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摘要：文章简要描述了聚氯乙烯树脂的优良性能，可为加工业带来了可观的经济效益，有广大的应用前景。
关键词：流动性；吸收特性；透明性；低残留性；电绝缘性；
前言
聚氯乙烯本体法聚合不需要水或分散剂，以氯乙烯单体（VCM）既作为反应物又作为传热介质。最终产物是根据聚合反应条件（尤其是反应温度）来决定的。根据生产树脂的型号不同，反应温度一般控制在45℃至75℃之间。
一、工艺特点
本体法聚合过程分为两个阶段：第一阶段在预聚釜中形成“种子”；第二阶段在聚合釜中“种子”增长。聚合釜中的物料由液态逐渐变成稠状，再变成粉状。在介于液态和粘稠态时，可能会有新的粒子形成，并粘附在颗粒表面使颗粒增长。在粉状阶段，所有VCM被吸人微粒内，反应只在微粒内部发生，其后，颗粒增大，出现不规则颗粒，孔隙度减小。
要想实现本体法聚合的工业化生产，必须解决如下3个问题：通过在液体介质中进行湍流搅拌使初级粒子形成；在粉状介质中进行适当搅拌使粒子增长；移除聚合反应热。对于反应器来说，本装置采用立式预聚合釜和聚合釜。预聚合釜配有涡轮搅拌器，并有立式叶片和侧壁上的挡板，可以有效防止涡流的形成。聚合釜搅拌装置由两个搅拌系统组成，包括顶伸式的螺旋搅拌和底伸式的锚式搅拌系统。对于排除反应热来说，将反应置于回流状态下进行。如果颗粒局部过热，这些颗粒吸收的单体将会蒸发，该汽化潜热会使颗粒冷却并回到平衡温度，蒸发的单体会在附近的冷表面上冷凝。冷表面指聚合釜的夹套、搅拌器和回流冷凝器，它们中都有循环冷却水流动，可以控制反应介质维持规定的温度。本体法聚氯乙烯由预聚合、聚台、脱气、回收、分级、均化以及储存包装等工序组成。
二、聚合过程的DCS控制
1.进料控制
预聚合釜和聚合釜均安装在重力传感器上，VCM的加料量通过对整个预聚合釜、聚合釜称重来控制。由DCS根据生产配方和工艺控制要求，根据程序设定的步骤自动调用VCM、引发剂、添加剂等子程序实现自动准确加料的控制要求。
2.PVC分子量控制
氯乙烯单体饱和蒸汽的温度和压力对应，即介质的温度对应于每个压力。在本体法聚合过程中，反应介质的温度测量存在滞后性，压力的测量控制及时准确，因此该工艺采用了一种压力检测方法，即PVC分子量检测。聚合釜压力控制系统比较复杂，由混合水温度控制系统、安全脱气流量控制系统、聚合釜压力控制系统、聚合釜温度控制系统混合组成，按工艺控制要求分阶段实施不同配置控制方案。
3.转化率控制
预聚合釜和聚合釜的转化率由加热计数器和时间计数器控制。预聚合釜加热计数器自动测量预聚合反应释放的热量，当达到热量累积设定值时预聚合釜反应结束；聚合釜时间计数器自动测量后聚合反应时间，当达到时间累积设定值时后聚合反应结束。
4.脱气回收
氯乙烯单体的回收是在聚合釜内反应开始就进行连续脱气，并脱除釜内惰性气体和氧气，通过氯乙烯的脱气来带走聚合反应放出的热量。在聚合反应结束后，在聚合釜内进行等压、等温脱气操作回收未反应完的氯乙烯单体，待聚合釜压力下降到0.06MPa时进行一次真空脱气操作。一次真空脱气操作结束后，向釜内通入蒸汽进行浆料汽提处理，同时调用氨水、工业甘油子程序向聚合釜中加入一定量的添加剂进一步脱除聚氯乙烯粉料内残留的氯乙烯单体，生产出的聚氯乙烯树脂可达到卫生级树脂。
三、使用特征
