聚乙烯基塑料.ppt

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1、关于聚乙烯基塑料关于聚乙烯基塑料现在学习的是第1页，共44页现在学习的是第2页，共44页通用型通用型 平均聚合度为平均聚合度为500500-1500-1500高聚合度高聚合度平均聚合度为大于平均聚合度为大于17001700以上以上按按相对分子质量相对分子质量的大小的大小 按按形态形态不同不同粉状粉状用于生产压延和挤出制品用于生产压延和挤出制品糊状糊状用于人造革、壁纸、儿童玩具及乳胶手套用于人造革、壁纸、儿童玩具及乳胶手套按按树脂结构树脂结构不同不同紧密型紧密型用于硬制品的生产用于硬制品的生产疏松型疏松型用于软制品的生产用于软制品的生产现在学习的是第3页，共44页新牌号旧牌号K值特性黏度平均聚合

2、度用途SG-1SG-2SG-3SG-4SG-5SG-6SG-7XS（J）-1XS（J）-2XS（J）-3XS（J）-4XS（J）-5XS（J）-677757573737171696866656362601541441431361351271261181171071069695851800165016501500150013501350120011501000950850850750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PVCPVC树脂的牌号、特性及用途树脂的牌号、特性及用途 现在学习的是第4页，共44页 常温常压下是带有乙醚

3、香味的无常温常压下是带有乙醚香味的无色气体，容易液化。色气体，容易液化。联合法路线联合法路线目前生产氯乙烯的主要目前生产氯乙烯的主要路线乙烯氧氯化法路线乙烯氧氯化法新的路线新的路线现在学习的是第5页，共44页自由基聚合自由基聚合油溶性的偶氮类、有机过氧油溶性的偶氮类、有机过氧 化物类或氧化化物类或氧化-还原引发体系。还原引发体系。头头-尾相连尾相连：增长链向单体的转移，是影响：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，这种转移随温度的升高而加 快。快。现在学习的是第6页，共44页本体聚合本体聚合有凝胶效应而产生有凝胶效应而产生

4、“自动加速自动加速”悬浮聚合悬浮聚合具有操作简单、生产成本低、产品质量好、经济具有操作简单、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。效益好、用途广泛等特点，适于大规模的工业生产。乳液聚合乳液聚合反应反应速度快，以糊状形式应用，缺点是后处理麻速度快，以糊状形式应用，缺点是后处理麻烦。烦。溶液聚合溶液聚合生产成本高，除特殊涂料生产使用外，其应用较生产成本高，除特殊涂料生产使用外，其应用较少。少。80%80%85%85%的的PVCPVC树树脂是通过悬浮聚脂是通过悬浮聚合合成合合成的，其次是乳液聚合合成的。现在学习的是第7页，共44页 操作简单、生产成本低、产品质量好

5、、经济效益好、用途广泛等，适于大规模的工业生操作简单、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。产。在树脂质量上，用悬浮聚合生产的在树脂质量上，用悬浮聚合生产的PVCPVC树脂的孔隙率提高了树脂的孔隙率提高了300%300%以上，经过适当处理以上，经过适当处理的树脂，其单体氯乙烯的残留量由原来的的树脂，其单体氯乙烯的残留量由原来的0.1%0.1%降到了降到了0.0005%0.0005%以下。同时，设备结构改以下。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，使批次之间树脂质量更加稳定。进、大型化和采用计算机数控联机质量控制，使批次之间树脂质量更加稳定。另外

6、，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。少了氯乙烯单体的消耗。现在学习的是第8页，共44页 在在99.9%以上，其他杂质的含量如表。以上，其他杂质的含量如表。乙炔乙炔参与聚合后，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

7、容易产生支链，使产品性能变坏在，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，“魚眼魚眼”增多。增多。组分含量，%组分含量，%组分含量，%乙烯丙烯乙炔丁二烯0.00020.00020.00020.00021-丁烯-3-炔乙醛二氯化物水0.000100.00010.005HCl铁00.00001现在学习的是第9页，共44页 多用有机过氧化物和偶氮类引发剂，复合使用，效果比单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。好，同时使生产安全。工业生产

