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聚氯乙烯树脂

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[1](全名Polyvinylchlorid,简称PVC),主要成份为聚氯乙烯,另外加入其他成分来增强其耐热性,韧性,延展性等。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。

目录

1简介

2物化性质

3特点

4性质特征

5性能

外表

制作工艺

性能

6作用

7应用范围

8主要用途

1

简介

聚氯乙烯(Polyvinylchlorid,PVC)

全名为Polyvinylchlorid,主要成份为聚氯乙烯,另外加入其他成分来增强其耐热性,韧性,延展性等。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计,仅仅1995年一年, PVC在欧洲的生产量就有五百万吨左右,而其消费量则为五百三十万吨。在德国,PVC的生产量和消费量平均为一百四十万吨。PVC正以4%的增长速度在全世界范围内得到生产和应用。PVC 在东南亚的增长速度尤为显著,这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。在可以生产三维表面膜的材料中,PVC是最适合的材料。

PVC可分为软PVC和硬PVC。其中硬PVC大约占市场的2/3,软PVC占1/3。软PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表层,但由于软PVC中含有柔软剂(这也是软PVC与硬PVC的区别),容易变脆,不易保存,所以其使用范围受到了局限。硬PVC不含柔软剂,因此柔韧性好,易成型,不易脆,无毒无污染,保存时间长,因此具有很大的开发应用价值。下文均简称PVC。PVC的本质是一种真空吸塑膜,用于各类面板的表层包装,所以又被称为装饰膜、附胶膜,应用于建材、包装、医药等诸多行业。其中建材行业占的比重最大,为60%,其次是包装行业,还有其他若干小范围应用的行业。

聚氯乙烯树脂

2物化性质

CAS No.:9002-86-2[2]

EINECS号:208-750-2

分子式:-[CH2CHCl]-n

熔点:302

折射率:1.54 (20 C)

密度:1.4 g/mL at 25 °C(lit.)

3特点

聚氯乙烯树脂

PVC是聚氯乙烯塑料,色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用,由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料,故其产品一般不存放食品和药品。PVC其实是一种乙烯基的聚合物质。简单地说,盐的水溶液在电流作用发生化学分解。这一过程会产生氯、苛性钠和氢气。精炼、裂化石油或汽油能产生乙烯。当氯和乙烯混合后,就会产生二氯乙烯;二氯乙烯又可以转换产生氯化乙烯基,它是聚氯乙烯的基本组成部分。聚合过程将氯化乙烯基分子连接在一起组成了聚氯乙烯链。以这种方式生成的聚氯乙烯呈白色粉末状。它是不能单独使用的,但是可以与其它成分混合生成许多产品。

聚氯乙烯树脂

聚氯乙烯树脂

4性质特征

聚氯乙烯具有原料丰富(石油、石灰石、焦炭、食盐和天然气)、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点,现已成为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂,占世界合成树脂总消费量的29%。聚氯乙烯容易加工,可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工。聚氯乙烯主要用于生产人造革、薄膜、电线护套等塑料软制品,也可生产板材、门窗、管道和阀门等塑料硬制品。

聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。

5性能

外表

聚氯乙烯树脂

从这层意义上说,PVC膜的市场前景十分看好。随着时代的发展,PVC也正以其良好的性能、简单的工艺以及其他诸多优点渐渐赢得了人们的欢心,已被越来越多的人接受和认可,在欧美国家PVC是建筑行业的宠儿,PVC在人们的日常生活中随处可见。PVC不但可以表现自然界的颜色,还可以表现人们幻想中的颜色。在德国,40%的家具都是用PVC来作表面材料的,看到那些色泽自然、色彩华丽、丰富多样、图案美丽、式样典雅而高档的办公桌、书架、沙发、厨柜,谁也不会把它们和街头那些满目疮痍的“白色垃圾”联想到一起,更不会想到正是PVC

吸塑膜赋予了它们如此美丽的外衣。

制作工艺

PVC之所以能被广泛地应用于建材行业,有两点很重要的原因:

一是PVC独特的性能(防雨,耐火,抗静电,易成型),二是PVC低投入高产量的特点。

PVC的生产工艺并不复杂,普通的生产线一般由滚压机、印刷机、背涂机和切割机组成,主要是通过滚压机的直动搅拌,滚轴旋转以及高温滚压生产出厚度仅为0.3 mm至0.7mm的薄膜,生产的同时并且通过印刷机在膜的正面印上花色,通过背涂机在膜的背面附上一层背涂。这层背涂是PVC膜优质性能的一个重要保证。背涂由特殊材料组成,是一种高能亲和剂,正是由于这层背涂,PVC薄膜才能紧紧地和中密板或其它板材融合在一起,十年甚至十五年不开胶。而普通贴面膜在最大问题就是无法解决膜的脱落问题。

由于整套生产过程都是在高温下(滚压机内温度达到220度)进行的,这就使PVC 膜具有高抗光性和耐火性,保证PVC膜的高质量。当然,这对生产机器的要求很高,通常一套生产线的生产设备造价约为3千9百万马克,折合人民币约1.6

亿元。但另一方面,PVC膜的生产工艺却相当简单,机器产量也很大,所以全面地看,PVC实际是一种低投入、高产量的产品。

性能

PVC膜则是应用专用的真空压膜机在110度的高温下压附在板材的表面,不易脱落。

德国生产PVC膜的原料是经过特殊的提炼,有毒物质被完全提炼出来,所以PVC 是完全无毒无味的,对人体皮肤或是呼吸系统没有任何刺激,对于那些对木料和油漆过敏的人来说,使用PVC膜包装的家具或厨具是非常合适的。通过使用PVC 膜作装饰膜,人们就可以大量地使用中密板、刨花板、胶合板和纤维板,减少使用木材量,从而减少对森林乃至环境的破坏。从这个角度而言,PVC膜对生态环境的保护作出了很大的贡献。

PVC的质量比其它替代品相比毫不逊色,而在造价上则比这些材料便宜。有关专家通过研究发现,在许多行业中,放弃使用PVC将会产生为数可观的额外费用。具体数据表明,放弃使用PVC将会增加几十亿马克的额外费用。对于具体的消费者而言,这将意味着一笔巨大的额外开支。以用PVC为表层材料的窗户为例,如果这些窗户不使用PVC,而是使用普通木材作为表层,那么仅仅清洗和维修一项就要增加为数惊人的费用。

在英国的一个小镇上,人们在过去的二十年里都使用木制窗户,有人对这些窗户的清洁维护费用进行了调查,并把其与PVC窗户的清洁费用进行比较,结果表明,木制普通窗户的清洗费用比PVC窗户的清洗费用高出一倍。

6作用

氯化乙烯基最初是在1835年在Justus von Liebig实验室合成出来的。而聚氯乙烯是由Baumann在1872年合成的。但是直到20世纪20年代才在美国生产出了第一个聚氯乙烯的商业产品,在接下来的20年内欧洲才开始大规模生产。

7应用范围

从消费结构来看,目前 PVC 产品中65%的消费领域在硬制品( 包括管材 15%、管件 5%、门窗及型材30%、硬片及板材8%,等等) ,35%用于软制品生产。以后PVC 硬制品的比例还将逐步扩大,硬制品发展将以复合材料、掺混材料及其它适应建材市场要求的原料和制品为主。软制品则仍以电线电缆、包装材料和壁纸为主。制品整体向无毒、低增塑剂方向发展。

[3]PVC 市场价格越来越呈现出波动剧烈、周期性强的特点,总的来说,供求格局是根本因素,具体则表现为短期的成本因素、生产因素、库存变化、需求变化、上游原料价格变动( 电力价格、原盐价格、原油价格、乙烯价格、VCM 及 EDC 单体价格等) ,中长期还受到国家政策影响,如反倾销、电价调整、产业结构、行业准入、税率调整等的影响。供求关系是影响 PVC 价格的根本因素。长期来看,近年我国 PVC 产能持续快速增长,产量大幅提高,但 PVC 产能利用率却有所下降,同时需求增长放缓,净进口量持续下降,预计我国在不久的将来会转入净出口国行列。从国内 PVC 供需格局的演变看,随着新产能的上马国内市场供给转为宽松,供求关系总体将向供过于求方向发展。

8主要用途

聚氯乙烯树脂

由于化学稳定性高,所以可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等。聚氯乙烯的硬板广泛应用于化学工业上制作各种贮槽的衬里,建筑物的瓦楞板,门窗结构,墙壁装饰物等建筑用材。由于电气绝缘性能优良,可在电气、电子工业中,用于制造插头、插座、开关和电缆。在日常生活中,聚氯乙烯用于制造凉鞋、雨衣、玩具和人造革等!

