消光聚氯乙烯的开发及应用.pdfVIP

消光聚氯乙烯的开发及应用 武汉祥龙电业股份有限公司树脂厂 李承东 胡俊文 王春生 曹哲 梁伟 关键词：消光聚氯乙烯，一点法测聚合度，电梯电缆料，密封条。 摘要：我厂对消光聚氯乙烯系列产品做了较长时间的研究。该产 品目前已经形成系列.聚合度从800-4000 。和加工厂家一起对电缆料， 密封条等产品做了大量的试验和应用的工作。 我公司从 1989 年开始研制高分子量的聚氯乙烯，当时采用低温 及添加助剂的方法生产。1999 年由于市场对消光聚氯乙烯的需求加 大，当时国内每年需求量为6 万吨左右。为此，在生产高分子量的聚 氯乙烯的基础上我们开发了聚合度从 800-4000 系列消光聚氯乙烯树 脂。通过聚合过程在树脂中形成微小均匀的 ‘ 晶核’，这些晶核在正 常的加工条件下不会被融化，并且存在于制成品中，其作用类似于一 个个细小的微珠，在光线的作用下，形成漫反射，达到消光的目的。 消光聚氯乙烯树脂可以提高产品的视觉效果及产品档次。有广泛的应 用前途，例如雾面的包装膜等。聚合度为2000-4000 的消光聚氯乙烯 树脂，还有一个特殊的功能：类似于橡胶的高弹性及低的压缩永久形 变，较好的耐低温及耐油等性能。广泛用于电器、电线、电缆、耐候 收稿日期 2008-8- 1 ［作者简介］ 李承东(1963—)男 高级工程师。1986 年毕业于华中工学院汉口分院化 工系化学工程专业。现任武汉祥龙电业股份有限公司树脂厂研发部主管。 1 耐寒的特种电缆 （如电梯电缆）、汽车配件 （如汽车密封条等）、 农业 滴灌用软管、车辆手柄、座椅面料、仪表盘蒙皮、橡塑共混电缆 料、高级鞋用料等。 1：研制过程。 我们在低温法提高聚氯乙烯树脂聚合度的基础上对分散剂、引发 剂、链调节剂等作了较大的调整。 1.1 分散剂。分散剂的品种及用量直接关系到树脂的颗粒外观、 粒径大小、树脂吸油率等。并且，对加工应用有较大的影响。经多次 筛选试验，我们选用油溶性的 PVA 及纤维素类分散剂复合使用。使 得树脂的颗粒大小、粒径分布和吸油率都达到标准要求。 1.2.引发剂。对于消光系列产品，其引发剂的选择非常重要。因 为该体系为油溶性分散剂、外加纤维素类的副分散剂、树脂颗粒松散、 跟通用型树脂相比较，生产过程中，单个树脂颗粒疏松孔洞多，吸收 和包容水分也多，使得系统中流动性的水分减少，换热难，特别是在 反应后期，系统粘度增大，这种现象更加明显。 消光聚氯乙烯生产过程中很容易产生 ‘鱼眼’。‘鱼眼’是消光聚 氯乙烯生产过程中最重要的一个性能指标。‘鱼眼’就是树脂在加工 过程中不易塑化的肉眼可以看见的颗粒。它的存在会使产品加工性能 恶化，而且影响产品的外观和其它性能。形成 ‘鱼眼’的因素很多， 例如 ﹕聚合釜中的粘釜料、分散剂的品种及用量、氯乙烯单体中的高 沸物及杂质等。实验过程中，针对我厂配方体系，我们发现引发剂品 2 种的选择非常关键。开始研制时 ‘鱼眼’很多，我们怀疑是粘釜料等 因素引起的。采取一些措施后还是没有解决。我们也曾考虑所使用的 引发剂在单体中快速反应及引发剂是否跟氯乙稀单体溶解均匀的问 题。在三十升的小釜中试了很多次，还是没有解决‘鱼眼’问题。我 们咨询了部分聚氯乙稀生产及助剂方面的专家，他们建议我们在聚合 配方中添加抗鱼眼剂。经过试用国内和进口的抗鱼眼剂效果都不是很 理想。经过反复实验和分析原因，终于发现了问题所在，那就是引发 剂的品种选择及搭配很重要。特别是使用组合的高效引发剂时产生 ‘鱼眼’的问题更加明显。通过努力我们终于在三十升的聚合釜中小 试成功。我厂没有放大实验用的悬浮中试釜，考虑放大时各种影响因 素，我们在三十升的聚合釜中经过充分的试验准备。然后直接放大到 三十三立方米生产用聚合釜中。从生产实践看，效果很好。因此，我 们选用了匹配较好的三元复合型的引发剂体系。消除了影响产品质量 的 ‘鱼眼’问题。同时使化学反应在体系低粘度的前期、中期发生， 使反应热尽可能放出，这样后期反应平稳好控制。 1.3 水油比。即反应体系中水与氯乙烯单体的质量