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1.1聚氯乙烯的性质 1.1.1物理性质

外观：白色粉末 分子量：40600~111600 密度：1.35~1.45g/mL 表观密度：0.40~0.65 g/mL

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热导率：0.1626W/（m·K） 折射率：nD=1.544

比热容（0~100℃）：1.045~1.463J/（g·℃） 软化点：75~85℃ 热分解点：＞100℃开始降解出氯化氢

颗粒直径：紧密(XJ)型:30~100?m 疏松(SG)型:60~150?m 糊树脂：1.2~2?m 溶解性：不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯。溶于酮类、酯类和氯烃类溶剂 毒性：无毒、无臭 1.1.2化学性质 （1）热稳定性

没有明显熔点，在80~83℃开始软化，加热高于180℃时，开始流动。约在200℃以上时完全分解。130℃以上时变成皮革状，长期加热后分解脱出氯化氢而变色。 （2）光稳定性

纯PVC在日光或紫外线单色光照射下，发生老化，使色泽变暗。 （3）电性能

聚氯乙烯相邻高分子间有强的偶极键，其介电常数?及介电损耗tan?比非极性及弱极性聚合物较高，不宜用作高压电缆及通讯电缆，但可用作低压电缆及电缆护套的加工。 （4）化学稳定性

聚氯乙烯塑化加工制品的化学稳定性较高，常温下能耐任何浓度的盐酸，能耐90%的硫酸，能耐50%~60%的硝酸，能耐25%以下的烧碱，对盐类也很稳定。

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1.1.3聚氯乙烯的用途 （1）PVC一般软制品。

利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。 （2）PVC薄膜。

PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。 （3）PVC涂层制品。

有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上，然后在100摄氏度以上塑化而成。也可以先将PVC与助剂压延成薄膜，再与衬底压合而成。无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片，再压上花纹即可。人造革可以用来制作皮箱、皮包、书的封面、沙发及汽车的坐垫等，还有地板革，用作建筑物的铺地材料。 （4）PVC泡沫制品。

软质PVC混炼时，加入适量的发泡剂做成片材，经发泡成型为泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。 （5）PVC透明片材。

PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂，经混合、塑化、压延而成为透明的片材。利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装，是优良的包装材料和装饰材料。 （6）PVC硬板和板材。

PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。

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1.2聚氯乙烯生产工艺介绍 1.2.1世界聚氯乙烯工艺技术进展 （1）VCM生产技术进展

VCM是生产PVC树脂的主要原料，对PVC树脂质量及成本影响极大。国外VCM生产工艺绝大部分已用乙烯路线取代了老式的电石乙炔法路线，近十年来在简化生产工艺、减少设备投资的新工艺、新技术等方面发展。

以乙烯为基础的VCM生产工艺采用直接氯化乙烯生产二氯乙烷，在二氯乙烷裂解生产氯乙烯过程中副产品氯化氢经氧化生成氯，再返回到直接氯化段使用，去掉了氧氯化单元，节约了大量的工艺操作和维护费用。 （2）PVC生产技术进展

PVC行业经过60多年的发展，虽然受环境生态保护、石油危机的影响以及其他塑料品种的激烈竞争，但由于PVC生产新技术不断推出，品种不断更新，其市场需求仍持续增长。

国外PVC生产厂家普遍采用大釜技术和高效的防粘釜工艺，实现密闭加料，除此之外，还对VCM悬浮工艺进行改进，实施“倒加料”（即无离子水——全部VCM——无离子水）、“热水加料”工艺、改变搅拌工艺、变温聚合等手段提高产能及树脂质量。 1.2.3 国内聚氯乙烯工业技术进展

目前我国PVC工业处于成长期向成熟期过渡的阶段，其主要特点是产业的增长速度超常规发展，技术趋于成熟，产品差异化程度低，行业进入门槛低，一些电力、制盐、煤炭、塑料加工等行业的企业大量介入，导致竞争的进一步加剧。我国石油资源紧缺，而煤炭、石灰石的资源极为丰富，决定了电石法路线在一定时期内长期存在，国内PVC工业技术的发展方向表现在如下几个方面： (1)设备大型化

电石炉向大型全密闭炉（＞5.5万吨/年·台）采用炉气回收技术和废热锅炉副产蒸汽方向发展，推广使用中空电极。 （2）乙炔发生器

作为乙炔生产的主要设备，近几年开发的?3200逐步取代?2800的发生器，产气能力

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提高到4万吨/年·台。 （3）转化器

目前国内VCM转化器仍然以?2400为主，列管数为610~895根，虽然现在有企业开始开发使用?3200转化器，但仅是简单的放大。 (4) 水洗三合一塔

三合一塔采用了专用的填料塔和板式塔设计、组合、制造技术，选择多种塔型组合于一塔之中（即包括一、二级泡沫水洗塔、填料水洗塔），配置合适的酸循环泵、冷却器等辅助设备，具有以下特点： ①流程简化、设备少、占地面积小。 ②压降低、弹性大。