具体分类:

(一)PVC一般软制品

利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等;利用注射成型机配合各种模具,可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。

(二)PVC薄膜

PVC与添加剂混合、塑化后,利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜,用这种方法加工薄膜,成为压延薄膜。也可以通过剪裁,热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜,所受热收缩的特性,可用于收缩包装。

(三)PVC涂层制品

有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上,然后在100摄氏度以上塑化而成。也可以先将PVC与助剂压延成薄膜,再与衬底压合而成。无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片,再压上花纹即可。人造革可以用来制作皮箱、皮包、书的封面、沙发及汽车的坐垫等,还有地板革,用作建筑物的铺地材料。

(四)PVC泡沫制品

软质PVC混炼时,加入适量的发泡剂做成片材,经发泡成型为泡沫塑料,可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。也可用挤出机基础成低发泡硬PVC 板材和异型材,可替代木材试用,是一种新型的建筑才材料。

(五)PVC透明片材

PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂,经混合、塑化、压延而成为透明的片材。利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装,是优良的包装材料和装饰材料―如月饼包装盒。

(六)PVC糊树脂

将PVC分散在液体增塑剂中,使其溶胀塑化而成增塑溶胶,通常用乳液或微悬浮树脂,还需加稳定剂、填料、着色剂等,经充分搅拌,脱气泡后,配成PVC糊,再用进、浸渍、浇铸或搪塑等加工成各种制品。如衣架、工具手柄、圣诞树等。

(七)PVC硬板和板材

PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料,经混炼后,用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管,用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压,可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状,然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。

(八)PVC其他

门窗有硬质异型材料组装而成。在有些国家已与木门窗铝窗等共同占据门窗的市场;仿木材料、代钢建材(北方、海边);中空容器。

聚氯乙稀共混改性综述

聚氯乙稀共混改性综述 2008-11-30 01:22:41| 分类:高分子化学| 标签:聚氯乙烯共混改性丁腈橡胶|字号大中小订阅 衡阳师范学院湖南衡阳(421008) 摘要:本文就近年来国内外聚氯乙烯(PVC)共混改性的研究状况进行综述和总结,并简要阐述了高聚物共混改性的原理,并且介绍了PVC的一些共混高聚物以及其性能特点。 关键词: 聚氯乙烯共混改性丁腈橡胶 前言 聚氯乙烯(PVC) 树脂是一种常用的高分子合成材料。自1936 年工业化以后,其年产量日益增加, 目前,全世界PVC产量仅次于聚乙烯(PE),位居世界第二。据预测,其需求量以及生产规模还将继续扩大[1,2]。聚氯乙烯(PVC)是一种性能优良、用途广泛而价格又较为低廉的通用塑料,有良好的耐化学性、绝缘性、透光性、耐腐蚀、耐磨损、价格低廉、材料来源广泛等优点而得以广泛应用[3]。加入增塑剂可制得柔软耐曲折聚氯乙烯制品。广泛用于制作各种管材、异型材、板材和薄膜。PVC的最大缺陷是热稳定性差,在100℃即开始分解并放出氯化氢,当温度超过150℃后分解更加迅速。PVC的Tg为87℃左右,熔融温度约为210℃,加工成型一般要求在熔融状态下进行,聚氯乙烯因受热分解,给加工造成困难。聚氯乙烯分解后放出氯化氢,使主链产生双键。双键属于不稳定结构,可进一步分解或交联,使聚氯乙烯力学性

能下降。同时还伴有颜色变化,严重影响产品质量。聚氯乙烯韧性差,受冲击后脆裂,缺口冲击强度只有2.2kJ/m2,影响使用性能。聚氯乙烯耐低温性差,硬质聚氯乙烯使用温度一般不得低于-15℃,软质聚氯乙烯也只有-30℃。超过使用极限温度,聚氯乙烯制品迅速变硬变脆,以致无法使用。因其耐热性、热稳定性、缺口冲击性、加工性较差且易断裂,[4,5]因此,近年来.有关学者开展了大量的改性方面的研究工作,PVC的改性方法主要有化学接枝、共聚法和物理共混法等。物理改性法即通过机械方法将溶液或乳液等进行混合改性。由于其方法简单,且效果较好的优点,因此人们对其进行了大量的研究。本文对目前 PVC共混改性的研究进展作综述。 1、PVC/NBR共混体系 NBR是丙烯腈(AN)与丁二烯的无规共聚物,通常作为耐油橡胶使用。NBR是一种极性聚合物,与PVC极性相似,其极性随NBR中AN 的增多而加强,与PVC的相容性也相应提高。采用动态硫化技术制备的NBR/PVC热塑性弹性体(TPE)具有硬度低、弹性高、永久变形小、高温下耐油、耐老化、耐臭氧、耐化学药品等优点。彭建岗[6]等采用动态硫化法制备了具有阻燃、抗静电性能的TPE,发现橡塑共混比、导电炭黑、阻燃剂、硫化剂用量都对弹性体的性能有较大影响,返炼对弹性体性能影响不大。他们发现最佳配方组成为:NBR60份,PVC40份,炭黑30份,氢氧化铝40份,硫磺1.3份。王炼石等[7]用交联包覆法制备出粉末NBR(PNBR),并研究了其性质及用量对PVC/PNBR体系

