Основные технологические параметры получения ПВХ в суспензии

Современная схема получения суспензионного ПВХ проста, но чувствительна к различного рода отклонениям. Получение ПВХ требуемого качества достигается лишь при условии большой точности дозировки всех компонентов рецептуры, их высокой степени чистоты, тщательной подготовки аппаратуры и строгого соблюдения заданных технологических параметров процесса.

6.3. Технология производства латексного ПВХ

Поливинилхлорид, получаемый эмульсионным методом, часто называют латексным. Латекс ПВХ с частицами размером от 0,2 до 1,5 мм применяется для получения пластизолей, пенопластов. Поэтому вопросы совершенствования технологии и дальнейшего улучшения качества эмульсионного ПВХ по-прежнему являются актуальными.

Осуществление эмульсионной полимеризации ХВ в присутствии водной фазы облегчает отвод тепла реакции и поддержание постоянной температуры во всем реакционном объеме. Это позволяет проводить полимеризацию с большими скоростями при низких температурах, получать однородные по молекулярным массам полимеры и обеспечивать узкое распределение по размерам латексных частиц. Латекс представляет собой тонкодисперсную, стабильную водную дисперсию ПВХ, которая легко транспортируется. Это позволяет осуществлять непрерывный на всех стадиях процесс производства латексного ПВХ.

Типовой технологический процесс получения эмульсионного ПВХ непрерывным способом состоит из следующих стадий:

−подготовки компонентов;

−полимеризации ХВ;

−стабилизации латекса;

−выделения ПВХ из латекса;

−расфасовки и упаковки ПВХ;

−очистки сточных вод.

99

Типовой рецепт получения латексного ПВХ выглядит следующим образом:

В настоящее время в производстве эмульсионного ПВХ в качестве

эмульгаторов используются в основном мыла жирных кислот – CnH2n+1COOMe, соли натрия или калия алкилсульфатов –

CnH2n+1OSO3Me и алкилсульфонатов – CnH2n+1SO3Me. Алкилсульфонаты обеспечивают высокую стабильность латекса, содержащего 50 % ПВХ,

при содержании эмульгатора в водной фазе 1,5...3 %. Типичный представитель алкилсульфонатов – эмульгатор МК (мепазин К) –

натриевая соль мепазинсульфокислоты: CnH2n+1SO3Na, где n=12...18. Из алкилсульфатов для эмульсионной полимеризации ХВ чаще всего

применяется лаурилсульфат натрия – C12H25OSO3Na.

Алкилсульфаты позволяют получать латексы ПВХ, стабильные в кислой среде, а потому их можно применять при окислительновосстановительной полимеризации ХВ. Эмульгатор сульфонол представляет собой алкилбензолсульфокислоту общей формулы:

Cn H2n+1SO3Na ,

где n=12...16.

Выпускается сульфонол в виде порошка, чешуек или пасты от светло-кремового до желтого и даже коричневого цвета.

Из водорастворимых инициаторов чаще всего используются персульфаты калия и аммония, способные инициировать

полимеризацию с высокой скоростью при температурах 40...60 °С, а также пероксид водорода. При использовании H2O2 получается ПВХ с более высокими диэлектрическими показателями.

Оптимальными значениями рН среды при использовании пероксида водорода в качестве инициатора полимеризации ХВ являются рН=8...9, а в случае персульфатов – рН=7...10. Снижение температуры полимеризации и повышение ее скорости достигаются применением окислительно-восстановительных инициирующих систем, среди которых широко известны следующие:

1. персульфаты и бисульфит или тиосульфат Na:

100