塑料PVC糊樹脂的生產(chǎn)及發(fā)展前景
一、生產(chǎn)方法
目前,工業(yè)上聚氯乙烯糊樹脂的生產(chǎn)方法主要有乳液種子聚合法、乳液連續(xù)聚合法和微懸浮聚合法3種方法。
1 乳液種子聚合法 將配方要求的軟水加入到聚合釜中,然后按順序向反映釜中加入起始的乳化劑,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水相的pH值為9.5-10.5,加入引發(fā)劑。將反應(yīng)釜內(nèi)壓力抽至0.057MPa,開啟單體加料閥,按配方加入起始單體,升溫反應(yīng)約1小時,回收單體,然后將反應(yīng)釜內(nèi)放空閥打開使釜內(nèi)達到常壓,向反應(yīng)釜內(nèi)加入要求量的乳化劑和聚氧乙烯蓖麻油,攪拌15分鐘即得到PVC糊樹脂。
2 微懸浮聚合法 微懸浮聚合法就是使用油溶性引發(fā)劑,在乳化劑中分散,穩(wěn)定的細(xì)小氯乙烯單體液滴引發(fā)聚合,生成適當(dāng)粒徑的聚氯乙烯乳膠的方法。 用氮氣置換釜內(nèi)空氣,將經(jīng)由過濾器過濾的無離子水用泵打入聚合釜中,將溶解好的聚乙烯溶液經(jīng)過濾用泵打入反應(yīng)釜策中,同時將引發(fā)劑及單體氯乙烯經(jīng)計量加入釜中,啟動攪拌,升溫至聚合溫度50℃-60℃然后用5℃水冷卻,壓力由0.7-1.0MPa下降至0.3-0.45MPa出料。未反應(yīng)的氯乙烯經(jīng)泡沫捕集器回收分離,聚合物和懸浮液送至堿處理。離心機過濾,再經(jīng)洗滌可得含水量15%左右的聚氯乙烯糊樹脂。
3 乳液連續(xù)聚合法 乳液連續(xù)聚合法是在聚乙烯的增溶膠束存在下,單體在乳化水溶液中經(jīng)過引發(fā)形成活性基團而聚合,在生成的胚乳顆粒中,只要增長鏈未終止或有活性基團存在,聚合反應(yīng)就一直會進行下去。在連續(xù)聚合反應(yīng)過程中,聚合需要的氯乙烯來自活性基團,已生成的膠乳微粒被大量的擁有親水基團的乳化劑包圍,處于非常穩(wěn)定的狀態(tài)。
4 連續(xù)法與間歇法的比較 間歇聚合法為一次或分批加料,一次出料,而連續(xù)聚合法為連續(xù)等量加料,連續(xù)出料。連續(xù)聚合法具有勞動生產(chǎn)率高、聚合釜的時空收率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和能耗低等特點,尤其是勞動生產(chǎn)率高,這是包括微懸浮聚合法在內(nèi)的一切間歇式工藝路線都無法與之相比的優(yōu)點。
無論是間歇聚合的方法或連續(xù)聚合的方法,都能生產(chǎn)出具有良好糊性能的產(chǎn)品,都可以用于氯乙烯糊樹脂的各個領(lǐng)域,只不過工藝各有特點,產(chǎn)品各有專門用途而已。
二、生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場前景
1 生產(chǎn)現(xiàn)狀
我國PVC糊狀樹脂的工業(yè)生產(chǎn)始于20世紀(jì)50年代,在50-70年代共建有8個生產(chǎn)廠,生產(chǎn)規(guī)模為100-500噸/年,生產(chǎn)工藝主要以種子乳液法為主,只能生產(chǎn)3個型號的PVC糊狀樹脂。進入80年代,我國PVC糊狀樹脂生產(chǎn)廠家先后引進了國外7家PVC糊狀樹脂生產(chǎn)技術(shù)。目前,我國PVC糊狀樹脂的生產(chǎn)廠家有近20家,總生產(chǎn)能力約為18萬噸/年,約占PVC樹脂總生產(chǎn)能力的10%,實際產(chǎn)量約為11萬噸/年,約占PVC總產(chǎn)量的7%。其中生產(chǎn)能力在2萬噸/年的生產(chǎn)廠家有4家,生產(chǎn)能力為1萬噸/年的有7家,其他生產(chǎn)成家的生產(chǎn)規(guī)模大多在2000噸/年以下。
生產(chǎn)工藝以種子乳液聚合為主,其它生產(chǎn)工藝路線還有連續(xù)乳液和局、微懸浮聚合法等,絕大多數(shù)采用電石原料路線,我國PVC糊狀樹脂主要生產(chǎn)廠家有遼寧沈陽化工股份有限公司(生產(chǎn)能力為3.0萬噸/年)、上海天原化工廠(生產(chǎn)能力為1.0萬噸/年)、黑龍江牡丹江樹脂廠(生產(chǎn)能力為1.0萬噸/年)、天津化工廠(生產(chǎn)能力為2.0萬噸/年)、上海氯堿化工股份有限公司(生產(chǎn)能力為2.0萬噸/年)、安徽合肥化工廠(生產(chǎn)能力為2.5萬噸/年)、陜西西安化工廠(生產(chǎn)能力為1.2萬噸/年)、湖北葛化集團公司(生產(chǎn)能力為1.0萬噸/年)、湖南梆州電化廠(生產(chǎn)能力為1.0萬噸/年)、江蘇無錫縣電化廠(生產(chǎn)能力為0.5萬噸/年)、湖北宜昌樹脂廠(生產(chǎn)能力為0.2萬噸/年)、山東德州石油化工廠(生產(chǎn)能力為0.4萬噸/年)、河北滄州樹脂廠(生產(chǎn)能力為0.4萬噸/年)、江蘇南通樹脂廠(生產(chǎn)能力為0.2萬噸/年)、江蘇常州樹脂廠(生產(chǎn)能力為0.6萬噸/年)以及山東青島化工廠(生產(chǎn)能力為0.2萬噸/年)等。
2 市場前景 我國聚氯乙烯糊狀樹脂主要用于制造人造革、浸漬手套、紗窗、水田靴、工具把手、壁紙、地板卷材、蓄電池隔板和玩具等。 隨著我國經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,加之聚氯乙烯糊狀樹脂應(yīng)用開發(fā)的不斷深入,國內(nèi)市場對聚氯乙烯糊狀樹脂的需求仍具有較大的發(fā)展空間,特別是在汽車、建筑、電子和涂料等方面,對于拓寬聚氯乙烯糊狀樹脂的消費、開發(fā)大宗專用樹脂,促進聚氯乙烯糊狀樹脂的生產(chǎn)具有積極而現(xiàn)實的意義。
除普通型的聚氯乙烯糊狀樹脂外,其他相關(guān)改性產(chǎn)品如摻混樹脂、氯醋酸樹脂等,由于其具有的獨特的性能而在汽車塑溶膠、PVC方快地毯、印花油墨、人造革底糊和邊糊、壁紙、人造革、浸漬制品中,其用量將隨著應(yīng)用開發(fā)力度的不斷加大而增加,大量取代進口。
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