CPVC专用PVC树脂标准的制定分析

万方数据

CPVC专用PVC树脂标准的制定分析 作者:魏镇 作者单位:河北盛华化工有限公司 刊名: 中小企业管理与科技 英文刊名:MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME 年,卷(期):2010(24) 参考文献(2条) 1.王敏氯化聚氯乙烯 2001 2.邓福平合成树脂生产工艺及标准全书 2006 本文读者也读过(10条) 1.陈斌武.CHEN Binwu氯化聚氯乙烯的发展前景[期刊论文]-聚氯乙烯2010,38(10) 2.马玫.胡行俊.MA Mei.HU Xing-jun CPVC与Ca/Zn热稳定剂体系的研究[期刊论文]-合成材料老化与应用 2009,38(3) 3.刘浩.张学明.LIU Hao.ZHANG Xue-ming氯化聚氯乙烯树脂综述[期刊论文]-聚氯乙烯2008,36(11) 4.李玉芳.李明.LI Yu-fang.LI Ming氯化聚氯乙烯树脂的生产及应用前景[期刊论文]-中国氯碱2009(6) 5.刘岭梅水相法CPVC市场应用及生产技术要点[会议论文]-2009 6.马玫.胡行俊.麦伟宗.雷祖碧.MA Mei.HU Xing-jun.MAI Wei-zong.LEI Zhu-bi CPVC加工稳定性研究-复合铅体系[期刊论文]-合成材料老化与应用2008,37(1) 7.鲍洁.宋宏宇.袁向前.Bao Jie.Song Hongyu.Yuan Xiangqian水相法制备氯化聚氯乙烯树脂工艺[期刊论文]-上海化工2007,32(5) 8.朱兰瑾.莫晨杰空心微珠在塑料管材中的应用研究[期刊论文]-国外塑料2009,27(6) 9.庄力滑石粉改性CPVC高压电力电缆用护套管研究[期刊论文]-现代商贸工业2008,20(5) 10.徐超.赵志强.张兆刚.赵季若.冯莺.Xu Chao.Zhao Zhiqiang.Zhang Zhaogang.Zhao Jiruo.Feng Ying高强度高软化点CPVC的制备与性能[期刊论文]-现代塑料加工应用2010,22(6) 引证文献(1条) 1.靖志国.熊新阳气固相法氯化聚氯乙烯的研究进展[期刊论文]-中国氯碱 2013(9) 引用本文格式:魏镇CPVC专用PVC树脂标准的制定分析[期刊论文]-中小企业管理与科技 2010(24)

PI分子量对PVC,PI共混物的影响 开题报告

太原工业学院 毕业论文开题报告 学生姓名:林芳振学号:1020742 34 系部:材料工程系 专业:高分子材料与工程 论文题目:PI分子量对PVC/PI共混物的影响指导教师:翟凌 2014年3月18日

开题报告填写要求 1.开题报告作为毕业论文答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业论文工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在系审查后生效; 2.开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见; 3.学生的“学号”要写全号(如072074123),不能只写最后2位或1位数字; 4. 有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”; 5. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写,不得随便涂改或潦草书写。

三.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径): 1.研究的问题:PI分子量对PVC/PI共混物耐热性和阻燃性的影响 解决的问题: 1) 分析PVC和PI的相容性,研究其共混物对PVC聚集态结构的影响。 2) 测试其共混物的热分解温度,燃烧特性,力学性能。 3)通过研究其共混物的结晶性分析各个性能的变化。 4)确定最佳PI分子量。 2.拟采用的研究手段 1.用DSC、傅立叶变换红外光谱仪和扫描电镜分析PVC和PI的相容性。偏光显微镜和X射线衍射分析聚集态结构。 2.氧指数的测定和水平垂直燃烧分析燃烧特性,,热重分析研究热分解温度,力学实验有拉伸,弯曲,冲击分析力学性能。 3.用DSC研究结晶性。 4.通过比较实验数据确定PI分子量。

PVC共混改性基础

PVC共混改性基础 增塑剂(Plasticizer) 第一节概述 一:概念 一些常用的热塑性聚合物具有高于室温的玻璃化转变温度(Tg),在此温度以下﹐聚合物表现为类似玻璃的脆化状态﹐在此温度以上﹐则呈现较大的回弹性﹑柔韧性和冲击强度。要使聚合物具有实用价值﹐就必须使其玻璃转变温度降到使用温度以上。增塑剂就是为了解决这个问题而引入聚合物的一类助剂。增塑剂为挥发性较小之物质﹐将之添加于塑料时﹐能使塑料之弹性率﹑玻璃化转变温度(Tg)下降﹐而于常温时赋予适当之柔软性﹐于高温时减低其熔融黏度使其易于加工。广义地讲﹐凡能与树脂均匀混合﹐不与树脂发生化学反应﹐在成型加工期间保持不变﹐或者与树脂发生化学反应﹐但能长期保留在聚合物制品中﹐并能够改变聚合物某些物理性质的物质﹐都可以称为增塑剂。 聚合物与增塑剂间的作用﹐可简单地看做以下两种方式﹕ (1)树脂分子间偶极--偶极相互作用的抵消而减弱了树脂间的引力﹔ (2)通过简单的稀释作用﹐缩小树脂分子间的距离(自由体积)而形成一定的空间。结果增加了塑料片材的柔软性﹐增强了模塑制品的韧性的冲击强度。 因此可以说﹐增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子间的次价键﹐即范德华力﹐从而增加聚合物分子链的移动性﹐亦即增加聚合物塑性。表现为聚合物的硬度﹑模量﹑伸长率﹑曲挠性和柔韧性的提高。 软质配合物的硬度与可塑剂量(参考) DOP配合量(Phr)20 30 40 50 60 70 80 90 100 Shore 硬度(Duro, 25o C) 96C 86C 95A 88A 81A 75A 69A 63A 57A

1.聚合物的分子间力 增塑剂加入到聚合物中时﹐增塑剂分子之间﹑增塑剂与聚合物分子之间的相互作用力对增塑作用影响很大。这种相互作用主要是范德华力和氢键力﹐范德华力又包括色散力﹑诱导力和取向力3种。 (1)范德华力色散力存在于所有极性或者非极性的分子之间﹐系同微小的瞬间偶极的相互作用﹐使靠近的偶极处于异极相邻状态而产生的吸力﹐但只有在非极性的体系中﹐其色散力才占主要地位。当一个具有偶极的分子在相邻的一个非极性分子中﹐诱导出一个诱导偶极时﹐诱导偶极和固有偶极之间的分子吸引力称作诱导力。对于芳族化合物﹐诱导力特别强。聚苯乙烯与低分子量的酯的增塑作用主要是诱导力. 当极性分子相互靠近时,由于固有偶极取向,引起分子间产生一种作用力,通常称为取向力.酯类增塑剂与PVC的相互作用就是一个代表例子. (2) 氢键含有-OH基或-NH-基团的分子,如聚XIAN胺,聚乙烯醇等在分子间能够形成氢键. 氢键是一种比较强的相互作用键,它的存在会妨碍增塑剂分子插入到聚合物分子间.氢键沿着聚合物分子链分布越密,相应的增塑剂分子插入越困难,因此要求增塑剂与聚合物分子产生类似的强的作用.当温度升高时,由于分子的热运动妨碍了聚合物分子的取向,氢键的作用会相应减弱. 2.聚合物的结晶度± 空间有规结构聚合物的分子链在适当的条件下可以结晶, 增塑剂的分子插入结晶区域要比插入无定形区域要困难的多。因为在结晶区聚合物链之间的自由空间最小。如果增塑剂的分子仅仅能插入部分结晶聚合物的无定形区域﹐则此增塑剂便是非溶剂型增塑剂。如果增塑剂的分子即能插入聚合物的无定形区域﹐又能插入结晶区域﹐则此增塑剂便是溶剂型增塑剂﹐所谓主增塑剂。 二﹑增塑剂的作用机理 1. 润滑理论 润滑理论认为﹐树脂能够抵抗形变(刚性)是因为分子间有磨擦力。增塑剂能起润滑剂作用﹐促进大分子间或者分子链间的运动。增塑剂仅仅降低分子间的作用力﹐因此只能引起部分增塑。 2. 凝胶理论 凝胶理论认为﹐聚合物抗形变由于内部存在着三维蜂窝状结构或者凝胶所致。这种凝胶是由于在聚合物分子链间或多或少发生粘着而形成的。由于分子吸咐点常集中在一块﹐因此软质塑料或者硬质塑料中的蜂窝是很小的。这种蜂窝弹性极小﹐很难通过物体内部的移动使其变形。增塑剂进入树脂中﹐沿高分子链产生许多吸咐点﹐通过新的吸咐而松弛破坏原来的吸引力﹐并替代了聚合物分子内的引力中心﹐使分子容易移动。 3. 溶剂化理论 基于胶体化学。增塑剂的溶剂化和溶胀能力取决于3种分子间作用力。增塑剂/增塑剂﹐增塑剂 /聚合物﹐聚合物/聚合物之间的力。增塑剂应该是小分子﹐对聚合物分子应该有一定的吸引力﹐而该力要小于聚合物/聚合物之间的作用力。增塑剂/增塑剂间的力越低﹐越能发挥增塑剂的效能。增塑剂也不应该太小﹐否则容易挥发。 4. 极性理论 极性理论认为﹐在增塑剂分子﹑聚合物分子和增塑剂/聚合物分子之间必须很好的帄衡﹐以确保凝胶是稳定的。因此增塑剂必须是含有一个或者多个与特定聚合物极性相匹配的极性或者非极性基团。即以上提出的聚合物的结晶度。 三﹕增塑过程 一般认为﹐增塑过程分为以下几步﹕ 1. 润湿﹑表面吸咐 增塑剂分子进入树脂树脂孔隙并填充其孔隙。 2. 表面溶解 增塑剂渗入到树脂粒子中的速度很慢﹐特别在低温时更是如此。一般认为增塑剂先溶解溶胀聚合物表面的分子﹐当聚合物表面有悬浮聚合残留的胶体时﹐能延长诱发阶段。 3. 吸咐作用 树脂颗粒由外部慢慢地向内部溶胀﹐产生了很强的内应力﹐表现为树脂和增塑剂的总体积减少。 4. 极性基的游离 增塑剂掺入到树脂内﹐并局部改变其内部结构﹐溶解了许多特殊的官能团﹐反应为增塑剂被吸咐之后﹐介电常数比起始混合物高。这一过程受温度和活化能大小的影响。