本体法PVC树脂是氯乙烯单体（C2H3Cl）在无水、无分散剂的情况下，氯乙烯单体既作为反应物又作为分散传热介质聚合而成的高分子树脂。由于在聚合反应过程中不添加分散剂，本体聚合的树脂颗粒表面未包附胶体状的膜，因而树脂颗粒松度较高，吸收增塑剂量多，速度快，有利于加工，并可制成高透明制品。其优良特性如下：
1.流动性：本体法PVC树脂的流动性比悬浮法PVC树脂的同类产品流动性都高；表观密度较高，一般均在0.6~0.65g/cm³，特别适用于大直径PVC管材、管件和异形型料的生产，特别是注塑工艺。在国内异型材的挤出速度2．0~2．5m/min，而在欧洲其挤出速度可达到3．0~3.3m/min。
2.吸收特性：本体法PVC树脂颗粒表面因无保护膜，其吸收增塑剂速度快、效果好，加工时塑化速度快。树脂塑化性、流动性好，故树脂可以用作高聚物加工的增塑剂。在软质PVC制品加工中，本体法树脂塑化温度可降低5~10℃；在硬制品加工中，本体法树脂的塑化时间可缩短20~30％，可提高加工速度10~15％。
3.透明性：本体法聚合过程中不使用分散剂，且添加剂的种类很少，因此生产的树脂中杂质少、纯洁度高，适用于透明片材和薄膜的加工。本体法树脂颗粒均匀、粒径分布集中、堆积密度高、塑化快，生产制品的透明度高、光洁度好。
4.残留性：本体法装置生产的PVC树脂粉料，汽提处理后其残留VCM均小于1ppm、水份小于0．06％，因此是卫生级（无毒）、绿色PVC树脂，非常适合使用于生产卫生的、无毒的PVC高端制品。如PVC食用油瓶、给排水管材、管件、医药、包装薄片等，完全符合国际卫生级标准，为出口玩具创造了卫生先天条件。
5.电绝缘性：本体法PVC树脂杂质少、纯度高，因此绝缘非常高，适用于生产高绝缘的电缆材料和线套。
四、用途
本体法聚氯乙烯生产在国内发展较晚，受专利技术的限制推广较差，占聚氯乙烯总生产能力的10％左右。其产品与悬浮法树脂应用领域相同，如电线、电缆、管材、板材、装饰树脂、透明片、注塑品、塑料门窗异型树脂、唱片、鞋料等方面。
由于本体法树脂高表观密度、高吸油率和塑化快等特点，稍有别于悬浮法树脂加工条件。在树脂加工方面技术研究少、经验积累不足，出现树脂过度塑化造成制品存在色相偏差、透光度偏低等缺陷，因此在树脂加工方面还有待进一步研究、探讨和改进。但是其产品的性能多项优于悬浮法，其产品受到广大用户的青睐。
因其产品为无毒树脂，VCM残留量在lppm以下，所以广泛用于食品、卫生、医药等行业，制成的制品透明度好、质量高等优点；其产品流动性好，可以大大提高异型材的挤出速度，大幅度地提高产量、降低消耗、降低废品率，更有利于异型材的加工。我们相信异型材的生产企业使用了本体法树脂后，将会大大提高企业的效益，并可降低生产成本，在市场上更有利于产品的竞争。
结束语
本依法聚氯乙烯树脂与悬浮法聚氯乙烯树脂应用领域基本相同，可以广泛用于建筑、化工、电子、电缆、农业、食品、包装、医药、卫生等行业。由于本体法聚氯乙烯树脂的流动性、塑化性、透明性、高绝缘性、低残留量等多项优良特性，将会提高PVC制品的质量和档次，提高制品强度、色咋及美学性能，加工时可提高制品产量，降低消耗、降低成本、降低废品率，为加工行业带来巨大的经济效益。
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