8、中聚合时间一般控制在工业生产中聚合时间一般控制在5 510h10h，应用选择，应用选择t t1/21/2为为2 23h3h的引发剂。如果采用复合型引发剂，最好是一种引发剂的的引发剂。如果采用复合型引发剂，最好是一种引发剂的为为t t1/21/2为为1 12h2h，另一种引发剂的，另一种引发剂的t t1/21/2为为4 46h6h。现在学习的是第10页，共44页明胶明胶、聚乙烯醇聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素甲基纤维素等。等。明胶明胶用量为单体量的用量为单体量的0.05%0.05%0.2%0.2%，所得树脂的颗粒为乒，所得树脂的颗粒为乒乓球状，不疏松、粒度大小不均，乓球状

9、，不疏松、粒度大小不均，“魚眼魚眼”多。多。聚乙烯醇聚乙烯醇所得聚氯乙烯为疏松型棉花球状的多孔树脂，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，吸收增塑剂速度快，加工塑化性能好，“魚眼魚眼”少，热稳定性少，热稳定性好。好。现在学习的是第11页，共44页现在学习的是第12页，共44页现在学习的是第13页，共44页 因为氧对聚合有缓聚和阻聚作用，应将各种原料中的氧和系因为氧对聚合有缓聚和阻聚作用，应将各种原料中的氧和系统中的氧彻底清除干净。统中的氧彻底清除干净。现在学习的是第14页，共44页pHpH调节剂：调节剂：pHpH值控制在值控制在7 78 8。需要加入水溶性碳

10、酸盐、磷酸盐。需要加入水溶性碳酸盐、磷酸盐、醋酸钠等起缓冲作用的、醋酸钠等起缓冲作用的pHpH调节剂。调节剂。防止粘釜剂：防止粘釜剂：水浴黑、亚硝基水浴黑、亚硝基R R盐，还有多元酚的缩合物等。盐，还有多元酚的缩合物等。泡沫抑制剂（消泡剂）：泡沫抑制剂（消泡剂）：邻苯二甲酸二丁酯、（未）饱和的邻苯二甲酸二丁酯、（未）饱和的C C6 6C C2020羧酸甘油酯等。羧酸甘油酯等。热稳定剂、润滑剂热稳定剂、润滑剂等。等。现在学习的是第15页，共44页聚合温度：聚合温度：高低决定着聚合产物的相对分子质量大小。高低决定着聚合产物的相对分子质量大小。控制方法：控制方法：指定温度的指定温度的0.50.5范围

11、内，最好是控制在范围内，最好是控制在0.20.2范围内。一般采用大流量低温差循环方式。范围内。一般采用大流量低温差循环方式。现在学习的是第16页，共44页聚合温度：聚合温度：聚合温度下，氯乙烯聚合温度下，氯乙烯有相应的蒸汽压力，只有在聚合末有相应的蒸汽压力，只有在聚合末期，大量单体聚合后，压力才明显期，大量单体聚合后，压力才明显下降下降。024681012 1400.140.280.420.560.7020406080100压力转化率每小时转化速率转化率%压力MPa时间（h）压力、转化率与时间的关系压力、转化率与时间的关系现在学习的是第17页，共44页 去离子水去离子水 100 100氯乙烯氯

12、乙烯 50 507070悬浮剂（聚乙烯醇）悬浮剂（聚乙烯醇）0.05 0.050.50.5引发剂（过氧化二碳酸二异丙酯）引发剂（过氧化二碳酸二异丙酯）0.02 0.020.30.3缓冲剂（磷酸氢二钠）缓冲剂（磷酸氢二钠）0 00.10.1消泡剂（邻苯二甲酸二丁酯）消泡剂（邻苯二甲酸二丁酯）0 00.0020.002现在学习的是第18页，共44页 聚合聚合聚合温度、聚合压力、聚合时间、转化率聚合温度、聚合压力、聚合时间、转化率碱处理碱处理NaOHNaOH浓度、加入量、温度、时间浓度、加入量、温度、时间脱水脱水紧密型树脂含水率、疏松型树脂含水率紧密型树脂含水率、疏松型树脂含水率干燥干燥气流干燥管干