CPVC 树脂

CPVC 树脂由聚氯乙烯( PVC )树脂氯化改性制得,是一种新型工程塑料。该产品为白色或淡黄色无味、无臭、无毒的疏松颗粒或粉末。 PVC 树脂经过氯化后,分子键的不规则性增加,极性增加,使树脂的溶解性增大,化学稳定性增加,从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀。提高了数值的热变形温度的机械性能,氯含量由 56.7% 提高到 63-69% ,维卡软化温度由 72-82 ℃,(提高到 90-125 ℃),最高使用温度可达110 ℃,长期使用温度为95 ℃。其中CORZAN CPVC性能指标更优秀.因此, CPVC 是一种应用前景广阔的新型工程塑料。 ★ 管材:CPVC 主要用于生产板材、棒材、管材输送热水及腐蚀性介质,在不超过100 ℃时可以保持足够的强度,而且在较高的内压下可以长期使用。 CPVC 的重量是黄铜的 1/6 ,钢的 1/5 ,且有极低的导热性,因此,用 CPVC 制造的管道,重量轻,隔热性能好,不需保温。 ★ CPVC 管可用作工厂的热污水管,电镀溶液管道,热化学试剂输送管,氯碱厂的湿氯气输送管道。 ★ 压延薄板:可用于制造耐化学品、耐腐蚀的化工设备,如反应器、阀门、电解槽等。 钢衬PP复合管性能: 介质工作温度:-25℃~+110℃ 介质工作压力:正压2.5MPa,常温下负压为94KPa 典型应用:适用于腐蚀性流体介质及工业纯水、化学纯水、离子水、无离子水的输送,使用寿命比不锈钢长,可替代不锈钢管,比衬胶管、玻璃钢管寿命更长。 耐腐蚀性:除浓硝酸、发烟硫酸、氯磺酸等强氧化性酸外,能耐大多数的有机和无机酸、碱、盐,对应力腐蚀的抗蚀性良好,能耐10%以下的硝酸、甲酸、醋酸,36%以下的盐酸,20%以下的氢溴酸、稀氢氟酸、各种浓度的碳酸、硼酸、丁酸、碱及绝大多数盐、汞、空气、NH3、CO2、CO、NO2、HCL 等气体的腐蚀多功能。 钢衬聚烯烃(PO)管道性能: 介质工作温度:-25℃~+105℃ 介质工作压力:正压2.5MPa;负压90KPa 系列产品特性:无毒而抗温耐低温耐负压,耐真空耐腐蚀,抗老化,抗冲击,表面光滑结合力强。对一般酸碱盐的有机溶剂性能良好,适用于腐蚀

聚氯乙烯的聚合原理

聚氯乙烯的聚合

在工业生产中,引发剂、分子量调节剂分别加入到反应釜中。引发剂用量为单体量的0.1% ~ 1%。 悬浮聚合目前大都为自由基聚合,但在工业上应用很广。如聚氯乙烯的生产75%采用悬浮聚合过程,聚合釜也渐趋大型化;聚苯乙烯及苯乙烯共聚物主要也采用悬浮聚合法生产;其他还有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯类、氟树脂等。 聚合在带有夹套的搪瓷釜或不锈钢釜内进行,间歇操作。大型釜除依靠夹套传热外,还配有内冷管或(和)釜顶冷凝器,并设法提高传热系数。悬浮聚合体系粘度不高,搅拌一般采用小尺寸、高转数的透平式、桨式、三叶后掠式搅拌桨。 二、氯乙烯单体中杂质对聚合反应的影响 1.VCM中乙炔对聚合的影响 首先表现在对聚合时间和聚合度的影响上,见表1. 表1. VCM中乙炔对聚合的影响 可知聚合生产中除去单体中的乙炔很重要,一般要求低于10ppm (0.001%)。乙炔的主要危害是和引发剂的自由基、单体自由基发生链转移反应。当乙炔含量高时,生产上一般采取降低聚合温度的办法,以免树脂转型;或在聚合反应初期适当提高聚合温度,以消除诱导期的延长; 2.VCM中高沸物对聚合的影响 VCM中乙醛、二氯乙烯、二氯乙烷等高沸物,均为活泼的链转移剂,

从而降低PVC聚合度和降低反应速度。由于高沸物存在于VCM中不便于聚合温度的掌握,以及高沸物对分散剂的稳定性有明显的破坏作用,因此对VCM中的高沸物含量要严加控制。 此外,高沸物杂质高,影响树脂的颗粒形态,造成高分子歧化,以及影响聚合釜粘釜和“鱼眼”等。工业生产要求单体中高沸物总含量控制在100ppm(0.01%)以下,即单体纯度≥99.99%。一般高沸物含量较高时,可借降低聚合反应温度来处理。 3.铁质对聚合的影响 VCM中铁离子的存在,使聚合诱导期延长,反应速度减慢,产品热稳定性差,还会降低树脂的电绝缘性能(特别是铁离子混入PVC中时)。此外,铁离子还会影响产品颗粒的均匀度。 4.水质对聚合的影响。 聚合投料用水的质量,直接影响到产品树脂的质量。如硬度(表征水中金属等阳离子含量)过高,会影响产品的电绝缘性能和热稳定;氯根(表征水中阴离子含量)过高,特别对聚乙烯醇分散体系,易使颗粒变粗,影响产品的颗粒形态;PH值影响分散剂的稳定性,较低的PH值对分散体系有显著的破坏作用,较高的PH值会引起聚乙烯醇的部分醇解,影响分散效果及颗粒形态。此外,水质还会影响粘釜及“鱼眼”的生成。 表2. 纯水指标 三、聚合生产过程中常用的助剂 氯乙烯悬浮聚合过程中,聚合配方体系或为改善树脂性能而添加各种各样的助剂,其中用得比较广泛的有以下几种:分散剂、引发剂、PH 值调节剂、终止剂、消泡剂等。 1.分散剂

