关键词:PVC树脂;质量检测方法;运用探究
引言
PVC具有优良的耐热、耐化学腐蚀性和良好的综合力学性能,可以通过改变增塑剂用量来制备硬质、半硬质或软质等性能迥然不同的制品,由于其性价比优越,被广泛应用于国民经济的各个领域。近年来,随着PVC项目的过度建设,加上宏观经济形势紧张,PVC产能严重过剩,价格下滑,生产经营无利可图;同时,PVC下游企业对原料质量要求也更为苛刻,所以在未来更为激烈的市场竞争环境下,提升PVC树脂质量是企业生存和发展的根本。
1聚氯乙烯的基本概述
聚氯乙烯英文名称是Polyvinylchloride,又称为PVC,是我国一种非常重要的有机合成材料。聚氯乙烯因为具有较强的物理、化学性能,所以其被广泛的应用于各个行业领域。聚氯乙烯就是一种无毒、无臭、化学稳定性强、可塑性良好的白色粉末。常温下,除了一些有机溶液,其可耐90%以下的硫酸、50%~60%的硝酸、20%以下的烧碱,所以聚氯乙烯对于盐类具有一定的稳定性;但是聚氯乙烯对于热稳定性以及耐光性比较差,其在温度114℃以上就开始溶解产生一种氯化氢的气体,使得聚氯乙烯颜色发生改变。同时聚氯乙烯的电绝缘性比较好,在离开燃烧之后就会自动产生一种自熄的物质。聚氯乙烯有很多的特点,举例说明几点:一是耐腐蚀性比较强。与一般的一些铁管、锌管相比较,其拥有较强的化学稳定性,使得产品不生锈、延长产品寿命。二是流体受到的阻力比较小。聚氯乙烯产品管道内光滑,粗糙系数只有0.009,所以受到的阻力和压力小,提高了工作效率。三是具有较高的机械性。聚氯乙烯的产品拥有较强耐水压和抗冲击、拉伸的性能,使得产品使用的效率提高。四是聚氯乙烯的材料熔点相比较其他材料,其熔点具有不固定性,但是其在温度80℃已下的稳定性和强度还是保持得比较良好,高于80℃以上就可以软化,使得聚氯乙烯生产起来更加的简便。
2试验及测试过程
2.1萃取试验
(1)水萃取法取10gPVC置于烧瓶中,加入100g去离子水,于60℃下萃取48h,过滤得滤液,使用电导率仪、紫外可见分光光度计、等离子体发射光谱仪测试该液体,再于60℃下减压蒸馏2h得到固体,称量固体质量,并测试其红外光谱。(2)乙醇萃取法取10gPVC置于烧瓶中,加入100g无水乙醇,于60℃下萃取48h,过滤得滤液,使用紫外可见分光光度计测试该液体,再于60℃下减压蒸馏2h得到固体,称量固体质量,并测试其红外光谱。
2.2溶解-沉淀试验
(1)四氢呋喃溶解-水沉淀法取10gPVC置于烧瓶中,加入50mL四氢呋喃,于40℃溶解0.5h,在2h内缓慢加入200g去离子水,使PVC固体沉淀,过滤得滤液,将滤液于35℃减压蒸馏去除四氢呋喃,浓缩至100g以下,再过滤,在滤液中加入去离子水,使其总量达到100g。使用电导率仪、紫外可见分光光度计、等离子体发射光谱仪测试处理后的液体,再将处理后的液体于60℃下减压蒸馏2h得到固体,称量固体质量,并测试其红外光谱。(2)四氢呋喃溶解-乙醇沉淀法取10gPVC置于烧瓶中,加入50mL四氢呋喃,于40℃溶解0.5h,在2h内缓慢加入200g无水乙醇,使PVC固体沉淀,过滤得滤液,将滤液于35℃减压蒸馏去除四氢呋喃,浓缩至100g以下,再过滤,在滤液中加入无水乙醇,使其总量达到100g。使用紫外可见分光光度计测试处理后的液体,再于60℃下减压蒸馏2h得到固体,称量固体质量,并测试其红外光谱。
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3PVC树脂质量检测方法的应用
3.1PVC树脂粉体表观密度的质量检测
