高表观密度聚氯乙烯树脂的合成

高表观密度聚氯乙烯树脂的合成

廖建纲[1]2002年在《高表观密度聚氯乙烯树脂的合成》文中研究说明本文以绿色建材(管材)聚氯乙烯(PVC)专用树脂的开发为工业背景,结合PVC树脂的成粒机理,建立了合成高表观密度PVC树脂的颗粒模型,提出了以优化的叁元复合分散剂体系与适当的搅拌强度相结合的控制策略。以单、多元分散剂界面张力和保胶能力的研究为基础,进行高表观密度PVC树脂的分散剂配方设计,在5L和10L聚合釜合成了高表观密度PVC,优化了的分散剂配方在375L、7m3釜进行工程放大,并获得成功,为127m3釜工业化生产奠定了良好的基础。 针对绿色建材PVC专用树脂对颗粒特性的要求,建立了合成高表观密度PVC树脂的成粒控制模型,即在宏观上保持低的颗粒粘并率,在微观上减少初级粒子的聚集和提高孔隙率的均匀性。提出了以优化的叁元复合分散剂体系与适当的搅拌强度相结合的对策。对于叁元复合分散剂体系,确定了合成高表观密度PVC树脂的复合分散剂体系选择原则:以高醇解度、高聚合度PVA和高保胶能力分散剂为主分散剂,少量亲油性分散剂为助分散剂。 测定单、多元复合分散剂水溶液与VCM间的界面张力和保胶能力,研究分散剂的特性参数、分散剂总量、复合品种及复合配比等对界面张力和保胶能力的影响规律,认为复合分散体系的界面张力和保胶能力基本符合各单—分散剂界面张力和保胶能力的线性加和。该基础研究为高表观密度PVC树脂合成配方的设计提供了理论依据。根据合成高表观密度PVC树脂分散剂选择原则,设计叁元复合分散剂体系:A1/D1/A10或A2/B1/A10,该体系界面张力高于通用PVC树脂分散剂,主分散剂A1/B1或A2/B1复合,保胶能力强,有助于提高PVC树脂的表观密度,助分散剂A10有助于保持适当的吸油率。 折江大学硕士学应涎文11一 分别使用单一、二元和叁元复合分散剂体系,在SL和 10L釜合成PVC树脂,研究分散剂总量、复合品种及复合配比等对表观密度、吸油率和粒径及分布等树脂特性的影响规律。认为单一、二元复合分散剂体系难以合成合格的高表观密度 PVC树脂;使用叁元,如 AI /BI /AIO或 A28 /AIO复合分散剂体系,当主/助分散剂配比为14/l,A181 或AZ/BI 配比为1.5/l 和1/l 时,表观密度最大0.51g/ml,吸油率在 25gDOP/100gPVC左右。验证了本文建立的高表观密度 PVC树脂的颗粒模型和分散剂体系的设计。 在合成高表观密度PVC树脂时,调节适当的搅拌强度、采用中途加料工艺、加入抗静电剂等措施,也可改善PVC树脂的颗粒特性,提高表观密度。 以 SL和 10L釜研究为基础进行工程放大,采用优化的叁元复合分散剂体系AIAll/A10或A281/A10,在375L和7m3釜合成了表观密度)0.57g/ml、吸油率)19gDOP/100gPVC、粒径等指标符合要求的高表观密度PVC树脂,为在127m3釜工业化生产提供依据。