NBR增韧改性PVC

NBR增韧改性PVC

聚氯乙烯(PVC)是最早工业化、产量位居第二的通用塑料,具有耐油、耐酸碱、电气性能优良、透光性好、加工成型容易等优点。但其热稳定性欠佳,导致加工性能恶化,硬而脆,冲击强度低,耐老化性、耐寒性差。PVC共混改性的方法很多,可用的添加剂主要有聚酯树脂、PMMA、AS树脂、加工改进型ACR、NBR、CR、CPE、EVA、EVA-CO共聚物、抗冲改进型ACR、ABS、MBS、PE、PP等。NBR增韧改性PVC就是通过加入一定品种、一定用量的NBR与PVC共混,以提高PVC的冲击强度。NBR改性PVC所得共混物因具有优异的韧性、弹性、耐油性及易加工成型性而倍受青睐,在PVC改性中占据着极其重要的地位。最早人们采用NBR与PVC直接机械共混,随着NBR/PVC共混方法的深入研究,又开发出乳液共混法。本文所提到的方法都是采用机械共混法。 一、NBR增韧改性PVC的开发背景PVC是极性塑料,人们很自然首先想到用极性的NBR做为它的增韧改性剂。NBR 作为丁二烯与丙烯腈的共聚物,不仅具有耐油、耐老化及耐磨等优点,且与PVC相容性好,因而得到广泛的应用。市场上已有块状、粉状、液体NBR销售,它们各自又有普通、羧基、羟基NBR之类别,还可与各种添加剂(如改性膨润土等)制成性能各异的NBR,为PVC的增韧改性提供了非常广泛的原料选择余地。NBR/PVC两者的相容性还可由NBR中丙烯腈的含量来调节,NBR的极性随丙烯腈含量的增加而增强。当丙烯腈含量为40%

时,两者相容性最佳;当丙烯腈含量为20%左右时,它与PVC 共混物的冲击强度最高。NBR与PVC能很好地共混,引入动态硫化技术,利用开炼机制成的NBR/PVC型热塑性硫化胶(TPV),经透射电镜观察,它呈现出明显的两相结构:交联的丁腈橡胶分散相分散于PVC连续相中。由于共混物的力学性能受硫化体系(以树脂硫化体系为宜)和加工条件影响,该共混物压缩永久变形、拉断永久变形、耐油等主要性能均优于简单机械共混物,该共混物是假塑性流体。NBR增韧改性PVC具有加工成型简单、产品性能稳定、增韧改性效果明显、原料选择范围广泛等优点,因而被大量使用。NBR改性PVC已日趋成熟,但NBR 属于不饱和橡胶,用它改性的PVC耐候性仍不理想,但通过硫化会有所改善。 二、NBR增韧改性PVC的机理采用NBR增韧改性PVC 时,由于其相容性好,NBR相易形成包覆有PVC的细胞状结构,并分散于PVC连续相中形成“海岛”结构。连续的PVC相保持材料的力学特征,分散于PVC相中的细胞状NBR相形成材料的应力集中点。当材料受到冲击时,应力集中于NBR橡胶相周围,从而诱发产生银纹和剪切带并吸收能量,银纹的发展遇到下一个橡胶粒子时而终止,从而防止银纹发展成破坏性的裂缝。细胞状橡胶相的形成,相当于扩大了NBR的作用,因而用NBR 增韧改性PVC效果明显 三、增韧改性效果的表征与测量增韧改性效果一般用冲

氯化聚氯乙烯(CPVC)塑料及其制备方法和应用

前言 氯化聚氯乙烯(CPVC)塑料具有耐热、耐候、耐化学介质腐蚀、阻燃、阻烟及无色无味无嗅等优越的理化性能,是近几年来应用领域发展速度较快的新颖塑料材料。由于美国、欧洲及日本等先进国家和地区对CPVC材料的研制和开发已经日趋成熟,所以CPVC塑料制品已具有一定的市场潜力,尤其是在中国这一庞大的塑料市场中,CPVC塑料尚属新产品、新材料,其利润空间和市场发展空间均有很大的吸引力。本文通过对CPVC树脂及CPVC塑料制品的简要分析,帮助人们提高对这种新材料的认识。 1.CPVC树脂 CPVC树脂是PVC树脂氯化改性的产物,其性能取决于PVC树脂本身及对PVC树脂进行氯化的氯化工艺。 1.1.PVC树脂 PVC是氯乙烯聚合的产物,而目前氯乙烯的生成方法主要有电石法和石油(天然气)乙炔法等。我国工业化生产PVC树脂的方法主要有石油(天然气)乙炔法、电石法及采购VCM单体进行聚合三种。由于VCM的生产方法不同,相同聚合度的PVC树脂其分子构型及性能也略有不同,不容忽视的关键事实是:PVC树脂的结构与性能直接影响了对其氯化的工艺及氯化后的CPVC树脂的分子构型及性能。相同氯含量的CPVC树脂由于PVC树脂的结构不同或氯化工艺不同,其性能上的差别是非常明显的。具体表现在理化性能上的差别及加工性能上的差别。 图1至图4为PVC树脂颗粒的外部和内部形貌的电子照片。它们的K 值和聚合度相似,但分别为中国宜宾天源(本体聚合法)、中国齐鲁石化、日本信越、及中国北二化的产品。

图为PVC树脂颗粒的电子照片,其为中国北二化的产品 1.2.CPVC树脂 由于PVC树脂是工业化生产CPVC树脂的主要原料,所以对PVC树脂的选用显得尤为重要。其结构必须是疏松状,且孔隙应适度。目前CPVC树脂的生产主要采用水相悬浮法,在这一过程中,因为氯气在PVC 树脂中扩散速率对PVC的氯化速率有很大影响,这又要求PVC树脂的皮膜尽可能簿,且表面积要大,结构规整度要好。因此,CPVC树脂的生产最好由具有一定规模且科研能力较强的PVC树脂生产厂来承担。国外生产CPVC的著名厂商例如美国的B.F.Goodrich公司、德国的BASF公司、法国的ATOFINA公司、日本的Kaneka公司等均是生产PVC树脂的国际性大公司。这些公司首先研制生产CPVC树脂的专用PVC树脂,它在采用悬浮法聚合的过程中添加了特殊助剂,然后将这一专用PVC树脂再经过水相悬浮法生产CPVC树脂。 由于不同的氯化条件,相同氯含量的CPVC树脂的分子构型并不一样,其性能也不一样。所以氯化工艺是生产CPVC树脂的关键技术。 中国山东旭业公司在参阅了国际上CPVC生产的文献资料的基础上,利用自己的科研力量所生产的氯含量在64~68%的CPVC树脂,其加工性能优越,已在中国市场上显示了较强的竞争力。该公司采用水相悬浮法进行氯化反应生产氯化聚氯乙烯,其主要特点是分段氯化,利用可控制的分段反应温度和压力使其获得氯化均匀的CPVC树脂。为了尽量减少在氯化过程中所产生的断链和支化反应现象,宜在氯化反应前进行脱氧处理。应

