影响聚氯乙烯树脂质量的原因分析和提高质量的措施研究

影响聚氯乙烯树脂质量的原因分析和提高质量的措施研究

付丹

天津大沽化工股份有限公司 天津市 300450

摘要：为了有效提高聚氯乙烯树脂的质量，本文就着重对影响聚氯乙烯树脂质量的原因展开了深入探究，并针对这些问题给出了能够提高聚氯乙烯质量的有效措施。

关键词：聚氯乙烯树脂；产品质量；影响原因；解决措施

本文主要以某公司的30万t/PVC树脂项目为例，该项目运用的技术是108 m³聚合釜技术，能够生产出很多种不同型号的PVC树脂，同时还能生产出特种PVC树脂，而且聚氯乙烯树脂的优等率可达到99.9%以上，为使聚氯乙烯树脂质量更加提高，均达到较高的水平，就对影响聚氯乙烯树脂质量的原因展开了分析，然后给出了一些能够提高质量的有效措施。

一、影响聚氯乙烯树脂质量的原因分析

（一）原材料的影响

原材料对聚氯乙烯树脂质量的影响主要包括四个方面，分别为：氯乙烯单体、分散剂、引发剂以及水质。首先，氯乙烯单体。氯乙烯单体是制作聚氯乙烯树脂的重要原料，所以品质会影响到聚氯乙烯树脂的质量。如果氯乙烯的纯度很低，在聚合的时候就会发生很多副反应，不仅使聚合体极易降解，而且稳定性很低，从而造成反应变慢，甚至还会影响聚氯乙烯的分子结构，使聚氯乙烯树脂质量变差。 其次，引发剂。当氯乙烯聚合到一定程度时就会受引发剂影响，如果无法良好使用引发剂，就会使其活性和分散性降低，从而产生局部爆聚的现象，导致聚氯乙烯树脂产生“鱼眼”情况。如果引发剂浓度过低，就会延长反应的周期，导致聚氯乙烯大分子出现较多的支链，最终影响聚氯乙烯树脂质量。再次，分散剂。通常分散剂的搅拌时间、使用量、属性以及种类均会影响聚氯乙烯树脂的质量，尤其是种类，会影响到聚氯乙烯树脂的表面活性。最后，水质。一般水的溶解氧会抑制聚合反应，使聚合效率变低。如果水的PH值较低，会给明胶带来破坏效果，如果水的PH值较高，会给聚氯乙烯带来醇解效果，所以必须特别注意水质。

（二）生产工艺的影响

生产工艺对氯乙烯的影响主要包括五个方面，分别为：工艺配方、搅拌速度、聚合温度、气提塔指标以及干燥工艺。第一，工艺配方。工艺配方会直接影响到聚氯乙烯树脂的质量，所以必须采用合理的工艺配方，严格控制好引发剂、分散剂和聚合助剂的用量，同时对聚氯乙烯树脂质量实施标准的检验。第二，搅拌速度。通常搅拌速度会影响到聚氯乙烯树脂的粒径和孔隙率等等。如果增大搅拌速度，会让分散的液滴慢慢变细，从而使聚氯乙烯树脂的粒径变小，但要是搅拌速度过快，就会使液滴产生碰撞、聚并，从而使聚氯乙烯树脂的粒径增大，所以必须严格控制好搅拌速度，以免大颗粒给产品质量带来影响。第三，聚合温度。如果聚合温度较高，会使树脂粒径增长速度变慢，平均粒径变小，孔隙率变低。如果聚合温度较低，会使树脂结构变疏松，孔隙率变大，所以必须注意聚合温度。第四，汽提塔指标。一般会使用汽提塔来处理聚合之后的物料，在此过程中如果没有控制好升温、保温以及吹风等时间，就会导致聚氯乙烯树脂发生变色、残留等情况，对树脂质量影响很大。第五，干燥工艺。干燥工艺最早是用于沸腾床与气流干燥当中，但由于沸腾床温度过高，物料停留时间过长，会使聚氯乙烯树脂产生变色，产品质量整体很低。