张国平[2]2002年在《大口径管材专用聚氯乙烯树脂研制》文中指出本文以大口径管材专用聚氯乙烯(PVC)树脂的工业开发为背景,结合氯乙烯悬浮聚合成粒机理,建立了合成大口径管材专用PVC树脂的成粒路线,在5升聚合釜进行合成规律基础研究,采用优化的配方和工艺在100升釜进行工程放大,得到颗粒形态规整、表观密度较高、干流性和凝胶化性能良好的专用树脂。 高表观密度PVC树脂是目前研制大口径管材专用树脂的主流方向,球形PVC树脂并未大规模生产;收集、剖析了国内外部分厂家的高表观密度、球形PVC树脂样品和标准,发现质量优良的大口径管材专用树脂颗粒一般呈规整的棉桃形,颗粒分布集中,细粒很少,颗粒内部闭孔少。根据专用树脂的颗粒特性,在已有氯乙烯悬浮聚合成粒机理基础上,设计了大口径管材专用树脂成粒路线:采用特定的分散体系并结合连续添加分散剂工艺和搅拌模式。 对5升聚合釜的搅拌桨型进行改进,开发了效果较好的复合桨桨型;对多种分散体系及加料方式进行了试验,结果证明采用充N_2气聚合可抑制单体回流,大幅度降低分散剂用量至大釜相当水平;采用部分分散剂在聚合开始后连续加入可明显改善树脂颗粒形态,提高表观密度,改善干流性,并对其改善颗粒形态的机理作了理论分析,指出聚合过程中改善颗粒形态的推动力是界面张力产生的附加压强,大小不同的颗粒在聚合过程中受到的附加压强不同,造成颗粒的疏松程度不同;由表观密度和吸油率可近似计算出粒间孔隙率和粒内孔隙率,用以树脂总体积为基准的粒间孔隙率和粒内孔隙率可直观地反映树脂颗粒堆积密度,准确评判树脂质量的优劣。对连续添加分散剂工艺进行了详细研究,优化了分散剂前加比例、添加速度等对聚合稳定性和树脂颗粒特性有明显影响的操作参数,获得了稳定的工艺,制得表观密度≥0.55g/ml,吸油率≥20%的树脂。 对优化的小试专用PVC树脂样品的颗粒内部形态、比表面积和加工性能的研究表明:小试样品的颗粒内部初级粒子聚集程度较小,比表面积较大,采用比表面积可以更好反映树脂的凝胶化特性;颗粒分布集中的树脂能获得高表观密度、干流性好的混合料;分析了凝胶化性能测试过程的实质并结合试验结果,提出颗粒外形是影响树脂凝胶化性能的一个重要因数的观点,颗粒外表过于圆滑的树脂凝胶化性能不好;指出加工混合料的质量才是最终决定挤出速度的因素,树脂的质量最后应由加工混合料的质量评定。 浙江大学硕士论文 分析了100升聚合釜的搅拌特性,并对搅拌桨型进行了优化,通过100升釜聚合进一步优化了分散剂用量和连续添加分散剂工艺,制备得到颗粒形态规整、干流性和加工凝胶化性能良好的中试产品,经工业挤出管材实验表明,采用中试专用 PVC树脂,挤出速度有一定的提高。

刘继东[3]2001年在《高表观密度聚氯乙烯树脂的生产技术发展》文中研究说明高表观密度聚氯乙烯树脂的产品结构、性能、发展概况、生产方法、市场状况,最新应用进展和发展前景。

蓝凤祥[4]2003年在《聚氯乙烯专用树脂品种和发展趋势》文中认为详细介绍了聚氯乙烯专用树脂的品种、特性和生产工艺特点以及主要应用领域。

许志东[5]2007年在《聚氯乙烯悬浮分散剂的研究》文中认为本文以聚氯乙烯悬浮聚合分散剂的应用研究为背景,针对PVC树脂的颗粒特性,分析其成粒机理及影响因素。从分散剂特性的基础研究入手,进行分散体系的配方设计,改善PVC树脂的颗粒特性。通过测定单、多元复合分散剂水溶液与VCM间的界面张力和保胶能力,研究分散剂的特性参数、分散剂总量、复合品种及复合配比等对界面张力和保胶能力的影响规律,认为复合分散体系的界面张力和保胶能力基本符合各单一分散剂界面张力和保胶能力的线性加和,为PVC树脂聚合配方的设计提供了理论依据。分别使用单一、二元和叁元复合分散剂体系,在375升和4m~3聚合釜上合成PVC树脂,研究分散剂总量、复合品种及复合配比等对表观密度、增塑剂吸收率等树脂特性的影响规律,为工业化生产提供良好的依据。