氯化聚氯乙烯(CPVC)详细介绍

氯化聚氯乙烯(CPVC)详细介绍 氯化聚氯乙烯 英文名称:chlorinatedpolyvinylchloride 英文同义词:CPVC 性状:白色或淡黄色的疏松颗粒或粉末,无臭。 性质 氯化聚氯乙烯是由聚氯乙烯(PVC)树脂氯化改性制得,是一种新型工程塑料。该产品为白色或淡黄色无味、无臭、无毒的疏松颗粒或粉末。PVC树脂经过氯化后,分子链排列的不规则性增加,极性增加,使树脂的溶解性增大,化学稳定性增加,从而提高了材料的耐热性及耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀的性能。提高了树脂的热变形温度的机械性能,氯含量由56.7%提高到63-69%,维卡软化温度由72-82℃,(提高到90-125℃),最高使用温度可达110℃,长期使用温度为95℃。因此,CPVC是一种应用前景广阔的新型工程塑料。用途 又称(聚)过氯乙烯。由聚氯乙烯经氯化而得高分子化合物。含氯量61%~68%。具有热塑性。白色粉末。不易燃烧。耐浓酸、浓碱液、矿物油等,制品在沸水中不变形。比聚氯乙烯易溶于酯类、酮类、芳香烃等有机溶剂。根据聚合度的大小,可制成高粘度型、中粘度型和低粘度型。高粘度型有较好的耐假性、耐化学腐蚀性和弹性。低粘度型则较易溶于植物油类。用于制耐腐蚀漆、胶粘剂和合成纤维等。 制备方法 制备方法:由聚氯乙烯经氯化而得高分子化合物。将根据聚合度的大小,可制成高粘度型、中粘度型和低粘度型。高粘度型有较好的耐假性、耐化学腐蚀性和弹性。低粘度型则较易溶于植物油类。粉状聚氯乙烯在低于50℃温度下,用适当溶剂溶胀并进行水相悬浮氯化制得。 加工 虽然CPVC是以PVC为基质制得的聚合物,且和PVC共有某些性能,但是,它也是一种

新型氯化聚氯乙烯

新型氯化聚氯乙烯(PVC-C)管道的特点 我国于上世纪50年代中期开始研制溶液法合成CPVC。80年代中期实现工业化生产。目前国内原料生产厂家数量很少,主要分布在山东省,山东旭业公司生产的CPVC树脂性能较好可用于生产管道外,其它的公司生产的CPVC树脂主要用于生产粘合剂。 CPVC树脂的主要原料为PVC和氯,因此从理论上讲CPVC是由PVC单体经氯化作用后而形成的。一般来说,可用许多不同的方法(如通过加热或UV照射) 来引发PVC和氯根据自由基反应础机理进行化学反应, CPVC与氯的反应数量随其氯化方法的不同而有很大的差异性。诺誉公司生产的CPVC树脂氯含量,可由原普通PVC氯含量的56.7%提升至74%,而国产CPVC树脂的氯含量仅为63.5-69%。由于CPVC氯含量的增加使得聚合物硬质脆化温度TG显著提高。此外由于普通PVC分子质量增加,也使得在氯含量相同时,Tg亦有所增加。 由于氯含量的增加,CPVC在结构上分子的不规整性增大(结晶度下降,分子链的极性增强),因而使其热变形温度上升。CPVC产品的使用温度最高可达93-100℃,较PVC提高30-40℃,同时改善了PVC 的抗化学性及抗腐蚀能力,能抗强酸、强碱、盐、脂肪酸盐、氧化剂及卤素等的化学腐蚀。另外,CPVC 的抗张强度、抗弯曲强度较PVC也有所改进。与其他高分子材料相比,CPVC具有优异的耐老化性,耐腐蚀性和高阻燃性等特点。 CPVC原料由于含氯量在63-74%较PVC(含氯量56-59%)高,加工粘度至少高一倍,而且CPVC密度(在1450-1650Kg/m 之间)比PVC大,上述数据决定了CPVC比PVC加工难度要大很多。 由于CPVC具有卓越的耐高温、抗腐蚀和阻燃等性能而被广泛用于制造各种不同工业管道,冷热水管道和消防管道。CPVC管材的优越性能体现在以下几个方面: 1、坚固、耐高温 由于CPVC较PP-R、PE-X坚固,在同样压力下,CPVC可以使用更小的管径而达到与PP、PE-X管同样的水流量,从而可节省材料费用和安装时间。与其它热塑性塑料相比,CPVC在不同温度下都有卓越的机械性能,适于受压的场合,使用温度可高达93℃,寿命可达50年。 2、安装方便 其连接方法与PVC十分相似。最为常用和最简单的连接方法为溶剂粘接。其它连接方法还有螺纹连

聚氯乙烯论文

废旧聚氯乙烯回收再生管材 的工艺流程设计 摘要:综述了废旧聚氯乙烯循环利用的一些方法,包括直接再生、改性再生、裂解及焚烧,详细介绍了PVC的改性再生利用做成管材的方法。并对国内外的回收与利用情况作了简要介绍。 关键词:废旧聚氯乙烯;回收利用;再生管材;工艺流程 引言 聚氯乙烯(简称PVC)树脂是由氯乙烯(简称VC)单体聚合而成的热塑性高聚物,是世界上五大通用塑料之一,由于其生产成本较聚乙烯和一些金属要低,而且加工性能和制品的物理及化学性能优良,可以适应制备硬质到软质、弹性体以及纤维、涂料等性能的需要,广泛应用于工业、农业、建筑业等各个领域。据推算,1994年美国PVC废弃量43.5万t,日本21.4万t,西欧55.5万t,我国仅PVC包装材料和农膜的废弃量就达168.6万t。这些废品污染着河流、湖泊、农田、港口和海岸等人类赖以生存的环境。因此,如何对废旧聚氯乙稀的回收与利用,成为全世界人们普遍关心的问题。 目前废塑料回收利用的方法主要有:(1)焚烧或填埋;(2)废塑料作为燃料回收热能;(3)废塑料取代焦炭作为炼铁的还原剂;(4)裂解生产燃料油。除此之外还有很多资源化利用的技术,然而,这些处理技术同样存在着不足,主要体现在以下几个方面:(1)若将废塑料焚烧或作为燃料使用,则会增加空气中的C02、S02、NOx等有害物质,对于含氯的塑料还会产生氯化氢气体和剧毒的二噁英;(2)填埋处理占用大量的耕地并造成地下水污染;(3)若作为原料生产燃料油品,虽然在技术上是可行的,但由于投资大,产品的质量及售价等方面均无法与石油相比,因此其在短时间内无法产业化生产,而对于含氯的塑料,还必须先脱氯化氢,并且要回收氯化氢气体,否则易造成环境的污染。说明回收利用废旧聚氯乙烯塑料有更高的技术要求,而废旧PVC的量仅次于废旧聚乙烯,因此,含氯塑料的回收利用是一个值得关注的课题。随着生产量和消费量的增长,废弃PVC量也随着增长,如何回收利用不断增加的废PVC成为迫切需要解决的问题,伴随着科技的发展,废塑料,特别是含氯塑料的资源化利用的新技术在不断的在不断的发展。本文主要从再生、裂解、焚烧三方面进行探讨。

