I. Descripción general

El cloruro de polivinilo (PVC) es un polímero formado por la polimerización del monómero de cloruro de vinilo (VCM) en presencia de iniciadores como peróxidos y compuestos azoicos o bajo la acción de la luz o el calor según el mecanismo de polimerización por radicales libres. Los homopolímeros de cloruro de vinilo y los copolímeros de cloruro de vinilo se denominan colectivamente resina de cloruro de polivinilo.

Ⅱ.Método de producción

1) Método de polimerización por suspensión

El método de polimerización en suspensión hace que el monómero se suspenda y se disperse en la fase acuosa en forma de gotitas. El iniciador soluble en aceite seleccionado se disuelve en el monómero. La reacción de polimerización se lleva a cabo en estas gotitas. El calor de la reacción de polimerización es absorbido por el agua con el tiempo. Para garantizar que estas gotitas se dispersen en el agua en forma de perlas, es necesario agregar el estabilizador de suspensión, como gelatina, alcohol polivinílico, metilcelulosa, hidroxietilcelulosa, etc. Los iniciadores son principalmente peróxidos orgánicos y compuestos azo, como peroxidicarbonato de dietilhexilo, azobisisoheptonitrilo, azobisisobutironitrilo, etc. La polimerización se lleva a cabo en un hervidor de polimerización con un agitador. Después de la polimerización, el material fluye hacia un tanque de recuperación de monómero o una torre de despojo para recuperar el monómero. Luego fluye hacia un hervidor de mezcla, se lava, se centrifuga y se deshidrata, y se seca para obtener el producto de resina terminado.

2) Método de polimerización por emulsión

La polimerización en emulsión es uno de los primeros métodos de producción industrial de PVC. En la polimerización en emulsión, además de agua y monómero de cloruro de vinilo, se añaden surfactantes como alquil sulfonato de sodio como emulsionantes para dispersar los monómeros en la fase acuosa para formar una emulsión. Se utiliza persulfato de potasio soluble en agua o persulfato de amonio como iniciador. También se puede utilizar el sistema de iniciación de “oxidación-reducción”. El proceso de polimerización es diferente del método de suspensión. También se añade alcohol polivinílico como estabilizador emulsionante, dodecil mercaptano como regulador y bicarbonato de sodio como tampón. Hay tres métodos de polimerización: método intermitente, método semicontinuo y método continuo. El producto de polimerización es similar al látex, con un tamaño de partícula de emulsión de 0,05 a 2 μm, que se puede utilizar directamente o secar por aspersión en una resina en polvo. El ciclo de polimerización del método de polimerización en emulsión es corto y más fácil de controlar. La resina resultante tiene un peso molecular elevado y un grado de polimerización relativamente uniforme. Es adecuada para la fabricación de pasta de cloruro de polivinilo, cuero artificial o productos impregnados.

3) Método de polimerización en masa

El dispositivo de polimerización del método de polimerización en masa es especial, compuesto principalmente por un hervidor de prepolimerización vertical y un hervidor de polimerización horizontal con un agitador de bastidor. La polimerización se lleva a cabo en dos etapas. El monómero y el iniciador se prepolimerizan primero en el hervidor de prepolimerización durante 1 hora para generar partículas semilla. La tasa de conversión alcanza el 8% al 10%, y luego fluye hacia el hervidor de polimerización de segunda etapa, y se agrega la misma cantidad de monómero que el prepolímero para continuar la polimerización. Cuando la tasa de conversión alcanza el 85% al 90%, el monómero residual se descarga y luego se obtiene el producto terminado mediante trituración y tamizado. El tamaño de partícula y la forma de la resina se controlan mediante la velocidad de agitación, y el calor de reacción se extrae mediante la condensación de reflujo del monómero. Este método tiene un proceso de producción simple, una buena calidad del producto y un bajo costo de producción.

Ⅲ.Uso

El cloruro de polivinilo es uno de los plásticos de uso general más utilizados. El PVC tiene buenas propiedades de impermeabilidad y retardancia de llama. El cloruro de polivinilo se utiliza ampliamente en: tuberías de suministro de agua, tuberías domésticas, paneles de yeso para viviendas, carcasas de máquinas comerciales, embalajes de productos electrónicos, equipos médicos, embalajes de alimentos, etc.

IV. Resumen

El cloruro de polivinilo fue en su momento el plástico de uso general de mayor volumen del mundo con una amplia gama de aplicaciones. Basándose en las tecnologías existentes, Tianli aumentará su inversión en I+D en la producción de cloruro de polivinilo, innovará continuamente los procesos y mejorará la eficiencia, el ahorro de energía y la estabilidad de los equipos de producción para satisfacer las necesidades de procesos de alta calidad en la industria del cloruro de polivinilo.