文档介绍:沈阳建筑大学
硕士学位论文
PVC悬浮聚合过程中复合分散剂的研究
姓名:张建喜
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:谷亚新
2011-02
硕士研究生学位论文摘要 I
摘要
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
~,表观密度 ~ 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,三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;三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。
关键词:聚氯乙烯;分散剂;颗粒特性;合理配方
II Abstract 硕士研究生学位论文
Abstract
Polyvinyl Chloride resin is a thermoplastic polymer derived by polymerization from vinyl
main polymerization methods in industrial production are suspension, emulsion,
bulk-Polymerizatiion, solution and microsuspension. It is an amorphous white powder,with
density ~ , apparent density ~ g/cm3. Different sizes of resin particles are
obtained under different polymerization methods of production, generally, size 60~150µm of
resin particles are produed by suspension, 30~80µm by bulk-Polymerizatiion, 1~50µm by
emulsion and 1~50µm by microsuspension.
This paper takes the dispersant in PVC of suspension polymerization as an example, aming
at the characteristics of PVC resin particles, to make a research on forming Process of PVC
Particles. Start with the characteristics of dispersant, summar