气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂论文

气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂 摘要:在流化床反应器中,研究了紫外光引发的氯化聚氯乙烯(cpvc)树脂的合成过程,考察了反应时间、反应温度、原料气中φ(cl2)和紫外光强度对产品w(cl)的影响。较佳的反应条件为:反应时间1.5 h, 反应温度110 ℃,原料气中φ(cl2)为30%,紫外光波长为300 nm,紫外光强度为211 μw/cm2。合成的cpvc产品中w(cl)可达68.48%,cpvc的力学性能比聚氯乙烯有较大提高。 关键词:氯化聚氯乙烯聚氯乙烯气固相光催化 abstract: the author studied the synthesis process of chlorinated polyvinyl chloride (cpvc) initiated by uv light in a fluidized bed and explored the influences on chlorine mass content of reaction time, reaction temperature, volume fraction of chlorine gas in feedstock and uv light intensity. the optimal reaction conditions includs: the reaction time 1.5 h, reaction temperature 110 ℃, volume fraction of chlorine gas in feedstock 30%, uv light wavelength 300 nm and uv light intensity 211 μw/cm2. the chlorine mass content of the composite cpvc could reach 68.48% and the mechanical properties of the cpvc improved more noticeable in comparison with polyvinyl chloride. keywords: chlorinated polyvinyl chloride;pvc;gas solid phase;photocatalysis

pvc的共混改性及其应用

聚氯乙烯共混改性综述 11级材料1班王永鑫 1105101025 摘要:介绍了目前国内国际市场PVC的需求,PVC的共混改性方式种类,重点介绍ABS 与PVC的共混改性及其应用。 关键字:PVC 共混改性方式ABS 前言:聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,简称PVC),是中国第一、世界第二大通用型合成树脂材料,由于具有优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及比较容易加工等特点,目前,PVC已经成为应用领域最为广泛的塑料品种之一,在工业、建筑、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等领域均有广泛应用,与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和ABS统称为五大通用树脂。 聚氯乙烯是一种无毒、无臭的白色粉末。它的化学稳定性很高,具有良好的可塑性。除少数有机溶剂外,常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50~60%的硝酸及20%以下的烧碱,对于盐类亦相当稳定;PVC的热稳定性和耐光性较差,在140℃以上即可开始分解并放出氯化氢(HCl)气体,致使PVC变色。PVC的电绝缘性优良,一般不会燃烧,在火焰上能燃烧并放出HCl,但离开火焰即自熄,是一种“自熄性”、“难燃性”物质。基于上述特点,PVC主要用于生产型材、异型材、管材管件、板材、片材、电缆护套、硬质或软质管、输血器材和薄膜等领域。 PVC的用途广泛,在专业领域的应用其性能还显不足,所以需要通过改性来增强其性能。例如增加其阻燃性、耐热性、韧性、抗冲击能力等。改性方法有化学改性和物理改性,化学改性是在PVC链段上引入其它单元,通过改变其整体结构来实现改性,物理改性是改性剂与PVC共混,从而改变物质性能,增加所需性能。下面介绍几种主要的增韧共混改性。 1.PVC增韧共混改性方式 1.1 PVC/ABS共混增韧改性 ABS与PVC溶解度参数相近,经SEM分析发现二者有良好的相容性。杨育芹等研究发现PVC与ABS质量比为70:30时,悬臂桥冲击强度达377.4 J/m2,与PVC基体的43.1 J/m2相比,提高了将近10倍。若在PVC与ABS的共混体系中加入CPE,体系的冲击强度和断裂伸长率大幅度提高,而拉伸强度随CPE用量的增加而下降。CPE用量约在5份时,ABS/PVC /CPE共混体系的弹性模量出现最大值。 1.2 PVC/TPU共混增韧改性 TPU是一种新型的热塑性树脂,具有较高的力学性能,弹性好,耐油、耐磨、介电性能好等优点,但价格较高。其中聚酯型,TPU改性软质PVC效果要好于聚醚型TPU,加入约10份时拉伸强度,断裂伸长率均出现最大值,而压缩永久变形出现最小值,综合性能最佳,但是二者的相容性差。方少明等将SBS—g—MMA接枝聚合物作为PVC/TPU的增容剂,与一般的弹性体或者橡胶增韧PVC相比,PVC/TPU/SBS—g—MMA共混体系冲击强度得以改善的同时,保持了较高的拉伸强度,有较高的实用价值。 1.3 PVC/EV A共混增韧改性 EV A是乙烯与醋酸乙烯酯共聚而成的一种橡胶弹性体。EV A对PVC的增韧机理剪切带约占90%,银纹化约占10%,适当数量的孔穴化也有利于材料的增韧。利用醋酸乙烯酯含量为48%的EV A占体系的6~8份时,共混物的抗冲击强度改进最明显,当EV A占7.5份时,EV A 成为连续网络结构,体系冲击强度最大,随EV A含量增加,体系的冲击性能、加工性能和光稳定性增加,而模量、强度和热变形温度下降。章长明等以丙烯酸酯类多官能团不饱和单体为交联敏化剂,采用电子束对PVC与EV A共混物进行辐照交联,发现V A质量分数越高的EV A

PVC_PA共混改性研究进展

综述 PVC/PA共混改性研究进展 李 飞1,2*,于 杰2,涂 伟1,2,鲁圣军1,2 (1.贵州大学材料科学与冶金工程学院,贵州贵阳550003; 2.国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心,贵州贵阳550014) [关键词]聚氯乙烯;聚酰胺;共混改性;研究进展 [摘 要]综述了不同种类聚酰胺(PA)与聚氯乙烯(PVC)共混改性的研究进展。 [中图分类号]TQ325.3 [文献标志码]B [文章编号]1009-7937(2011)01-0001-04 Progress in research on the blending modification of PVC/PA L I Fei1,2,YU J ie2,T U w ei1,2,L U S hengj un1,2 (1.School of Materials Science and Metallurgical Engineering,Guizhou U niversity,Guiyang550003,China; 2.National Engineering Research Center f or Compounding and Modifi cation of Polymeric Material s,Guiyang550014,China) Key words:PVC;pol yamide;blending modificati on;research progress Abstract:Progresses in research on the bl ending modif ication of PVC with di fferent kinds of polyamide(PA)were summarized. Foundation items:National key technology R&D program(50863001) 聚氯乙烯(PVC)作为第二大通用塑料具有阻燃、绝缘、廉价等优点和缺口冲击强度低、加工性能差、耐热性能差等缺陷,聚酰胺(PA)作为第一大工程塑料具有优异的力学性能和较好的机械加工性, PVC/PA的共混改性结合了PVC的耐燃性、绝缘性和PA的耐磨性、自润滑性、耐化学腐蚀性、耐油性,同时可提高PVC的柔顺性。在聚合物共混材料的研究与开发快速发展的今天,PVC/PA制品依然甚少,各类文献报道也十分少见。这主要源于PVC/ PA共混的两大障碍: PVC与PA相容性差; 两者加工温度相差很大,在绝大多数PA熔融的条件下进行加工极易造成PVC的热降解[1]。如何解决PVC与PA相容性差、加工温度相差很大的问题,使之更好地工业化,是研究的难点和热点。 1 PVC/PA6共混 PA6为半透明或不透明的乳白色结晶形聚合物,具有优良的耐磨性和自润滑性、较高的机械强度、良好的耐热性和电绝缘性能,还具有自熄性和优良的耐油性,但吸水率较高,尺寸稳定性较差[2]。 Lij ie Dong等[3]采用溶液法使苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)对PA6进行接枝,并运用红外光谱和核磁共振13C分析证实了SMA对PA6的接枝作用,差示扫描量热仪显示接枝后的产物SMA-PA6的熔融温度降至187 ,远低于PA6的215 ,证实了SMA对PA6的接枝有效地降低了PA6的结晶度。在SMA增容PA6/PVC的共混物中,当m (SMA) m(PA6)=5 1且SMA/PA6在共混物中的质量分数为16%时,其冲击强度达到68kJ/m2,拉伸强度达到70MPa,断裂伸长率达到130%,可实现对PVC增强、增韧的效果。 王彩红等[4]采用熔融共混的方法制备了PVC 与不同接枝率SMA接枝改性PA6(PA6-g- 第39卷 第1期2011年1月 聚氯乙烯 Poly viny l Chloride Vo l.39,No.1 Jan.,2011 *[收稿日期]2010-08-30 [基金项目]国家自然科学基金项目(编号:50863001) [联系人]鲁圣军(1971 ),男,博士,硕士生导师,E-mail:yujiegz@https://www.doczj.com/doc/2d4367451.html, [作者简介]李 飞(1984 ),男,硕士研究生,研究方向为聚合物加工及改性。

