еакції з 50 - 90 Вє С до 15 - 20 Вє С додають прискорювачі розпаду ініціаторів: сульфат заліза (II), бікарбонат, бісульфат і тіосульфат натрію, аскорбінову кислоту і т.д.
Швидкість процесу і властивості ПВХ залежать від природи і концентрації ініціатора і емульгатора, рН середовища, співвідношення мономер: водна фаза, температури та інших факторів. Зазвичай цим методом отримують ПВХ з розміром частинок від 0,1 до 3 мкм. Виходячи з призначення полімеру (для виробництва паст, латексів, пластмас), вибирають відповідну рецептуру і режим полімеризації. Типова рецептура наведена в табл.1. Велике значення при емульсійної полімеризації має рН водної фази. Регуляторами рН служать фосфати або карбонати натрію. Зазвичай рН середовища підтримується в межах 8 - 8,5. p> Емульсійний ПВХ містить емульгатор і буферні добавки, що не видаляються при промиванні, і тому відрізняється від суспензійного полімеру зниженими прозорістю, діелектричними показниками, термостабильностью та ін Але через високу швидкість полімеризації і значною дисперсності порошку цей спосіб полімеризації знаходить застосування.
Емульсійний ПВХ одержують полімеризацією ВХ з періодичної і безперервної схемами. Технологічний процес виробництва безперервним методом складається з наступних стадій: полімеризація ВХ, дегазація, стабілізація та сушка латексу, розсів порошку наведено на рис 3. p> У реактор 1 обсягом 15-30м 3 під тиском 1,0 - 1,1 МПа безперервно надходить рідкий ВХ і водна фаза - розчин емульгатора, регулятора рН та ініціатора в деіонізованій воді. p> У верхній секції реактора з допомогою коротколопастной мішалки (1 - 1,4 об/с) створюється емульсія мономеру в воді і через сорочку здійснюється підігрів емульсії до 40 В° С.
В
Рис.3. Вінілхлорид
Схема виробництва полівінілхлориду в емульсії: 1 - реактор-автоклав; 2 - Дегазатор; 3 - збірка латексу; 4,5 - апарати для стабілізації: 6 - сушарка; 7 - циклон; 8 - рукавний фільтр; 9,10 - бункери
Принаймні руху емульсії від верхньої до нижньої частини реактора при 40-60 Вє С відбувається полімеризація ВХ з конверсією 90 - 92%. Тривалість полімеризації 15 - 20ч. Полімеризація проводиться або в одному реакторі, або у двох, з'єднаних послідовно.
Латекс, що містить близько 42% ПВХ, направляють в Дегазатор 2, в якому під вакуумом (залишковий тиск 19-21кПа) видаляють непрореагіровавшій розчинений ВХ (після ректифікації його повертають в виробництво), а потім до збірки 3. Із збірки латекс надходить спочатку в апарати 4 і 5для стабілізації ПВХ 5% водним розчином соди, а потім у розпилювальну сушарку 6. Сушіння здійснюється гарячим повітрям (160 В° С) подається у верхню частину сушарки. Повітря з виваженим порошком ПВХ (70 В° С) направляється в циклон 7 , де осідає основна частина порошку. Інша його частина вловлюється рукавним фільтром 8. Порошок ПВХ з бункерів 9 і 10 надходить на розсів і упаковку. p> Виділення порошку з латексу можна здійснювати не тільки проводячи операцію сушіння, але і методом коагуляції. У цьому випадку нестабілізований латекс перекачують у осадітель і за допомогою електроліту (водного розчину сульфату амонію) і активного перемішування руйнують. При цьому полімер випадає у вигляді частинок. Після фільтрування та промивки на центрифузі водою порошок сушать у сушарці. Потім його подрібнюють, просівають і упаковують.
Зміст вологи в порошку не повинно перевищувати 0,4%. Емульсійний ПВХ випускається у вигляді порошку білого кольору. Константа Фікентчера змінюється в межах 54-74. p> Порошкоподібний і гранульований ПВХ є сировиною для виробництва основних промислових марок, а саме - жорсткого ПВХ - вініпласту і еластичного пластикату. Вініпласт випускається у вигляді листів, прутків, труб.
3.2 Виробництво жорсткого полівінілхлориду
Для виробництва листів і плівок використовується метод екструзії, що складається з наступних стадій: змішання компонентів, отримання плівки екструзією, каландрование плівки, пресування аркушів показано на рис 4.
Порошкоподібний ПВХ зі сховища 1 через бункер - циклон 2 і барабанний живильник 3 пневмотранспортом направляється в двухкорпусной вихровий змішувач, що складається з змішувача з обігрівом 4 і змішувача з охолодженням 5. ПВХ, віднесений повітрям з бункера - циклону 2, відділяється у рукавному фільтрі 6 і надходить у загальний трубопровід ПВХ. Стабілізатор (меламін) транспортером подається через бункер - циклон 7 в кульову млин 8, де дробиться і змішується з невеликою кількістю ПВХ. Отримана стабілізуюча суміш - концентрат з млина 8 подається у вакуум - приймач 9, а потім тарілчастим живильником 10 в змішувач 4, в який вводяться стеарати з плавителей і трансформаторне масло, службовці для пластифікації композиції п...
