悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂粉末的质量控制

赵永成　赵阳　王全顺　戴帮华（青海盐湖特立镁有限公司，青海　西宁　810600）

悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂粉末的质量控制

赵永成赵阳王全顺戴帮华（青海盐湖特立镁有限公司，青海西宁810600）

随着社会的不断发展，塑料制品在人类的社会生活中已经变得越来越重要，在当前的市场经济中具有举足轻重的地位。然而，由于各个聚氯乙烯生产企业的生产设备不同，拥有的核心技术不同，导致塑料制品的质量仍然参差不齐，大量的企业生产工程师和质量工程师不断的摸索该如何提高塑料制品的生产质量。本文主要阐述了在悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂粉末过程中，容易出现的产品水分含量过高、红度、白度以及鱼眼等技术问题，并通过深入剖析问题产生的根本原因，给出了相应的解决措施。

聚氯乙烯树脂；聚合法；质量控制；聚氯乙烯

伴随着国内社会对塑料的需求不断提高，我国聚氯乙烯行业进入了发展的快车道，并推动着国内聚氯乙烯树脂质量的不断提高。聚氯乙烯行业新国标的颁布推动了聚氯乙烯行业的进一步发展，同时也标志着我国大规模生产聚氯乙烯树脂的技术已经接近于发达国家。

然而，在悬浮聚合法合成聚氯乙烯树脂粉末过程中，仍然存在聚氯乙烯树脂粉末含水量高、红料与白度以及鱼眼等问题。通过对质量问题进行深入剖析，本文提出了提高聚氯乙烯树脂粉末质量的对应措施。

1　聚氯乙烯树脂粉末中含水量高的问题及解决办法

虽然当前各个聚氯乙烯树脂生产厂家均拥有旋风干燥设备，但仍然有部分产品存在因水分指标不合格而返工的现象。让人更为头疼的事，及时大部分的聚氯乙烯树脂产品符合各项指标，但其含水量仍然较高。在悬浮聚合法合成聚氯乙烯树脂过程中，分散剂的使用是控制聚氯乙烯树脂产品含水量的关键，尤其是分散剂的干投和分散剂的加量问题。经过大量实践摸索发现，才有以下措施可以有效的控制聚氯乙烯树脂粉末的含水量。一是先预溶分散剂中有分散作用的组分。预溶后水溶液具有较低的表面张力，可以有效的分散VCM，很好的稳定初级离子，使得形成的颗粒疏松、多孔；二是干投具有保胶作用的分散剂组分，使聚合初期的颗粒有适当的时间发生聚并，从而形成疏松结垢。结果表明，采取以上措施，不但减少了分散剂的加量，同时有效的控制了聚氯乙烯树脂粉末的含水量。

2　聚氯乙烯树脂粉末红料、白度问题及解决方法

在进行悬浮聚合过程中，当浆料升温后没有足够的氮气或氮气缺失，极易导致体系内的引发剂与PVC反应并脱除氯化氢，最终造成树脂发红的现象。这是造成聚氯乙烯树脂粉末白度问题的因素之一。此外，反应体系中pH值过低、单体中含有铁杂质、水中含有相关杂质以及反应釜内含有氧气等都会造成产品白度问题。

实践表明，采取以下措施可以有效解决产品的红料、白度问题：

（1）在合成过程中，减少停开车次数，并防止合成体系中铁合物和其他杂质掺入；

（2）利用过滤器对合成用水进行处理，并定期对过滤器进行维护；

（3）产品出料时，加入KZ液，并提高压力；

（4）选取引发效果好的引发剂，以防止由于引发剂的吸附导致的树脂变色。

此外，提高PVC制品的白度还需要降低聚氯乙烯树脂的塑化温度。这是由于当加工树脂时，树脂分解量与受热时间成正比，降低树脂的塑化温度可以有效的控制树脂加工过程的分解率，因此产品白度就越好。

3　聚氯乙烯树脂粉末鱼眼问题及解决方法

鱼眼问题不但影响聚氯乙烯制品的机械性能和电性能，同时也大大影响了产品的外观。粘釜物、反应体系的树脂残留物、“快速粒子”和高沸物增溶粒子是造成鱼眼问题的几个主要因素。其中，粘釜物问题是否能解决好，是解决鱼眼问题的关键，将影响产品的质量和生产效率。

主要通过下面几种措施解决粘釜物问题。

（1）产品出料时，对反应釜进行高压水冲洗，以洗脱部分粘附不结实的粘釜物，并同时冲洗掉易致鱼眼的占有粘釜物的树脂颗粒。

（2）在防粘釜物措施中，防粘釜剂的选取是关键。应选取效果好，用量少、性价比高的防粘釜剂。

（3）依据防粘釜剂的种类，加强一釜一涂的涂布。

（4）增强分散剂组分的保胶力。当分散剂体系的保胶力不够时，极易导致PVC混合液滴中的粘稠物破粒，并流到反应釜表面形成粘釜物。需要注意的是，范三级的保胶力不能太强，以防止颗粒间无聚并并产生紧密颗粒。

（5）选取EHP异十二烷水溶液进行悬浮聚合。由于常规的EHP水乳液的液滴粒径约1微米，极易产生单体油滴吸收小液滴的现象，使得引发剂可以良好的分散在两相中。但液滴中含有表面活性剂，这些表面活性剂将会加剧粘釜现象。

聚氯乙烯树脂粉末产品中水含量高、红料、白度以及鱼眼等技术问题已经严重限制了广大聚氯乙烯树脂粉末生产厂家的发展。基于问题产生的根本原因，理论联系实际，通过对反应过程中的关键技术改进，良好的解决了聚氯乙烯树脂粉末产品的质量问题。

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赵永成，男，青海省海东人，大专，毕业于青海师范专科学校，助理工程师，研究方向：质量管理与控制。