Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Разновидности ПВХ и их применение. Часть 3. VCM и виды полимеризации

12 мая 2019
Разновидности ПВХ и их применение. Часть 3. VCM и виды полимеризации
Автор
Автор статьи: Юрий Белоусиков

Производство винилхлорида сегодня осуществляется следующим образом. Винилхлоридный мономер (VCM) получают хлорированием этилена и пиролизом полученного этилендихлорида в установке для крекинга. В установке оксихлорирования, в которой рециркулируется водород, хлорид реагирует с дополнительным этиленовым сырьём в присутствии катализатора и кислорода, также используется для генерирования дополнительных количеств этилендихлорида, в то время как избыток водорода окисляется с образованием воды. Также разрабатывается и новая технология, основанная на этане-VCM. VCM закипает при отрицательной температуре -13,4 °C и обычно хранится в виде жидкости под давлением. Образует взрывоопасные смеси с воздухом и является токсичным (канцерогенным).

Повторяющиеся единицы VCM связаны между собой, и количество повторяющихся единиц в макромолекуле может варьироваться от 500 до 1500. Это соответствует теоретическому диапазону молекулярной массы приблизительно от 30000 до 95000. На свойства ПВХ влияет его средняя молекулярная масса и распределение этой молекулярной массы. Химическая структура отклоняется от теоретической цепи с разветвлением цепи, происходящим во время полимеризации. Подробности будут описаны дальше. Коммерческие полимеры ПВХ в основном аморфны, но также имеют кристаллическую фазу, составляющую приблизительно 10%, и двумерно упорядоченную нематическую фазу в зависимости от обработки. Температура стеклования гомополимера ПВХ лежит в диапазоне +70-80 °С.

Разновидности ПВХ и их применение. Часть 3. VCM и виды полимеризации

Суспензионный полимеризованный ПВХ (S-PVC) производится, когда VCM полимеризуется в крупных реакторах (автоклавах) в присутствии воды, инициаторов (органических пероксидов), которые растворимы в VCM, и защитного коллоида для стабилизации суспензии. Другие добавки являются регуляторами рН для противодействия кислотности и пеногасителями. В зависимости от дозировки и природы защитного коллоида и условий перемешивания капельки мономера могут агломерировать в большей или меньшей степени в процессе полимеризации. Реакция может быть остановлена, когда желаемое превращение достигнуто с использованием конкретных фенольных соединений. Взвешенные капли жидкого мономера постепенно превращаются в твёрдые или пористые частицы ПВХ. Непрореагировавший VCM отделяется от полимера, а вода отделяется центрифугированием. Затем полимер сушат в сушильном оборудовании. Перед началом следующего цикла полимеризации реактор очищают и покрывают специальным веществом, чтобы исключить наслоение материала.

Разновидности ПВХ и их применение. Часть 3. VCM и виды полимеризации

Недавние исследования, касающиеся полимеризации S-PVC, позволили сделать процесс экономически более выгодным. Была освоена полимеризация в присутствии карбоната кальция, разработаны вторичные стабилизаторы для придания более высокой пористости частичкам получающегося полимера, чтобы помочь в улучшении удаления VCM и поглощении пластификатора. Также были разработаны инициирующие стабилизаторы и были проведены исследования влияния условий полимеризации на частицы ПВХ. Типичный суспензионный полимеризованный ПВХ имеет средний размер частиц 100-150 мкм с диапазоном 50-250 мкм. Частицы имеют сложную и неправильную форму с плотной полупроницаемой оболочкой. S-PVC является наиболее распространенным типом смолы (около 85% от общего объема произведенного ПВХ), используемой как для жёстких, так и для гибких применений, и различные типы материала разработаны для удовлетворения широкого диапазона требований, таких как высокая абсорбция пластификатора для гибких продуктов или большая массовая плотность и хорошая текучесть порошкообразного сырья для жёсткой экструзии.

Разновидности ПВХ и их применение. Часть 3. VCM и виды полимеризации

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад