PVC 糊树脂微悬浮聚合机聚合颗粒大小

  PVC糊树脂(PPVC)是聚氯乙烯树脂中的一大类与悬浮法树脂相比是高分散性粉状物

粒度范围一般在0.12.0μm (悬浮法树脂粒度分布一般在20200μm)。PVC糊树脂是1931

年在德国的法本(IG Farben)工厂开始研究并于1937年实现了工业化生产。目前全世界PVC

糊树脂总生产能力约200万t/a。其中西欧是PVC糊树脂生产厂家最多、产量最大的地区

西欧各国的PVC糊树脂生产能力已达到70万75万t/a。国外发达国家PVC糊树脂生产企

业绝大多数采用乙烯法路线且规模较大。从生产方法来看已开发了乳液种子聚台法、乳

液连续聚台法、乳液无种子聚合法微悬浮聚合法、种子微悬浮法、乳液微混合法等我国

PVC糊树脂工业起始于50年代。目前国内PVC糊树脂生产企业近20家总生产能力约为

l7.65万t/a约占PVC树脂总生产能力的9.6。生产工艺以种子乳液聚合为主其它的还

有连续乳液、微悬浮法等绝大多数为电石原料路线。我国虽然先后引进了国外7家公司的

35个牌号的PVC糊树脂生产技术基本上包罗了当代世界上最主要的PVC糊树脂生产方

法但与世界先进水平相比仍存在着一定差距。  

      其制备方法主要有以下几种:

     1. 乳液法

     乳液聚合配方主要有VCM、水、水溶性引发剂和乳化剂。乳液聚合对搅拌要求很严格

引发作用是在水相中进行的通常使用的引发剂是水溶性过硫酸盐。一般情况下乳液聚合

得到的乳胶粒径小于0.2μm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1.0μm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且对最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。

     2. 微悬浮法

     微悬浮聚合是制得PVC糊树脂较新的一种方法早在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1.0μm左右然

后进行聚合必须选用油溶性的引发剂。用这种方法生产的PVC糊树脂的流动性优良乳

化剂用量少树脂的热稳定性和抗水性均得到了改善。该生产工艺需特别注意以下几个影响

因素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。

悬浮聚合是指在液体中存在的微小颗粒在一定条件下发生相互作用，形成较大的团聚体的过程。悬浮聚合的粒径范围取决于多种因素，包括颗粒的大小、浓度、表面性质、电荷、溶液pH值等。

一般来说，悬浮聚合的粒径范围可以分为三个阶段：

1. 初期聚合阶段：在此阶段，颗粒之间的相互作用力是范德华力，这种力只有在颗粒之间距离很近时才会产生作用。因此，初期聚合阶段的粒径范围比较小，一般在几纳米到几十纳米之间。

2. 中期聚合阶段：随着颗粒之间的距离逐渐缩小，颗粒之间的相互作用力逐渐增强，包括范德华力、静电相互作用力和双层排斥力等。在此阶段，颗粒之间的聚合速度加快，粒径范围也逐渐增大，一般在几十纳米到几百纳米之间。

3. 后期聚合阶段：当颗粒之间的距离进一步缩小，颗粒之间的相互作用力达到一定强度时，颗粒会发生不可逆的聚合，形成较大的聚合体。在此阶段，粒径范围可以达到几百纳米到几微米之间。

总的来说，悬浮聚合的粒径范围是比较广泛的，取决于多种因素。在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和控制，以获得所需的聚合体大小和性质。