PVC糊树脂的生产

  目前，工业上聚氯乙烯糊树脂的生产方法主要有乳液种子聚合法、混合微悬浮法和微悬浮聚合法等

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1．1乳液种子聚合法

 乳液聚合是氯乙烯(VCM)和水在水溶性引发剂(常用过硫酸盐)和乳化剂作用下得到聚氯乙烯糊树脂。一般情况下，乳液聚合得到的乳胶粒径小于0．2I．tm，为了达到增大乳胶粒径的目的，开发了乳液种子聚合法，使乳胶粒径增大到1．Opm左右。在乳液聚合中，如果有已生成的高聚合物乳胶存在，控制物料配比和条件，原则上VCM仅在已生成的乳胶粒子上聚合，而不再形成新的粒子，这种已生成的高聚物乳胶就好像晶种，因此称为“乳液种子聚合”。但只有合理的粒径还不够，必须具有适当的粒径分布，才能得到性能优良的PVC糊树脂。乳液聚合中乳化剂很重要，所用数量决定了引发剂的粒子数，且对zui终的胶乳粒子的大小起了主要作用。特别在进行种子生成时，采用高引发速率和低浓度乳化剂进行生产，能使胶乳微粒尺寸分布变窄。胶乳粒径及其分布是乳液法生产PVC糊状树脂的关键所在。

1．2微悬浮聚合法

  微悬浮聚合制备PVC糊树脂在20世纪60年代中期已工业化。其流程是先将部分vCM(5％)

用机械均化的方法制成稳定的乳状(粒径在1．0肛m左右)，然后进行聚合(必须选用油溶性的引发剂)得到聚氯乙烯糊树脂。用这种方法生产的PVC糊树脂的流动性优良，反应比较简单，乳化剂用量少，产品质量比较稳定，一次聚合就可以得到大粒径胶乳(0．1～2．01ma)；胶乳含固zui高，通常在48％左右，甚至可以达到50％，降低了热能消耗。该生产工艺需特别注意选用合适的复合乳化剂和颗粒改良剂体系，聚合体系组分的均化，搅拌速度，水与单体之比恰当等几个问题。

1．3混合微悬浮法

    该方法是将乳液法聚合制备的种子和采用微悬浮法聚合制备的种子混合后再进行微悬浮法聚合，其目的在于制备出大粒径，呈双峰分布的PVC糊树脂。由于在混合微悬浮聚合中采用了油溶性引发剂，氯乙烯单体微液滴较大，聚合反应在该条件下引发聚合，同时加入一代、二代种子，制备出的乳胶粒径不仅大，而且呈现大小粒径的双峰分布(这是PVC糊树脂的关键所在)。该方法具有以下特点：

(1)聚合物一次投料，且不必均化或只需部分均化；

(2)过程简单，针对乳液法而言，节省了连续补加乳化剂的工艺；

(3)采用油溶性引发剂，其安全性高，特别是采用氧化还原体系的引发剂，只要有一种组分不加入反应就无法进行；

（4）能耗低，因胶乳固含量高达50％，可节约热能消耗；

(5)胶乳粒径大，而且呈双峰分布，这对改善PVC糊树脂的加工应用性能是十分重要的。

1．4喷雾干燥

  无论是何种聚合方法制得的胶乳都必须经过喷雾干燥才能制备出PVC糊树脂粉末，这一过程具有以下特点：

(1)提高胶乳的分散度，即增加单位体积胶乳表面积才能加速传热、传质。因此，选择适宜的雾化器是喷雾干燥的首要选择。目前，我国PVC糊树脂生产企业均采用旋转式雾化器，利用高速旋转(15 000．20 000r／min)的离心力的作用，使胶乳在旋转面向外伸展，并以不断增长的速度向转盘的边缘运动，离开转盘时，使液体雾化。液滴大小及均匀性取决于转盘的圆周速度和液膜的厚度，圆周速度通常为90～100rn／s。液膜厚度与胶乳的表面张力、固含量、转盘光滑程度等有关，转盘雾化器表面光滑，不仅使液滴的离心力增大，且雾化效果好。