第4章聚乙烯基塑料ppt课件.ppt

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1、第四章聚乙烯基塑料第一节聚氯乙烯树脂及塑料PVC是由氯乙烯单体经自由基聚合而成的聚合物。在20世纪60年代以前是产量最大的树脂品种，60年代后退居第二位。近年来，由于PVC合成原料丰富、合成路线的改进、树脂中氯乙烯单体含量的降低，价格低廉，在化学建材等应用领域中的用量日益扩大，其需求量增加很快，地位逐渐加强。概况第一节聚氯乙烯树脂及塑料分类通用型→平均聚合度为500-1500高聚合度→平均聚合度为大于1700以上按相对分子质量的大小按形态不同粉状→用于生产压延和挤出制品糊状→用于人造革、壁纸、儿童玩具及乳胶手套按树脂结构不同紧密型→用于硬制品的生产疏松型→用于软制品的生产第一节聚氯乙烯

2、树脂及塑料新牌号旧牌号K值特性黏度平均聚合度用途SG-1SG-2SG-3SG-4SG-5SG-6SG-7－XS（J）-1XS（J）-2XS（J）-3XS（J）-4XS（J）-5XS（J）-677～7575～7373～7171～6968～6665～6362～60154～144143～136135～127126～118117～107106～9695～851800～16501650～15001500～13501350～12001150～1000950～850850～750高级绝缘材料绝缘材料、软制品绝缘材料、膜、鞋膜、软管、人造革硬管、型材硬管、纤维、透明片吹塑瓶、透明片、注塑PVC树脂的牌

3、号、特性及用途第一节聚氯乙烯树脂及塑料单体一、主要原料氯乙烯CH2＝CHCl常温常压下是带有乙醚香味的无色气体，容易液化。来源乙炔电石法路线联合法路线→目前生产氯乙烯的主要路线乙烯氧氯化法→新的路线第一节聚氯乙烯树脂及塑料1.聚合原理二、聚氯乙烯的生产工艺（一）聚合原理与方法聚合机理：自由基聚合引发剂：油溶性的偶氮类、有机过氧化物类或氧化-还原引发体系。链增长方式：头-尾相连存在问题：增长链向单体的转移，是影响产物相对分子质量的主要因素，这种转移随温度的升高而加快。第一节聚氯乙烯树脂及塑料2.聚合实施方法选择二、聚氯乙烯的生产工艺本体聚合有凝胶效应而产生“自动加速”悬浮聚合具有操作

4、简单、生产成本低、产品质量好、经济效益好、用途广泛等特点，适于大规模的工业生产。乳液聚合反应速度快，以糊状形式应用，缺点是后处理麻烦。溶液聚合生产成本高，除特殊涂料生产使用外，其应用较少。（一）聚合原理与方法80%～85%的PVC树脂是通过悬浮聚合合成的，其次是乳液聚合合成的。第一节聚氯乙烯树脂及塑料操作简单、生产成本低、产品质量好、经济效益好、用途广泛等，适于大规模的工业生产。在树脂质量上，用悬浮聚合生产的PVC树脂的孔隙率提高了300%以上，经过适当处理的树脂，其单体氯乙烯的残留量由原来的0.1%降到了0.0005%以下。同时，设备结构改进、大型化和采用计算机数控联机质量控制，

5、使批次之间树脂质量更加稳定。另外，清釜技术、大釜技术和残留单体回收技术的发展，减少了开釜次数，进而减少了氯乙烯单体的释放量；采用烧结、冷凝或吸收方法汽提产品和处理废气，进一步减少了氯乙烯单体的消耗。（二）氯乙烯悬浮聚合生产工艺第一节聚氯乙烯树脂及塑料2.悬浮聚合工艺条件氯乙烯单体纯度在99.9%以上，其他杂质的含量如表。乙炔→参与聚合后，形成不饱和键使产物热稳定性变坏。不饱和多氯化物存在，不但降低聚合速率、降低产物聚合度，还容易产生支链，使产品性能变坏，“魚眼”增多。（二）氯乙烯悬浮聚合生产工艺组分含量，%组分含量，%组分含量，%乙烯丙烯乙炔丁二烯0.00020.00020.00020

6、.00021-丁烯-3-炔乙醛二氯化物水0.000100.00010.005HCl铁00.00001第一节聚氯乙烯树脂及塑料2.悬浮聚合工艺条件引发剂多用有机过氧化物和偶氮类引发剂，复合使用，效果比单独使用好，其优点是反应速度均匀，操作更加稳定，产品质量好，同时使生产安全。工业生产中聚合时间一般控制在5～10h，应用选择t1/2为2～3h的引发剂。如果采用复合型引发剂，最好是一种引发剂的为t1/2为1～2h，另一种引发剂的t1/2为4～6h。（二）氯乙烯悬浮聚合生产工艺第一节聚氯乙烯树脂及塑料2.悬浮聚合工艺条件分散剂明胶、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素等。明胶→用量为单体量的

7、0.05%～0.2%，所得树脂的颗粒为乒乓球状，不疏松、粒度大小不均，“魚眼”多。聚乙烯醇→所得聚氯乙烯为疏松型棉花球状的多孔树脂，吸收增塑剂速度快，加工塑化性能好，“魚眼”少，热稳定性好。（二）氯乙烯悬浮聚合生产工艺第一节聚氯乙烯树脂及塑料2.悬浮聚合工艺条件分散剂(工业上)主分散剂:纤维素类和聚乙烯醇（醇解度75～90%的）助分散剂：非离子山梨糖醇如一月桂酸酯、一硬脂酸酯、三硬脂酸酯等两者进行复合使用效果也很好（二）氯乙烯悬浮聚合生产工艺第