张建喜[6]2011年在《PVC悬浮聚合过程中复合分散剂的研究》文中研究指明聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,简称PVC)树脂是由氯乙烯单体(Vinyl Chloride,简称VC)聚合而成的热塑性高聚物,工业生产主要采用悬浮法、乳液法、本体法和溶液法以及衍生发展的微悬浮法等方法而实现聚合。其外观为一种白色的无定形粉末,密度1.35~1.45g/cm3,表观密度0.45~0.65 g/cm3。生产方法不同,得到的树脂颗粒大小不同,一般悬浮法PVC树脂颗粒大小为60-150μm,本体法PVC树脂颗粒大小为30~80μm,乳液法PVC树脂颗粒大小为1-50μm,微悬浮法PVC树脂颗粒大小为20~80μm。本文以聚氯乙烯悬浮聚合分散剂的实际应用结合实验为背景,针对PVC树脂的颗粒特性,分析其成粒机理。从分散剂特性的基础研究入手,归纳出分散剂的合理配方,改善PVC树脂的颗粒特性。围绕分散剂具有降低水溶液与VCM间的界面张力和保胶能力两大特点,进行大量实验,研究其特性参数、总量、复合品种及复合配比等对界面张力和保胶能力的影响规律。单一分散剂的界面张力与其参数有关,PVA的界面张力随醇解度的增加而呈线性增大,HPMC羟丙基取代度越大,界面张力越小;二元复合分散剂体系的界面张力与分散剂的复合品种及复合配比有关。复合体系的界面张力介于两个单一分散剂的界面张力之间,界面张力与分散剂的复合配比呈线性关系。随着助分散剂含量或分散剂总量的增加,叁元复合分散剂体系的界面张力减小,随着主分散剂中高界面张力分散剂的含量的增加,复合体系的界面张力增大。单一分散剂的保胶能力与分散剂规格有关。聚乙烯醇PVA的保胶能力与醇解度、聚合度等特性参数有关。聚合度的影响比较大,聚合度增大,保胶能力增加,醇解度增大,保胶能力下降;二元复合分散体系的保胶能力介于两种分散剂的保胶能力之间,与复合类型有关,而且保胶能力强的分散剂组分含量增加则复合分散体系的保胶能力随之增大;叁元复合分散体系的分散剂总量增加,则分散剂保胶能力也随之增大。使用不同配方分散剂,在110m3聚合釜上合成PVC树脂,研究分散剂对表观密度、增塑剂吸收率等颗粒特性的影响,为工业化生产提供良好的依据。

王香爱[7]2011年在《我国PVC树脂的研究进展及应用前景》文中提出综述了国内聚氯乙烯(PVC)树脂的2种生产工艺,对PVC新技术及新产品进行了探讨,电石法是目前我国PVC行业的主力军,乙烯法是PVC技术的发展方向;介绍了PVC在建材、软制品、日用品及包装等领域的应用,并对其前景进行展望。

蓝凤祥[8]2000年在《世界聚氯乙烯工业技术进展(1998~1999)》文中研究表明介绍了 1998~ 1999年世界主要国家和地区聚氯乙烯市场动态 ,分析了氯乙烯合成和聚合工艺技术的发展趋势 ,叙述了聚氯乙烯加工应用技术的发展 ,针对国内聚氯乙烯工业的具体情况 ,提出了发展我国聚氯乙烯工业的建议。

刘松涛[9]2007年在《管件专用聚氯乙烯树脂的研制》文中研究表明本文以制得聚合度为700的管件专用聚氯乙烯(PVC)树脂为目标,从悬浮PVC树脂的聚合机理出发进行了引发体系、链转移剂、分散体系、耐热终止剂等配方设计,并经10L聚合釜小试研究、300L聚合釜扩试、7M~3聚合釜中试、33M3聚合釜试生产等聚合工艺条件的优化,最终确定了管件专用PVC树脂的生产配方。使用该配方制得的管件专用PVC树脂聚合度稳定,表观密度较高,增塑剂吸收率适中,塑化时间短,老化白度高,并得到的加工厂家的好评。

蓝凤祥[10]2002年在《世界聚氯乙烯工业技术进展(2001).Ⅱ——续2002年《聚氯乙烯》第5期》文中研究说明3 聚氯乙烯树脂生产技术的新进展3.1 采用连续悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂的新工艺在采用悬浮聚合方法生产聚氯乙烯树脂时 ,一般是在不锈钢衬里的聚合釜中加入去离子水、氯乙烯单体、分散剂和聚合引发剂等 ,在脱气后升温聚合 ,当达到所需的聚合转化率后 ,回收未

参考文献:

[1]. 高表观密度聚氯乙烯树脂的合成[D]. 廖建纲. 浙江大学. 2002

[2]. 大口径管材专用聚氯乙烯树脂研制[D]. 张国平. 浙江大学. 2002

[3]. 高表观密度聚氯乙烯树脂的生产技术发展[J]. 刘继东. 中国氯碱. 2001

[4]. 聚氯乙烯专用树脂品种和发展趋势[J]. 蓝凤祥. 中国氯碱. 2003

[5]. 聚氯乙烯悬浮分散剂的研究[D]. 许志东. 苏州大学. 2007

[6]. PVC悬浮聚合过程中复合分散剂的研究[D]. 张建喜. 沈阳建筑大学. 2011

[7]. 我国PVC树脂的研究进展及应用前景[J]. 王香爱. 弹性体. 2011

[8]. 世界聚氯乙烯工业技术进展(1998~1999)[J]. 蓝凤祥. 聚氯乙烯. 2000

[9]. 管件专用聚氯乙烯树脂的研制[D]. 刘松涛. 上海交通大学. 2007

[10]. 世界聚氯乙烯工业技术进展(2001).Ⅱ——续2002年《聚氯乙烯》第5期[J]. 蓝凤祥. 聚氯乙烯. 2002

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