PVC聚合工艺原理

1、 3.2聚合工序工作原理氯乙烯悬浮聚合反应是自由基型链锁聚合反应，即在聚合釜内加入一定量的无离子水，在引发剂、分散剂及其它助剂作用下，借助较强的搅拌作用，在一定的温度和压力下进行聚合反应。该反应过程分链引发、链增长、链转移、链终止阶段。3.2.1物料特性3.2.1.1物理性质(1)主要物理常数：在常温常压下氯乙烯是一种无色有乙醚香味的气体，其沸点：一13.9C；凝固点：159.7C；临界温度：142C；临界压力：5.29MPa。(2)氯乙烯在不同压力下的沸点：压力(atm)01234表压(KPa)0101.325202.65303.975405.3沸点(C)13.95.5216.225.733

2、.5由表中可以看出，虽然氯乙烯在常压下的沸点是一13.9C，但加压后就可以得到液体氯乙烯。(3)蒸气压：蒸气压力和温度关系见表3.2-1，也可按下式计算求出VC蒸气压力logP=0.84201150.9/T+1.751ogT0.002415T其式中P单位为绝对大气压，T绝对温度K=273+tC表3.2-1VC的蒸气压温度C压力mmHg柱温度C压力mmHg柱28.37395.616.212258.023.02513.025.723027.016.61677.633.533789.013.61767.539.724492.08.32949.046.805434.0温度C压力mmHg柱温度C压力mm

3、Hg柱1.571224.854.876676.04.011490.660.347586.05.531582.0（4）VC的潜热见表3.2-2：潜热：蒸发或冷凝每克VC所需的热量。表3.2-2VC的潜热温度C潜热卡/克温度C潜热卡/克2085.72080.21084.13078.5083.04076.61081.75074.4VC蒸气的比容见表3.2-3：表3.2-3VC饱和蒸气的比容温度C比容（毫升/克）温度C比容（毫升/克）3063520105.4204183079.7102844060.301995046.310143.36036.2液体VC的密度：温度越高，密度越小，见表3.2-4，也可

4、按下式计算出d=0.94710.001746T0.00000324T2式中：d液体VC的密度克/毫升T温度。CHH/GYJY003 表3.2-4VC液体的密度温度。c密度克/毫升温度c密度克/毫升12.960.969239.570.87331.320.944348.20.855513.490.922359.910.831028.110.8955VC易溶于丙酮、乙醇和烃类中，微溶于水。VC易燃与空气混合形成爆炸物，爆炸浓度范围为421.7%(体积比)，所以使用VC要特别注意安全。VC对人有麻醉作用，空气中VC的最大允许浓度为500PPm，当VC蒸气浓度达到1%时，可使人有麻醉感觉，达到5%以上出

5、现头晕，浑身软弱无力，逐渐神志不清。站立不稳，四肢痉挛，呼吸困难，最后失去知觉等中毒现象。3.2.1.2化学性质VC的化学性质：VC有氯原子和双键两个起化学反应部分，所以能进行化学反应较多，但连接在双键上的氯原子不很活泼，因此，有关双键的反应比有关氯原子的反应多，例如：有关双键的反应:a.在紫外线照射下，能与硫化氢加成生成2氯乙硫醇:CH2=CHCL+H2SfHSCHCH2Cl硫化氢2氯乙硫醇b.与氯化氢加成生成二氯乙烷:CH2=CHCl+HClfCH2ClCH2Cl1，1二氯乙烷c.VC经过聚合反应生成聚氯乙烯(PVC)：nCH2=CHCLf(CH2CH)nICl聚氯乙烯PVC有关氯原子的反

6、应:ch2cooch=h2I+KClCH2COOH丁二酸乙烯脂a.与丁二酸氢钾反应生成丁二酸乙烯酯：CH2COOKCH2=CHCL+丨fCH2COOH丁二酸氢钾b.与苛性钠共热时，脱掉氯化氢生成乙炔:CH2=CHCl+NaOHfCH三CH+NaCl+H2O苛性钠乙炔氯化钠3.2.1.3物料用途(1)PVC一般软制品。利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。PVC薄膜。PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗

7、帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。PVC涂层制品。有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上，然后在100摄氏度以上塑化而成。也可以先将PVC与助剂压延成薄膜，再与衬底压合而成。无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片，再压上花纹即可。人造革可以用来制作皮箱、皮包、书的封面、沙发及汽车的坐垫等，还有地板革，用作建筑物的铺地材料。PVC泡沫制品。软质PVC混炼时，加入适量的发泡剂做成片材，经发泡成型为泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。也可用挤出机基础成低发泡硬PVC板材和异型材，可

8、替代木材试用，是一种新型的建筑才材料。HH/GYJY003 (5)PVC透明片材。PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂，经混合、塑化、压延而成为透明的片材。利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装，是优良的包装材料和装饰材料。(6)PVC硬板和板材。PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。(7)PVC其它。门窗有硬质异型材料组装而成。在有些国家已与木门窗铝窗

9、等共同占据门窗的市场；仿木材料、代钢建材(北方、海边)；中空容器。3.2.1.5产品质量标准附表3.2.1.5-1悬浮法PVC树脂质量（GB/T5761-2006）标准 序号型号级别指标项目SG1SG2SG3SG4SG5SG优等品等品合格品优等品等品合格品优等品等品合格品优等品等品合格品优等品等品口a口口格品优等品格等口粘数，mg/g156-144143136135-127126119118107106961（或K值）（7775）（7473）（7271）（7069）（6866）（6563）（或平均聚合度）（17851536）（13351371）（13701251）（12501136）（1135981）（98084（2杂质粒子数，个三16308016308016308016308016308016303挥发物（包括水）含量，%0.450.420.400.450.420.400.450.420.400.470.450.420.480.450.420.480.455筛余物0.25mm95908595908595908595908595908595907100g树脂的增塑剂吸收量，g2725_23272523262523232220191716158白度（160C，10min后），%78757078757078757078757078757078759水萃取