PVC樹脂產(chǎn)品雜質(zhì)粒子的影響因素及改進措施

顧維玲

[摘要]介紹PVC生產(chǎn)中產(chǎn)生雜質(zhì)粒子的因素以及減少雜質(zhì)粒子的措施。

[關(guān)鍵詞]PVC雜質(zhì)粒子產(chǎn)生措施

中圖分類號:Q58文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1110122-01

聚氯乙烯成品中雜質(zhì)粒子數(shù)指標是PVC樹脂的一項重要質(zhì)量指標,在PVC生產(chǎn)中,常常由于雜質(zhì)粒子數(shù)超標而造成PVC質(zhì)量下降或出現(xiàn)次品,影響產(chǎn)品銷售。針對生產(chǎn)現(xiàn)狀,查找分析引起雜質(zhì)粒子超標的原因,并采取相應(yīng)的對策,提高PVC樹脂的產(chǎn)品質(zhì)量。

一、產(chǎn)生雜質(zhì)粒子的因素

聚氯乙烯樹脂中的雜質(zhì)粒子有機械雜質(zhì)和焦化的PVC黃色顆粒。機械雜質(zhì)不但影響塑料制品的美觀和透明度,而且還有損于制品的介電性能和機械性能。焦化的>H#黃點對一般PVC制品影響不大,但對白色制品影響較大。

1.單體質(zhì)量

(1)單體含水在精餾過程中,由于水分離不徹底就會造成單體帶水,而精餾系統(tǒng)的設(shè)備包括單體儲槽和單體計量槽等設(shè)備材料基本都是普通鋼材,氯乙烯在有水存在的條件下,會產(chǎn)生HCI并成為鹽酸進而腐蝕管道及設(shè)備。生成Fe3+,并存在于單體內(nèi)的水中,使聚合后的PVC顆粒變黃或呈明顯的深色雜質(zhì)粒子。

(2)單體中乙炔含量過高或含醛類等都會使樹脂熱穩(wěn)定性顯著下降,在樹脂后處理過程中容易變色而成為雜質(zhì)粒子。乙炔是活潑的鏈轉(zhuǎn)移劑,能與長鏈游離基反應(yīng),形成穩(wěn)定的共軛體系,并繼續(xù)與單體反應(yīng),形成穩(wěn)定的共軛體系,并繼續(xù)與單體反應(yīng)。由于乙炔參與了鏈增長過程,使產(chǎn)品大分子中存在共軛雙鍵,并隨著單體中乙炔含量的增高,對應(yīng)生產(chǎn)的聚氯乙烯大分子內(nèi)部雙鍵的數(shù)量也成比例增高,這些雙鍵的存在將成為PVC大分子降解脫氯化氫的薄弱環(huán)節(jié)。單體的醛類能有效地參與聚合的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng),從而增加PVC大分子的支化度,并使大分子內(nèi)出現(xiàn)羰基,導致PVC樹脂熱穩(wěn)定性的下降。

2.防粘釜劑的影響使用含有不溶物的防粘釜劑。由于有些防粘釜劑質(zhì)量差,聚合時防粘釜劑中的不溶物就帶到了成品中,也將會成為雜質(zhì)粒子!

3.聚合助劑作為水相阻聚劑,可以與聚合系統(tǒng)中的鐵離子等發(fā)生反應(yīng),最終生成黑色的金屬硫化物,造成雜質(zhì)粒子數(shù)增加。作為高效固體引發(fā)劑,在其使用過程中,也會帶來一部分雜質(zhì)粒子。助劑純度低、雜質(zhì)較多,將會增加PVC樹脂中的雜質(zhì)粒子數(shù)。助劑包裝袋敞口旋轉(zhuǎn)或貯存室門窗不嚴,灰塵易進入助劑內(nèi),從而影響成品質(zhì)量。

4.汽提、干燥溫度過高PVC軟化點為85℃,120℃S以上則發(fā)生分解變色。在汽提和干燥處理過程中,都采用蒸汽加熱操作,如果操作不慎,長時間不均勻過熱操作,會導致PVC顆粒變黃。

5.聚合釜內(nèi)產(chǎn)生的雜質(zhì)粒子。聚合釜使用一段時間以后總會有一些聚合物粘結(jié)在釜壁、攪拌槳葉及內(nèi)冷管壁上,由于現(xiàn)用的防粘釜劑大多是帶顏色的,每次噴涂都會使粘釜物的顏色加深,隨著使用釜次的增加,粘釜物會越來越多,部分粘釜物在攪拌的作用下脫落后混入漿料中,大的粘釜物經(jīng)過過濾器時被濾掉,而小的粘釜物則留在漿料中,通過離心機時被“打”成更小的黑粒子,這些黑粒子帶到成品中即成為雜質(zhì)粒子。

二、采取措施,減少雜質(zhì)粒子數(shù)

1.嚴格精餾操作,單體質(zhì)量達到工藝指標要求,加強高位槽,機前、機后、中間冷卻器的放油放水以及高低塔釜放殘液。使單體中含鐵離子指標合格。提高單體質(zhì)量。增加單體過濾器,盡量把單體中的雜質(zhì)過濾掉,并要定期清理過濾器。同時加強精餾操作,及時排放水分離器中的水,盡量減少Fe3+,嚴禁單體含水、偏酸。

2.選用質(zhì)量較好、沒有沉淀物的防粘釜劑,這不僅可以減少粘釜物,還可以延長聚合釜的清釜周期。

3.嚴把聚合助劑質(zhì)量,供應(yīng)處負責采購;企管處對其“貨比三家”;質(zhì)檢處負責嚴格檢驗。助劑貯存室定期清掃,門窗緊閉,嚴格配料操作,余料妥善存放。

4.加強干燥系統(tǒng)的開停車操作,嚴格工藝紀律,杜絕違規(guī)操作。

5.處理PVC漿料后時要避免汽提、干燥溫度過高,汽提塔頂溫度均勻控制在90～100℃,并做好記錄;干燥器內(nèi)溫度根據(jù)樹脂型號準確控制,保存記錄;干燥器內(nèi)溫度根據(jù)樹脂型號準確控制,保存好溫度控制曲線,定期召集有關(guān)人員分析。

6.采用EHP引發(fā)劑及高效防粘釜劑,以減少水相單體的聚合,提高聚合釜防粘釜能力。

7.定期清釜,清釜時要確保清釜質(zhì)量,這是減少雜質(zhì)粒子數(shù)的有效措施之一;聚合釜排置換水后要用高壓水認真沖洗釜壁、攪拌葉及內(nèi)冷管,確保高壓水的水壓和水量,沖洗后經(jīng)檢驗合格方可進行下一釜的操作。

8.工藝技術(shù)人員和分析人員要加強質(zhì)量跟蹤,嚴格工藝指標和操作控制,加強檢查和考核力度,發(fā)現(xiàn)有異?；虿▌?應(yīng)及時分析,查找原因,并采取相應(yīng)的措施,使產(chǎn)品生產(chǎn)全過程都處于受控狀態(tài)。及時分析樹脂化驗報告單,發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)粒子數(shù)超標,及時查找原因并采取措施解決。

三、結(jié)語

我們通過分析,體會到質(zhì)量問題也是系統(tǒng)工程,有工藝技術(shù)問題,也有生產(chǎn)管理問題,有操作問題,也有設(shè)備、儀表方面的問題。實施了以上措施,成品中的雜質(zhì)粒子數(shù)明顯減少,產(chǎn)品的優(yōu)一等品率達明顯提高,使PVC樹脂的內(nèi)在質(zhì)量和市場競爭能力得到進一步的提高。