13、燥（温度、风速、物料停留时间、含水气流干燥管干燥（温度、风速、物料停留时间、含水 率）率）沸腾床干燥（干燥温度、物料停留时间、含水率）沸腾床干燥（干燥温度、物料停留时间、含水率）现在学习的是第19页，共44页 123456789101112131415161718192021氯乙烯去离子水排空排空去离子水 分散剂、引发剂等碱液水汽去氯乙烯气柜PVC粒去成品热风热风现在学习的是第20页，共44页 破坏残存的引发剂、分散剂、低聚物和挥发性物质，使破坏残存的引发剂、分散剂、低聚物和挥发性物质，使其变成能溶于热的物质，便于水洗清除。其变成能溶于热的物质，便于水洗清除。现在学习的是第21页，共44页 破

14、坏残存的引发剂、分散剂、低聚物和挥发性物质，使破坏残存的引发剂、分散剂、低聚物和挥发性物质，使其变成能溶于热的物质，便于水洗清除。其变成能溶于热的物质，便于水洗清除。现在学习的是第22页，共44页 采用采用干燥法：干燥法：除的是树脂上的表面非结除的是树脂上的表面非结 合水合水 除的是树脂内部结合水除的是树脂内部结合水：物料停留时间长，投资较大，热效率较差，费用较高：物料停留时间长，投资较大，热效率较差，费用较高现在学习的是第23页，共44页 切线出口切线入口BA排放粗粒子气体和干燥的固体气体和湿固体赫司特公司采用的赫司特公司采用的MSTMST旋旋风干燥器风干燥器，具有停留时间适中、，具有停留时

15、间适中、热效率利用好的特点。热效率利用好的特点。旋风干燥器干燥原理图旋风干燥器干燥原理图现在学习的是第24页，共44页主要参数主要参数3 33 33 3 现在学习的是第25页，共44页 分子链中含有强极性的氯原子，分子间力大分子链中含有强极性的氯原子，分子间力大;氯、氢原子空间排列基本无序；氯、氢原子空间排列基本无序；树脂中含有残留的少量双键、支链及引发剂残树脂中含有残留的少量双键、支链及引发剂残 基。基。mtKAQmtKAQ现在学习的是第26页，共44页一般性能一般性能 树脂为白色或淡黄色的粉末，相对密度为树脂为白色或淡黄色的粉末，相对密度为1.351.45，制品的软硬程度可以增塑剂量的多，

16、制品的软硬程度可以增塑剂量的多少进行调整。纯聚氯乙烯的吸水率和透气性都很少进行调整。纯聚氯乙烯的吸水率和透气性都很小。小。mtKAQmtKAQ现在学习的是第27页，共44页力学性能力学性能聚氯乙烯具有较高的硬度和力学性能，并相对分子聚氯乙烯具有较高的硬度和力学性能，并相对分子质量的增大而提高，但随温度的升高而下降。质量的增大而提高，但随温度的升高而下降。聚氯乙烯中加入的增塑剂数量多少对力学性能影响聚氯乙烯中加入的增塑剂数量多少对力学性能影响很大，一般随增塑剂含量的增大，力学性能下降。很大，一般随增塑剂含量的增大，力学性能下降。硬质聚氯乙烯的力学性能好，其弹性模量可达硬质聚氯乙烯的力学性能好，其

17、弹性模量可达15003000MPa；而软质聚氯乙烯的弹性模量仅为；而软质聚氯乙烯的弹性模量仅为1.515MPa，但断裂伸长率高达，但断裂伸长率高达200%450%。mtKAQmtKAQ现在学习的是第28页，共44页热学性能热学性能聚氯乙烯的热稳定性十分差，在聚氯乙烯的热稳定性十分差，在140即开始分解即开始分解，到，到180迅速分解，而粘流温度迅速分解，而粘流温度160，因此纯，因此纯聚氯乙烯树脂难以用热塑性方法加工。聚氯乙烯树脂难以用热塑性方法加工。聚氯乙烯的线膨胀系数较小，具有难燃性难燃。聚氯乙烯的线膨胀系数较小，具有难燃性难燃。mtKAQmtKAQ现在学习的是第29页，共44页电学性能电

18、学性能 聚氯乙烯的电性能较好，其电绝缘性不如聚氯乙烯的电性能较好，其电绝缘性不如PE和和PP，一般只能用于中低压和低频绝缘材料。一般只能用于中低压和低频绝缘材料。mtKAQmtKAQ现在学习的是第30页，共44页环境性能环境性能聚氯乙烯可耐除发烟硫酸和浓硝酸以外的大多聚氯乙烯可耐除发烟硫酸和浓硝酸以外的大多数无机酸、碱、多数有机溶剂（如乙醇、汽油和数无机酸、碱、多数有机溶剂（如乙醇、汽油和矿物油）和无机盐，适合作化工防腐材料。矿物油）和无机盐，适合作化工防腐材料。聚氯聚氯乙烯易发生降解，引起制品颜色的变化，顺序为乙烯易发生降解，引起制品颜色的变化，顺序为：白色：白色粉红色粉红色淡黄色淡黄色褐色