（三）企业管理水平的影响

如果企业管理不佳，会导致管理混乱，产品监督不严格，最终影响到产品的质量。另外，如果操作人员能力不足，技术水平较差，也会给聚氯乙烯树脂质量带来很大的影响。

二、提高聚氯乙烯树脂质量的有效措施

（一）严格管控氯乙烯单体的品质

要想提高聚氯乙烯树脂质量就必须管控好氯乙烯单体的品质，以防止杂质出现。同时要注意汽提的操作流程，在操作过程中，要关注塔底和塔顶的温度，调整好蒸汽的用量，要想增大负荷，需要先增加浆料量，然后增大蒸汽量；要想降低负荷，需要先减少蒸汽量，再减少浆料量，以确保汽提塔和浆料槽的液位不改变。另外，还要控制好汽提塔螺旋板换热器进出塔浆料的压力，在出塔浆料泵上应增设变频器，以管控好汽提螺旋板换热器两侧的压差，让其始终保持在100 kPa。

（二）合理运用生产工艺

在生产工艺当中，需要特别注意工艺配方，采用适当的配比，同时在合理的水油比下使用多元复合分散体系以及活性较大的新型复合类引发剂。另外，也要控制好聚合温度，使波动幅度始终处于合理的范围之内，可以使用自动化的微机控制程序，这样就能良好控制温差。在沉析的过程中，需要特别注意升温的时间、最高温度以及吹风时间等等。

（三）加大管理力度

企业管理层应做好管理工作，设立并完善企业的内部管理制度，尤其是生产环节，应不断引用先进的生产技术和设备。同时加大对职工的管理力度，以使员工水平、素质以及职业道德更高，能够良好保证产品的质量。

（四）改善各个生产环节

对于生产环节来说，应控制好PVC树脂的每一个生产环节以及操作步骤，无论是助剂的添加、复合引发工艺的使用，还是聚合反应温度、多元分散体系以及搅拌条件的控制，都需要非常注意，这样就能保证PVC树脂的生产质量，防止“鱼眼”情况出现，同时增强PVC树脂的热稳定性，保证PVC树脂的分子质量以及分布状态良好，提升树脂的颗粒特性，最终整体提高PVC树脂的质量。与此同时，还要控制好聚合釜的反应温度，保证放热稳定，还要定时的清理聚合釜喷头，以保证涂壁的质量，并控制好聚水里的阴阳离子含量。

（五）增强树脂的热稳定性

通常热稳定性和VCM单体质量、纯水水质有着很大的关联。因此，想要使聚合纯水里的氧含量与离子含量保持较低水平，就必须实施脱氧工艺，同时分析软水的情况，让杂质量始终小于标准指标，这样就能有效增强树脂的热稳定性。另外，也可以于终止剂里添加液体锌以及片碱来增强树脂的热稳定性，并添加抗热液体终止剂，让聚氯乙烯树脂的热稳定性达到7 min之上，让热老化白度达到85之上。

三、总结

通过上述内容可知，提高聚氯乙烯树脂质量非常重要，必须做好以下的工作，首先，严格管控氯乙烯单体的品质，以防止杂质出现，同时注意汽提的操作流程。其次，合理运用生产工艺，使工艺配方、搅拌速度、聚合温度以及气提塔指标都保持在合理范围内。再次，加大管理力度，提升职工的操作水平以及素质，保证产品质量良好。然后，改善生产环节，应控制好PVC树脂的每一个生产环节以及操作步骤。最后，增强树脂的热稳定性，以整体提高聚氯乙烯树脂的质量。

参考文献

[1] 刘勇． 影响PVC树脂质量的因素及改进措施．中国氯碱，2014（5）：14 - 16．

[2] 李军． PVC树脂质量的影响因素与处理措施．聚氯乙烯，2014（5）：16 - 19．

[3] 郑石子，颜才南，胡志宏等． 聚氯乙烯生产与操作[M]. 北京：化学工业出版社，2008：406，417，440.

[4] 邵平. 二次注入分散剂对悬浮体系的稳定性及PVC树脂形态质量的影响[J]. 聚氯乙烯，2008，36（4）：18 - 20．

[5] 邴涓林，黄志明. 聚氯乙烯工艺技术[M]. 北京：化学工业出版社，2008：299.

[6] 刘光启，马连湘，刘杰. 化学化工物性数据手册：无机卷[M]. 北京：化学工业出版社，2002：18，239.