 大 ,懸浮 法生產(chǎn)具有設(shè)備投資少和產(chǎn)品成本低等優(yōu)點(diǎn)。各種聚合方法的發(fā)展方向是逐步向懸浮法聚合生產(chǎn)路線傾 斜 ,一 些過(guò)去采用其它方法生產(chǎn)的樹(shù)脂品種已開(kāi)始采用懸浮聚合工藝生產(chǎn)。自從乳液聚合法工業(yè)化以后 ,歐洲、日本在連續(xù)懸浮聚合工藝方面開(kāi)展了大量的研究工 作 ,目前尚未工業(yè)化生產(chǎn) ,但連續(xù)法 設(shè)備費(fèi)用低 ,生產(chǎn)效率高 ,工藝難題少 ,已引起了各國(guó)科研院所和生產(chǎn)廠家的重視。另外 ,為進(jìn)一步提高懸浮法生產(chǎn)的通用樹(shù)脂和專(zhuān)用樹(shù)脂的質(zhì)量 ,提高產(chǎn)品的專(zhuān)用化、市場(chǎng)化水平 ,國(guó)外廠家在聚合工藝的工藝條件及配料體系等方面做了大量的研究工作 ,進(jìn)一步提高了聚合轉(zhuǎn)化率 ,縮短了聚合周期 ,提 高了生產(chǎn)效 率 ,同時(shí)也開(kāi)發(fā)出一系列性能好、 易于加工的 PVC 專(zhuān)用樹(shù)脂 如 : 第一章 文獻(xiàn)綜述 15 超高 (或超低 )聚合度樹(shù)脂、高表觀密度樹(shù)脂、無(wú)皮樹(shù)脂、耐輻射樹(shù)脂、醫(yī)用樹(shù)脂、耐熱 樹(shù)脂等?？梢?jiàn) ,各 種專(zhuān)用料的開(kāi)發(fā)是懸浮聚合樹(shù)脂發(fā)展的標(biāo) 志 ,是 提高產(chǎn)品使用性能、開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域的重要手 段 [8]。 本設(shè)計(jì)采用懸浮法 PVC 生產(chǎn)技術(shù)。 配方 及 設(shè)備的選擇 配方的選擇 ① 單體： 氯乙烯純度 %以上。 ② 分散劑： 主分散劑主要是纖維素醚和部分水解的聚乙烯醇。纖維素應(yīng)為水溶性衍生物，如甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等，聚乙烯醇應(yīng)由聚醋酸乙烯酯經(jīng)堿性水解得到，影響其分散效果的因素為其聚合度和水解度，而且 OH 基團(tuán)為嵌段分布時(shí)效果最好；副分散劑主要是小分子表面活性劑和地水解度聚乙烯醇。常用非離子型的脫水山梨醇單月硅酸酯。本設(shè)計(jì)采用 88%聚乙烯醇和 %的聚乙烯醇。 ③ 引發(fā)劑： 由于聚乙烯懸浮聚合溫度 50~60 度上下，應(yīng)根據(jù)反應(yīng)溫度選擇合適的引發(fā)劑，其原則為在反應(yīng)溫度條件下引發(fā)劑的半衰期約為 2 小時(shí)最佳。常用過(guò)氧化乙酰環(huán)己烷硫酰、過(guò)氧化二月桂酰、過(guò)碳酸二環(huán)己酯等。本設(shè)計(jì)采用過(guò)氧