19、褐色红综色红综色约黑约黑色色黑色黑色mtKAQmtKAQ现在学习的是第31页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯粉末树脂以颗粒状态存在聚氯乙烯粉末树脂以颗粒状态存在 聚氯乙烯在聚氯乙烯在160以前以颗粒状态存在，在以前以颗粒状态存在，在60以后颗粒破碎成初级粒子，在以后颗粒破碎成初级粒子，在190时初级粒子时初级粒子熔融。熔融。mtKAQmtKAQ现在学习的是第32页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯的加工稳定性不好聚氯乙烯的加工稳定性不好 改性方法改性方法:一是在其中加入热稳定剂，以提高分一是在其中加入热稳定剂，以提高分解温度，使其在熔融温度之上；解温度，使其在熔融温度之上；二是在其中加二

20、是在其中加入增塑剂，以降低其熔融温度，使其在分解温度入增塑剂，以降低其熔融温度，使其在分解温度之上。之上。要求要求:加工温度控制要精确，加工时间尽量短。加工温度控制要精确，加工时间尽量短。mtKAQmtKAQ现在学习的是第33页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯熔体的流动性不好聚氯乙烯熔体的流动性不好 易产生熔体破碎和制品表面粗糙等现象，必须易产生熔体破碎和制品表面粗糙等现象，必须加入加工助剂。加入加工助剂。mtKAQmtKAQ现在学习的是第34页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯熔体之间、与加工设备之间的磨擦聚氯乙烯熔体之间、与加工设备之间的磨擦力大力大 需要加入相容性大的内润滑剂或相容

21、性差的外需要加入相容性大的内润滑剂或相容性差的外润滑剂。润滑剂。mtKAQmtKAQ现在学习的是第35页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯熔体为非牛顿流体聚氯乙烯熔体为非牛顿流体 可以通过提高螺杆转速来降低粘度，但要尽量可以通过提高螺杆转速来降低粘度，但要尽量少调温度。少调温度。mtKAQmtKAQ现在学习的是第36页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯在加工前需要干燥处理聚氯乙烯在加工前需要干燥处理 条件是条件是110，11.5h。mtKAQmtKAQ现在学习的是第37页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯加工配方组分多，要充分混合均匀聚氯乙烯加工配方组分多，要充分混合均匀 注意加料顺序，

22、为防吸油，吸油性大的填料后加；注意加料顺序，为防吸油，吸油性大的填料后加；为防止影响其他组分分散，而润滑剂要后加。混合为防止影响其他组分分散，而润滑剂要后加。混合温度一般在温度一般在110。mtKAQmtKAQ现在学习的是第38页，共44页加工性能加工性能 聚氯乙烯遇金属离子会加速降解聚氯乙烯遇金属离子会加速降解 加工前要进行磁选，设备不应有铁锈。加工前要进行磁选，设备不应有铁锈。mtKAQmtKAQ现在学习的是第39页，共44页mtKAQPVC塑料用途塑料用途硬质硬质PVC塑料塑料软质软质PVC塑料塑料管材：管材：软管、硬管等型材型材：门、窗、家具等板材板材：瓦楞板、密实板、发泡板等片材：片材：吸塑制品如包装盒等丝类丝类：纱窗、蚊帐、绳索等瓶类瓶类：食品、药品、化妆品包装材料等注塑品注塑品：管件、阀门、办公用品、壳等薄膜薄膜：大棚膜、包装膜、装饰膜，雨衣电缆：电缆：中低压绝缘和电缆料等鞋类鞋类：雨鞋、凉鞋、鞋底、鞋面材料等革类：革类：人造革、地板革、壁纸等其他：其他：软透明管、唱片及垫片等现在学习的是第40页，共44页现在学习的是第41页，共44页mtKAQmtKAQ现在学习的是第42页，共44页mtKAQmtKAQ现在学习的是第43页，共44页感谢大家观看现在学习的是第44页，共44页