Pvc塑膠，屬于熱塑性塑膠，有著優(yōu)良的性能特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到很多領(lǐng)域。正因此，其制品的顆粒形狀要求各不相同。而影響pvc塑膠顆粒形狀的因素有著多方面的因素，包括攪拌、分散劑、轉(zhuǎn)化率、聚合溫度以及水油比等等。
攪拌
對(duì)聚氯乙烯塑膠顆粒形態(tài)的影響而言，攪拌可以說是主要的表現(xiàn)的方式。增加攪拌強(qiáng)度將使懸浮分散體系內(nèi)液滴變細(xì)， 同時(shí)可以讓pvc塑膠平均粒子變小,但攪拌強(qiáng)度過大，又將促使 體系內(nèi)液滴碰撞聚并,使PVC塑膠的平均粒徑變大。 PVC塑膠平均粒徑與攪拌轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線呈馬鞍形。隨著攪拌轉(zhuǎn)速的增加，可以讓聚氯乙烯塑膠的孔隙率增加，初級(jí)直徑變小，吸油率增大。
在實(shí)際生產(chǎn)中，要保證使攪拌的單位體積功率， 循環(huán)次數(shù)，以及能量分布滿足生產(chǎn)要求。另一方面可 以通過適當(dāng)改變攪拌漿葉的角度，漿葉的寬度或直 徑等參數(shù)滿足對(duì)PVC塑膠顆粒特性的要求。
分散劑
分散劑是影響聚氣乙烯塑膠顆粒形態(tài)的主要因素。而分散劑的保護(hù)能力愈強(qiáng)，則所得PVC塑膠顆粒就越緊密，孔隙率愈小,粒間聚并也 較困難，易形成“單細(xì)胞”(亞顆粒)塑膠。
為制得顆粒疏散勻稱，粒度分布窄，表觀密度合適的PVC塑膠，單一的分散劑體系很難滿足上述要 求，所以往往釆用2種或2種以上的分散復(fù)合體系，甚 至可以添加少量的表面活性劑作為輔助分散劑，如 PVA與HPMC的復(fù)合分散體系,PVA的醇解度愈高，則 水溶液的表面張力愈大,保護(hù)能力加強(qiáng)，而一定濃度 的HPMC就具有很好的分散效果，因此，以高醇解度 (75%?80%)的PVA作主分散劑，復(fù)合一定量的HPMC 做為懸浮聚合的分散劑，比較容易制得滿足顆粒形態(tài) 要求的PVC塑膠。另外，隨選用分散劑的不同，在PVC 塑膠顆粒表面形成的皮膜的情況也不盡相同,皮膜的 連續(xù)性、強(qiáng)度、厚度都有差異，而皮膜的性質(zhì)對(duì)PVC樹 脂的塑化速度，脫除殘留單體的難易均有影響。選用 復(fù)合分散劑并控制適當(dāng)用量，形成半皮膜或無皮膜的 PVC塑膠是生產(chǎn)中的理想目標(biāo),這種無膜的塑膠做為 1種新技術(shù)的產(chǎn)品，還有許多影響因素。
轉(zhuǎn)化率
要想獲得結(jié)構(gòu)疏松的聚氯乙烯塑膠，就要適當(dāng) 控制轉(zhuǎn)化率。
一方面,在低轉(zhuǎn)化率時(shí)，液滴表面有1層分散劑 皮膜，如以PVA為分散劑，隨著聚合的進(jìn)行，PVA保 護(hù)膜逐漸變成PVA/PVC接枝共聚物，皮膜黏附愈 來愈牢固。轉(zhuǎn)化率在5%~15%時(shí)，液滴有聚并傾向，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，如轉(zhuǎn)化率高于30%，皮膜強(qiáng)度增 加，聚并減少，漸趨穩(wěn)定。VCM(密度為0.85 kg/m3) 轉(zhuǎn)變成PVC(密度1.40 kg/m3)時(shí)體積收縮，總收縮率 達(dá)39%。收縮造成2種情況:一種是保護(hù)能力很強(qiáng)，如 明膠，液滴或亞顆粒均勻收縮，后形成孔隙率很低 的實(shí)心球，即所謂的緊密型塑膠;另一種是保護(hù)能力 適中，初級(jí)粒子聚結(jié)成開孔結(jié)構(gòu)的比較疏松的聚結(jié) 體，類似海綿結(jié)構(gòu)，到達(dá)某一轉(zhuǎn)化率時(shí)，海綿結(jié)構(gòu)變 得牢固起來，變成不再活動(dòng)變形的骨架，其強(qiáng)度足以 抵制收縮力.，后形成疏松顆粒。
當(dāng)聚合轉(zhuǎn)化率大于70%時(shí)，由于純單體相消失， 大部分VCM溶脹在聚氯乙烯富相內(nèi)，其產(chǎn)生的VC分 壓將低于VC飽和蒸汽壓或釜內(nèi)的操作壓力，繼續(xù)聚 合，外壓將大于內(nèi)壓，顆粒塌陷，表皮折疊起皺、破 裂，新形$的聚氯乙烯塑膠將逐步充滿顆粒內(nèi)和表 面的孔隙：使孔隙率降低，結(jié)構(gòu)致密。
在生產(chǎn)中，一般控制壓降0.10 MPa~0.15 MPa, 即轉(zhuǎn)化率在80%?85%時(shí)，迅速終止聚合反應(yīng)。
聚合溫度
聚合溫?對(duì)聚氯乙烯塑膠顆粒形態(tài)的影響主要 表現(xiàn)在溫度對(duì)PVC塑膠的孔隙率有影響。聚合溫度 低，形成的塑膠結(jié)構(gòu)較疏松;高溫下聚合制得的PVC塑膠孔隙率較低，這是以為內(nèi)隨著聚合溫度的升高，初級(jí)粒子變少，熔結(jié)程度加深，例子呈球形，而聚合溫度較低時(shí)，則容易形成不規(guī)則的聚結(jié)體，從而使孔隙率增加。
水油比
水和VCM單體質(zhì)量的比值稱為水油比。VCM單 體在攪拌作用下，被分散成30-150 ixm的液滴，在水 油比為1:1時(shí)就有足夠的“自由”流體，體系的黏度較 低，保證了流動(dòng)和傳熱效果。但聚合成疏松粒子后， 內(nèi)外孔隙和顆粒表面吸附了相當(dāng)量的水，使自由流 體減少,體系黏度加強(qiáng)，造成傳熱困難，將使生成的 PVC塑膠粒度分布變差，顆粒形狀和表現(xiàn)密度都要 受到影響。因此，實(shí)際生產(chǎn)中水油比不宜過小,生產(chǎn) 疏松型塑膠時(shí)，水油比控制在1.0:1.6以上。
根據(jù)聚合體積收縮理論，在聚合反應(yīng)的中后期往 往加適量的水，稱之為二次注水，水量一般在l~2m3, 采用二次注水工藝不但可以提高體系的傳熱能力，而 且對(duì)聚氯乙烯塑膠的顆粒形態(tài)也將有好的影響。
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