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1、第2期中国氯碱No.22008年2月ChinaChlor-AlkaliFeb.,200819PVC树脂聚合用有机过氧化物引发剂梁艳,梁兴,郎需霞(青岛海晶化工集团有限公司,山东青岛266042)摘要:介绍了目前国内外引发剂的使用及开发方向,并对引发剂的选择及其对树脂质量的影响进行了讨论。关键词:聚氯乙烯;有机过氧化物;引发剂;聚合+中图分类号:TQ314.241文献标识码:B文章编号:1009-1785(2008)02-0019-04OrganicperoxideinitiatorforresinpolymerizationLIANGYan,LIANGXing,LA
2、NGXu-xia(QingdaoHaijingChemical(Group)Co.,Ltd.,Qidao266042,China)Abstract:Theuseanddevelopmenttrendsofinitiatorindemosticwereintroduced.Theselectionofinitatorandinflunceonthequalityofresinwerediscussed.Keywords:PVC;Organicperoxide;initiator;polymerization1使用概况身生产特点选用。PVC悬浮聚合所用引发剂按分子结构分
3、为2类:2引发剂的发展方向一类为有机过氧化物,一类为偶氮化合物。在氯乙烯在聚氯乙烯生产中,除了对工艺操作条件、水油聚合中应用的偶氮类引发剂主要为偶氮二异庚腈和比、分散剂和其他助剂的种类和用量的优化组合外,偶氮二异丁腈,该种类已基本淘汰。目前普遍使用的引发剂种类和用量的选择也是至关重要的,其对树是有机过氧化物。按其外观分为固体型、溶剂型和水脂的生产、加工和制品的使用性能均有一定影响。国乳型。目前,亚洲市场主要使用溶剂型引发剂,欧洲内对引发剂的研究较晚、品种较少,国外对此研究较由于环保问题使用水乳型引发剂,美国使用纯引发全面。有机过氧化物研究的趋势是向多功能、低使用剂。
4、日本使用最多的引发剂品种为过氧化酯类,占引温度、低挥发性、热稳定性良好、使用方便安全的方发剂用量的70%,过氧化碳酸酯类占引发剂用量的向发展。30%,1980年到2000年广泛使用,2000年后用量2.1过氧化酯类低活性基团引发剂逐年降低。引发剂自由基活性高,残留在树脂中的自由基我国PVC树脂生产厂家主要使用过氧化二碳团易夺取PVC大分子链上氢离子使其形成双键,导酸-(2-乙基己基)酯(EHP)和过氧化新癸酸异丙致树脂易变色,如过氧化碳酸酯类。而过氧化酯类引苯酯(Tx-99),复合使用该2种引发剂生产聚合度发剂,由于其产生的自由基自身会发生偶合反应,夺1000~13
5、00的PVC树脂。也有少数厂家复合使用取PVC大分子链上氢离子的几率很小,酯类引发剂过氧化二-3,5,5-三甲基己酰(Tx-36)和Tx-99生的碳键数量影响其夺取PVC大分子链上氢离子的产聚合度1000~1300的PVC树脂。生产聚合度速度,碳键多,速度慢。研究表明,过氧化酯类夺取700、800型树脂的厂家一般复合使用过氧化新癸酸PVC大分子链上氢离子的几率是过氧化碳酸酯类叔丁酯(Tx-23)和Tx-36,个别厂家采用单一EHP。的1/10。因此,国外引发剂发展趋势已由过氧化二由于水乳型和溶剂型各有优缺点,各树脂厂根据自碳酸酯类向过氧化酯类过渡,目前,日本在PVC
6、聚20中国氯碱2008年第2期合中使用的过氧化碳酸酯类引发剂仅占引发剂总用度称为临界温度。一般在临界温度以上才发生引发量的30%。反应。2.2低温引发剂3.2引发剂的选择在较低的温度下进行氯乙烯的悬浮聚合,可提为了增加市场竞争力,现在各PVC树脂生产厂高其生产效率及安全性,并能降低过氧化物残留都在努力提高生产效率和改善树脂质量。提高生产量。如Tx-99、特戊基过氧化特戊酸酯、特戊基过氧效率可以通过缩短聚合反应时间来实现,但反应速化苯甲酸酯及特丁基过氧化新庚烷酸酯等即为低率受限于聚合釜的移热能力,一般使用两三种过氧温引发剂。化物复配,通过过氧化物的用量和改变配方控制反
7、2.3水垢附着少的过氧化物应速率缩短反应时间。日本油脂株式会社的过氧化物产品已由Perbutyl对于固定聚合温度下引发剂的选择,当tl/2=2hPv(叔丁基过氧化特戊酸酯)向PerhexyIPv(特己基时反应接近匀速,即在整个反应过程中聚合反应过氧化特戊酸酯)过渡,后者在氯乙烯的悬浮聚合中放热量趋于匀速,这是工程上所希望的条件,传热除热效果好,产品色调良好,属低挥发型有机过氧化面可以得到充分的利用。引发剂在单一使用条件物,目前日本生产P700和P800聚氯乙烯树脂多使下,最适宜的温度范围就是半衰期为2.0～3.0h所用此种引发剂。对应的温度范围;引发剂在复合使用