③粗氯乙烯中过量的氯化氢吸收完全等优点，体现了废酸回收与水洗的统一。 （5）气体输送设备

乙炔输送的水环压缩机送气能力在2400m3/h以上，已取代原来的SZ-3、SZ-4、YLJ-1250/3.5等设备。

单体压缩机逐渐由活塞式压缩机向螺杆机过渡，单台送气能力由1200m3/h增至3600m3/h。 1.3聚氯乙烯生产方法及工艺流程的介绍 1.3.1聚氯乙烯生产方法介绍 （1）悬浮聚合

悬浮聚合法生产聚氯乙烯树脂的工艺过程是在清理后的聚合釜中加入水和悬浮剂、抗氧剂，然后加入氯乙烯单体，在去离子水中搅拌，将单体分散成小液滴，这些小液滴由保护胶加以稳定，并加入可溶于单体的引发剂或引发剂乳液，保持反应过程中的反应速度稳定，然后升温聚合，一般聚合温度在45~70℃之间。使用低温聚合时，可生产高分子质量的聚氯乙烯树脂；使用高温聚合时，可生产出低分子质量的聚氯乙烯树脂。 （2）乳液聚合

乳液聚合与悬浮聚合基本类似，只是要采用更为大量的乳化剂，并且不是溶于水中而是溶于单体中。这种聚合体系可以有效防止聚合物粒子的凝聚，从而得到粒径很小的聚合物树脂，一般乳液法生产的PVC树脂的粒径为0.1-0.2mm，悬浮法的为20—200mm。由于不可能将乳化剂完全除去，因此用乳液法生产的树脂不能用于生产需要高透明性的制品

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如包装薄膜或要求吸水性很低的制品如电线绝缘层。一般乳液聚合PVC树脂的价格高于悬浮聚合的树脂。 （3）本体聚合

本体法生产工艺在无水、无分散剂，只加入引发剂的条件下进行聚合，不需要后处理设备，投资小、节能、成本低。用本体聚合生产的PVC制品透明度高、电绝缘性好、易加工，用来加工悬浮法树脂的设备均可用于加工本体法树脂。由于悬浮聚合和本体聚合树脂不能混合，即使少量混合也会因静电效应导致聚合物粉末的流动性降低，而悬浮聚合树脂更易得到的，因此大多数工厂放弃了本体聚合树脂。

由于悬浮聚合生产的PVC产量比例最大，且工艺过程操作简单，成本低，因此悬浮法生产PVC占有首要地位。 1.3.2聚氯乙烯的工艺流程介绍 （1）乙炔发生工段

发生：经破碎好的电石装进电石吊斗，推到提升口，由电动葫芦吊到三楼，送到发生器加料贮斗，用N2置换其中乙炔气后，电石在继续通N2的情况下，经第一贮斗蝶阀放入第二贮斗，第二贮斗电石经电磁振动加料器加入发生器内。电石在发生器内遇水产生乙炔气，从发生器顶部逸出，电石水解时放出大量热，可借连续加入发生器内的水来维持发生器温度，电石水解之后电石渣浆从溢流管不断排出，以维持发生器液面，渣浆从排渣口排到地沟，流到沉淀池集中处理，顶部逸出的乙炔气经喷淋冷却后，分别进入气柜或水环压缩机。

清净：由发生器送来并经冷却的乙炔气，经水环压缩机加压到0.05~0.1mPa左右，进入第一第二清净塔，NaOCl溶液由泵打到第二清净塔，从塔底流出再由泵打至第一清净塔顶。其塔底流出的NaOCl溶液与冷却塔出来的废水回至废水回至废水贮槽，用泵打到发生器作为补充水用。经清净后的乙炔气带有酸性，进入中和塔用碱液除去，中和塔出来的乙炔气进入二台串联的列管冷凝器除去大量水份后，送氯乙烯工序。 (2) 氯乙烯合成工段

Ⅰ.混合脱水：由乙炔工段送来的粗乙炔气经砂封与来自HCL工序的HCL经缓冲罐通过孔板流量计调节配比在混合器内充分混合，进入石墨冷却器内在-35℃盐水下进行冷却到-14℃~?2℃，C2H2、HCL混合气体在此温度下，部分水分以40%左右酸雾析出，部分酸雾夹带与气相中进入多筒过滤器中，由含氟硅油棉捕集分离。然后，经二台石墨预热

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