1、聚氯乙烯不同的合成方法、應用及其進展匯報人 學號目錄1.概述2.聚氯乙烯單體的制備3.聚氯乙烯單體的聚合4.聚氯乙烯的應用5.聚氯乙烯的進展概述聚氯乙烯（Polyvinyl chloride，PVA）是以氯乙烯為單體，經多種聚合方式生產的熱塑性樹脂。是五大熱塑性通用樹脂中較早實現工業化生產的品種，其產量僅次于PE(聚乙烯)，位居世界第二。聚乙烯單體的制備 工業上制備氯乙烯的方法主要有乙炔法、聯合法、乙烯氧氯化法等。 電石法 是最早實現工業化生產的方法，具有投資少、技術簡單、產品純度高的優點。其反應如下： 氯化氫可以從由電解食鹽得到，乙炔可由碳化鈣(電石)與水反應制得。由于電石是由石灰石煅燒而得

2、，故能耗大、成本高，因而該法應用已逐漸減少。近幾年由于石油短缺，該法又有所發展。聯合法 由石油裂解制得的乙烯經氯化后生成二氯乙烷，然后在加壓條件下將其加熱裂解制得氯乙烯和氯化氫，生成的氯化氫再與乙炔反應又可得到氯乙烯。 該法可直接利用氯堿工業的氯氣，因此成本較乙炔電石法低。其化學反應式如下：氧氯化法 以乙烯為原料經氧氯化作用直接得到二氯乙烷，二氯乙烷裂解生成氯乙烯，總反應式如下： 氧氯化法是隨著石油工業的發展于20世紀60年代問世的，其原料豐富，節省電能，成本較低，是目前生產氯乙烯的主要方法。聚氯乙烯的聚合方法 反應式為： 反應機理：自由基型連鎖反應 引發劑：過氧化物，偶氮化合物 主要方法：懸

3、浮聚合（80%左右，主要聚合方法），乳液聚合（10%左右），本體聚合，溶液聚合懸浮聚合法 懸浮聚合體系主要由單體、引發劑、水、分散劑四個基本組分構成。液態氯乙烯單體以水為分散介質，并加入適當的分散劑和不溶于水而溶于單體的引發劑，在一定溫度下，借助攪拌作用，使其呈珠粒狀懸浮于水相中進行聚合。聚合完成后，經堿洗、汽提、離心、干燥得到白色粉末狀聚氯乙烯樹脂。 選取不同的懸浮分散劑，可得到顆粒結構和形態不同的兩類樹脂。國產牌號分為SG-疏松性（“棉花球”型）樹脂和XJ-緊密型（“乒乓球”型）樹脂。疏松性樹脂吸油性好，干流動性佳，易塑化，成型時間短，加工操作方便，適用于粉料直接成型，因而一般選用懸浮法聚

4、合的疏松性樹脂作為聚氯乙烯制品成型的基礎原料。目前各樹脂廠所生產的懸浮法聚氯乙烯樹脂，基本上都是疏松型的。乳液聚合法 乳液聚合使用水溶性引發劑，氯乙烯單體在水介質中由乳化作用分散成乳液狀態，在溫度和攪拌作用下進行聚合反應，最終的反應產物為糊狀物，可直接用于涂覆生產以及應用乳膠的場合。 乳液聚合過程中分散體系穩定性好，反應溫度易于控制，單體分散程度均勻，所得到的PVC顆粒較細，相對分子質量高。但工藝復雜，產物中雜質含量較高。本體聚合法 一般采用“兩段本體聚合法”，第一段稱為預聚合，采用高效引發劑，在6275C溫度下，強烈攪拌，使氯乙烯聚合的轉化率為8%時，輸送到另一臺聚合釜中，再加入含有低效引發

5、劑的等量新單體，在約60C溫度下，慢速攪拌，繼續聚合至轉化率達80%時，停止反應。 本體聚合氯乙烯單體中不加任何介質，只有引發劑。因此，此法生產的氯乙烯樹脂純度較高，質量較優，其構型規整，孔隙率高而均勻，粒度均一。但聚合時操作控制難度大，聚氯乙烯樹脂的分子量分布一般較寬。溶液聚合法 以甲醇、甲苯、苯、丙酮作溶劑，使氯乙烯單體在溶劑中聚合，由于溶劑具有鏈轉移劑作用，所以溶液聚合物的分子量和聚合速率均不高。聚合得到的聚氯乙烯樹脂因不溶于溶劑而不斷析出。 此種聚氯乙烯樹脂不宜于作一般成型用，僅作為涂料、黏合劑，與乙酸乙烯酯等共聚時使用，是目前各種聚合方法中產量最少的一種方法。聚氯乙烯的應用 PVC的

6、全球使用量在各種合成材料中高居第二，使用的PVC可分為軟PVC和硬PVC。（其中硬PVC大約占市場的2/3）。l軟PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表層，但由于軟PVC中含有柔軟劑，容易變脆，不易保存，所以其使用范圍受到了局限。l硬PVC不含柔軟劑，因此柔韌性好，易成型，不易脆，無毒無污染，保存時間長，因此具有很大的開發應用價值1.聚氯乙烯異型材型材、異型材是我國PVC消費量最大的領域，約占PVC總消費量的25%左右，主要用于制作門窗和節能材料，目前其應用量在全國范圍內仍有較大幅度增長。2.聚氯乙烯管材聚氯乙烯管道是其第二大消費領域，約占其消費量的20%。在我國，聚氯乙烯管較PE管和PP管開

7、發早，品種多，性能優良，使用范圍廣，在市場上占有重要位置3聚氯乙烯膜 PVC膜領域對PVC的消費位居第三，約占10左右。PVC保護膜與添加劑混合、塑化后，成為壓延薄膜。也可以通過剪裁，熱合加工包裝袋、雨衣、桌布、窗簾、充氣玩具等。寬幅的透明薄膜可以供溫室、塑料大棚及地膜之用。4. PVC硬材和板材 PVC中加入穩定劑、潤滑劑和填料，經混煉后，用擠出機可擠出各種口徑的硬管、異型管、波紋管，用作下水管、飲水管、電線套管或樓梯扶手。將壓延好的薄片重疊熱壓，可制成各種厚度的硬質板材。聚氯乙烯護墻板和地板，聚氯乙烯護墻板主要用于取代鋁制護墻板。聚氯乙烯的進展1.生產裝置分布世界各地，但大型裝置主要集中在亞洲、北美和西歐3個地區，其中亞洲地區是拉動世界PVC樹脂產能增長最主要的因素; 2.跨國經營成為世界PVC樹脂生產的一大亮點。世界主要的PVC樹脂生產企業，除了在本國建有大型裝置外，均在國外建有獨資或合資企業。3.近年來,國外的氧氯化工藝有了進一步的改進,在裂解1, 2- 二氯乙烷生產氯乙烯的過程中, 采用三氯乙醛或氯醛促進劑,減少了乙烯基乙炔副產物,提高了產品質量。4.新開發的直接氯化/ 電解氯化氫生產氯乙烯單體新工藝,在降低氯乙烯單體成本、提高產品質量方面又邁進了一步。聚氯乙烯的進展 5.乙烷制氯乙烯 工藝正在實現工業化, 該工藝可使產品成本降低20% 30%。歐洲乙烯新近