氯化聚氯乙烯(CPVC)树脂的生产研究

氯化聚氯乙烯(CPVC)树脂的生产研究 【摘要】本文介绍了国内氯化聚氯乙烯(CPVC)树脂的发展概况,并从生产工艺、反应机理等方面详细介绍了氯化聚氯乙烯生产的可行性。 【关键词】聚氯乙烯;氯化聚氯乙烯 氯化聚氯乙烯(简称CPVC),又名过氯乙烯。CPVC能耐大多数的酸、碱、盐,具有很好的耐化学腐蚀性。CPVC的耐热温度要比聚氯乙烯(简称PVC)高30~40℃,与其他高分子材料相比具有良好的耐热性。CPVC应用范围十分广泛,主要用于管件、注塑成型、还可用于氯化纤维的改性、制造复合材料、发泡材料、涂料及粘合剂等。CPVC还可用作塑料的改性剂,它与热塑性或者热固性的塑料共混制造合金,可改善这些材料的性能,使之成为性能更为优越的工程塑料。 我国CPVC的生产厂家一般规模较小,质量档次不高,应用开发力度不够,使我国应用于管材、硬质品方面的CPVC大量依赖进口。因此,扩大氯化聚氯乙烯的生产及加快开发速度是我国当前面临的首要问题。 (4)卓越的耐候性和耐腐蚀性: CPVC不仅耐紫外线和大气老化,常温下还耐各类酸、碱介质,即使100℃仍耐次氯酸钠溶液、乳酸、稀碱液等介质。 CPVC是PVC氯化改性的产物,其关健技术是PVC初级粒子的形态及氯化条件,CPVC的性能决定于两个因素:氯的含量和氯在CPVC分子链上的分布。所以相同氯含量的CPVC会由于氯原子的分布不一样而产生较大的性能差别。因此开发并生产出适合于制造CPVC树脂的专用PVC树脂很重要,其主要特征是要具有合理的疏松度及粒子间的间隙,且粒子表面的皮层较薄,表面积也相对较大。这种专用料非常有利于氯化时氯在PVC中的深入和扩散。 2、工艺方法选择 氯化聚氯乙烯树脂的生产经过长期的发展已经具备十分成熟的生产工艺,在工业上生产主要有溶剂法、水相法、气相法三种方法。溶剂法生产工艺流程长、成本高、环境污染大。因此,溶剂法生产在一定程度上受到了制约。气相发生产具有设备复杂、氯化时热量转移困难、产物容易变黄等缺点,使气相法大规模生产也受到制约。水相悬浮法生产不用溶剂、成本底、产品质量好,其生产工艺最为成熟,而我厂对水相悬浮法生产具有成熟的生产技术及十年的生产经验。大多数员工对水相悬浮生产有直观的认识,因此,采用水相悬浮法生产氯化聚氯乙烯对氯碱企业来说是一种十分可行、可靠的生产方法。 3、水相悬浮法氯化工艺 水相悬浮法氯化工艺主要包括三道工序:聚氯乙烯氯化;氯化聚氯乙烯的洗涤和稳定;氯化聚氯乙烯干燥。其简要步骤如下: 向设有搅拌器的搪瓷釜或钛质反应釜中加入定量水或20%盐酸,然后按计算量加入PVC树脂粉、分散剂和引发剂,配成15-20%的PVC悬浮液。搅拌下升温50-70℃,经鼓泡器向反应釜中通入氯气,反应至含氯量合格,终止氯化反应。把浆料送入离心机中分离出盐酸,把盐酸返回氯化反应釜或打入氯化气提工序中。压出的浆料送至带有搅拌器的搪瓷洗涤釜中用水和苏打溶液加以稳定。把稳定后的氯化聚氯乙烯送入离心机,分离出水及其他液体,然后送入干燥器中。用鼓风机送入空气,经加热器加热空气,通入干燥器除去氯化聚氯乙烯中的水分,使氯化聚氯乙烯干燥。废气经除尘器后排空。最后从干燥器中输出所需的氯化聚

聚氯乙烯

第一章 聚氯乙烯 学习指南:本章主要讲述聚氯乙烯树脂及塑料的合成、结构、性能和用途。要求了解聚氯乙烯树脂的合成方法,知道悬浮聚合与乳液聚合产物在性能及用途上的差异,理解聚氯乙烯具有热敏性的原因及对性能和成型加工的影响,掌握其性结构和性能特点,初步学会根据制品用途和成型加工方法选用不同型号的聚氯乙烯树脂。对聚氯乙烯相关品种仅作一般了解。 聚氯乙烯(PVC)是以氯乙烯为单体聚合而得的聚合物,自上世纪30年代首先在德国开始工业化生产以来,由于它原料来源丰富,用途广泛,在通用塑料中一直占有重要地位,其产量在塑料中仅次于聚乙烯居第二位。我国从1958年开始工业化生产PVC 树脂,尤其是70年代以后,着重解决了树脂中氯乙烯单体含量过高和“粘釜”两大技术难题,对PVC 树脂颗粒形态和成型加工之间的关系也进行了深入的研究,促使PVC 工业一直处于高速发展之中。 PVC 树脂具有化学稳定性好,力学性能高,电气绝缘性优良,难燃自熄,价格低廉等优点;但也存在热稳定性差,使用温度不高,硬质制品的脆性较大、不耐寒,在光和热的作用下易老化的缺点。PVC 塑料是以PVC 树脂为基体,加入各种塑料助剂制备而成的多组分塑料。各种组分都直接影响到它的性能,通过改变配方可制得软、硬程度不同及多种功能的塑料材料和制品,在农业、建筑、化工、电气、机械和日常生活中广泛用途。 第一节 聚氯乙烯的合成 一、氯乙烯单体 氯乙烯单体在常温常压下为无色气体,沸点为-13.9℃,溶于丙酮、乙醇、芳烃等有机溶剂,不溶于水。通常氯乙烯单体在加入少量阻聚剂后加压成液体进行贮存或输送,添加的阻聚剂在聚合前采用蒸馏或用氢氧化钠溶液洗涤除去。氯乙烯的工业生产方法有乙炔电石法、联合法、氧氯化法等。 1.乙炔电石法 乙炔与氯化氢气体反应生成氯乙烯的方法称为乙炔电石法,这是最早实现工业化生产的方法,具有投资少、技术简单、产品纯度高的优点。其反应如下: 氯化氢可以从由电解食盐得到,乙炔可由碳化钙(电石)与水反应制得。由于电石是由石灰石煅烧而得,故能耗大、成本高,因而该法应用已逐渐减少。 2.联合法 由石油裂解制得的乙烯经氯化后生成二氯乙烷,然后在加压条件下将其加热裂解制得氯乙烯和氯化氢,生成的氯化氢再与乙炔反应又可得到氯乙烯。该法可直接利用氯碱工业的氯气,因此成本较乙炔电石法低。其化学反应式如下: CH 2CH 2+ Cl 2 CH 2Cl CH 2Cl CH 2CHCl + HCl CH CH CH 2CHCl + HCl CH CH CH 2CHCl + HCl

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