ПОЛИВИНИЛХЛОРИД широко используется в производстве искусственной кожи, обоев, напольной кожи, брезентовых покрытий, сепараторов аккумуляторных батарей, промышленных конвейерных лент, обуви, перчаток, игрушек и других областях. ПОЛИВИНИЛХЛОРИД обычно перерабатывается в виде пластифицированной пасты. Методы формования включают литье под давлением, нанесение покрытия, заливку и распыление. Технологические характеристики пасты обычно оцениваются по вязкости пластифицированной пасты в определенных условиях.

1. Влияние значения pH системы полимеризации ПОЛИВИНИЛХЛОРИД на вязкость пасты

Чистый винилхлорид не разлагается при контакте с металлом, но в присутствии воды винилхлорид разлагается и выделяет HCl при контакте с металлом при очень низких температурах. Присутствующий в мономере HCl оказывает неблагоприятное воздействие на реакцию полимеризации, что приводит к снижению значения pH полимеризационной системы, вызывает агрегацию частиц латекса и влияет на стабильность полимеризационной системы.

2. Влияние соотношения смолы и эмульгатора в пасте ПВХ на вязкость пасты

Эмульгатор контролирует размер первичных частиц и является основным фактором, влияющим на вязкость пасты. Размер первичных частиц микросуспензионной пастообразной смолы ПВХ должен контролироваться на уровне 0,1~2 мкм. Один эмульгатор не может удовлетворить это требование, поэтому часто используют комбинацию из двух или более эмульгаторов. Распределение размеров частиц микросуспензионной пастообразной смолы ПВХ можно разделить на одномодальное узкое распределение и одномодальное широкое распределение. Паста смолы с унимодальным широким распределением имеет более низкую вязкость пасты.

3. Влияние оборудования для диспергирования смолы ПВХ-пасты на вязкость пасты

При микросуспензионной полимеризации для получения капель мономера размером 0,1~2 мкм, помимо выбора подходящего эмульгатора, необходимо также использовать оборудование с сильным сдвиговым эффектом для завершения процесса гомогенизации.

4. Влияние распылительной сушки смолы ПВХ-пасты на вязкость пасты

Процесс последующей сушки микросуспензионной пастообразной смолы ПВХ осуществляется методом распылительной сушки. Жидкий латекс распыляется распылителем на капли тумана. После контакта капель с горячим воздухом, подаваемым сверху башни, вода быстро испаряется, а продукт выгружается из нижней части сушильной башни. Вторичные частицы, образующиеся в процессе сушки, объединяются из первичных частиц и в зависимости от плотности первичных частиц могут быть разделены на рыхлые и плотные. В пластификаторах вторичные частицы легко распадаются на первичные, а вязкость их паст определяется первичными частицами; в то время как на вязкость пасты компактных вторичных частиц влияют как первичные, так и вторичные частицы.

5. Заключение

(1) По мере увеличения значения pH системы реакции полимеризации повышается температура термического разложения смолы, улучшается стабильность, увеличивается время реакции полимеризации, уменьшается средний размер частиц и увеличивается вязкость пасты. При значении pH выше 7 температура термического разложения смолы продолжает расти, а время полимеризации увеличивается, однако средний размер частиц и вязкость пасты смолы изменяются мало. Принимая во внимание все факторы, наиболее подходящее значение pH для системы реакции полимеризации составляет около 7.

(2) Вязкость пасты из ПВХ-смолы увеличивается с увеличением дозировки эмульгатора. Однако после достижения определенного количества средний размер частиц смолы и вязкость пасты существенно не изменяются. Дальнейшее увеличение количества эмульгатора не позволяет достичь цели регулирования вязкости пасты. Количество эмульгатора мало влияет на вязкость пасты при низкой скорости сдвига, но оказывает чувствительное влияние на вязкость пасты при высокой скорости сдвига.

(3) После определения формулы можно использовать различное гомогенизирующее оборудование для производства смол с различным распределением размеров частиц и вязкостью пасты.

(4) Соответствующее увеличение температуры на входе в сушилку и снижение температуры на выходе из сушилки способствует снижению вязкости смоляной пасты. При выборе температур на входе и выходе сушилки следует учитывать такие факторы, как содержание твердых частиц латекса и скорость воздушного потока в сушильной системе.