粉体表观密度具体是指没有被压缩下单位粉体体积质量,从实际应用情况来看,PVC粉体大多是一种多孔性颗粒聚集体,具有较强的孔隙结构和颗粒分布状态。粉体的表观密度和PVC树脂颗粒特点存在密切的关联,具体表观在颗粒大小、孔径率、粒度分布等。但是在现有技术应用下,PVC型生产数据检测具备一定的难度,但是却能够通过检测粉体表观密度来了解PVC树脂的质量。在一般情况下,粉体表观密度每毫升小于0.55g的树脂是疏松型树脂;粉体表观密度每毫升大于0.55g的树脂是紧密型树脂。从PVC树脂加工角度来看,PVC树脂中需要具备一定数量的疏松型树脂和一定数量的紧密型树脂,具体比例为疏松型树脂比例在80%-90%之间,紧密型树脂的数量在10%-20%之间。
3.2PVC干混料加工性能的质量检测
PVC干混料的加工性能质量检测是指按照规定的要求,按照一定生产规定来制作混合干料,之后在转矩变仪的作用下来检测混合料的密度,之后将最终的密度信息以曲线的形式展现出来。文章以五家PVC树脂生产企业作为研究对象进行讨论,在同样配方的作用下,将选取的PVC树脂制作成PVC干混料,利用转矩仪器进行检测分析,从实验操作和检测实际情况来看,加工扭矩随着时间变化会发生变化曲线相应的变化,PVC干混料的加工时间长短和树脂加工性能呈现出一种正相关的关系。一般情况下,在两分半左右的时候扭矩会随着时间的增加而增加,在三分半的时候增加停止,加工扭矩稳定。在选择研究的对象中,五号厂家生产的PVC树脂塑性速度较慢,其他型号的PVC树脂流变加工性能基本相同,对生产企业的加工生产十分有利。同一厂家生产的PVC树脂生产批号的不同会对PVC树脂流变加工性能、流变曲线产生不同的影响,二号、三号PVC树脂的流变曲线比较接近,PVC树脂生产工艺操作把控对PVC干混料的加工性能会产生不同的影响。结合这个规律特点,在进行PVC干混料加工选择到时候要注重关注树脂质量的稳定性。
3.3聚合度的影响因素及控制措施
对于PVC树脂的型号来说,一般来说是根据其聚合度来决定,而聚合度最直接的影响因素就是聚合温度。当聚合温度较高的时候,聚合反应就会比较激烈,从而使得聚合反应体系中出现局部低聚合度物质的生成。其次,单体含杂质也会对聚合度产生影响。在单体VC当中,微量的乙炔会对PVC的聚合度产生明显的影响,这主要是因为乙炔所具有的活泼链转移功能,会使得聚合度出现明显的下降。除此之外,氧气、铁离子以及高沸物等等也会对聚合度以及反应速率产生影响,在单体VC中,氧气是比较危险的,在长链游离基在吸收氧气之后,会生成氧聚合物,这一物质在低温状态下比较稳定,但是在高温下会分解成为自由基,使得树脂的热性能受到了极大的影响。在对聚合度进行控制的时候,首先需要保证聚合釜的温度恒定,通过发挥出先进计算机控制系统的作用,对聚合釜的温度进行准确的把握。其次,必须要保证单体的质量,要求单体当中的乙炔与高沸物必须要小于0.001%。最后,需要对分散剂、水、引发剂的含量进行严格的把控,从而最大程度上的消除阻聚作用,为聚合反应的顺利进行提供保障。
结语
企业在提升自身市场竞争力的时候,需要在新品种开发的同时,严把质量关,提升自身产品的质量。这就使得企业为了更好的提升自身产品的市场竞争力,必须要努力的提升产品的质量,在保证PVC树脂质量达到GB/T5761-2006相关要求的同时,更好的满足下游PVC制品用户在加工方面提出的要求,从而获得更大的市场份额,提升自身的盈利能力。所以说,通过对影响聚氯乙烯树脂质量的因素进行分析,更好的对其中的影响因素进行分析,对现有的生产工艺进行改善,实现生产水平的提升,适应当前激烈的市场竞争压力。
参考文献
[1]乔晓辉.PVC树脂的检测和质量监控[J].聚氯乙烯,2017(12):30-32.
[2]徐希梅.提高PVC树脂产品质量的研究[J].中国氯碱,2016(10):18-20,共3页.
论文作者:高怡然
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷24期
论文发表时间:2020/4/26
标签:树脂论文; 聚氯乙烯论文; 质量论文; 滤液论文; 表观论文; 固体论文; 加工论文; 《建筑实践》2019年38卷24期论文;