聚氯乙烯樹脂可以用來做什么?
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時間:2023-06-23分類:聚合物瀏覽:128
聚氯乙烯,簡稱PVC,是由氯乙烯做單體經(jīng)過自由基聚合而來的高分子聚合物。因為氯乙烯上的氯原子吸電子取代基是p-π共軛,具有給電子效應(yīng),不容易受碳負(fù)離子進(jìn)攻,因此只能采用自由基聚合的方式。目前PVC的聚合工藝包括懸浮聚合(80%以上)、本體聚合(7%左右)、乳液聚合、微懸浮聚合等。PVC的抗沖性能、機(jī)械強(qiáng)度、介電性能等各方面較好,因此具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,曾經(jīng)是世界上最大產(chǎn)量的通用塑料。常見產(chǎn)品有涂料、管材、塑鋼、地毯、包裝材料等。
PVC的單體氯乙烯(VCM)的制備方法常見的有兩種,一種是乙炔與HCl加成,生成氯乙烯,這種方法原料電石來源于煤炭,而且需要大量的電能,消耗大,價格高。(國內(nèi)依然有部分工廠采用此方法。)另外一種方法是乙烯氧氯化法,乙烯和氯氣生成1,2-二氯乙烯之后裂解生成氯乙烯。因為主要原料來源于石油和制堿工業(yè),耗能低,成本便宜,所以現(xiàn)在正逐步取代電石法。
氯乙烯是一種致癌物質(zhì),而聚氯乙烯當(dāng)中會含有殘留的氯乙烯單體,因此聚氯乙烯有一定的致癌性,在2017年被列為三類致癌物。(常見的3類致癌物還有汽油、柴油、萘衛(wèi)生球等。)現(xiàn)在的PVC生產(chǎn)工藝已經(jīng)能保證PVC中殘留的單體含量極低,合格的PVC已經(jīng)可以安全用于食品包裝等方面。
參考:《高分子化學(xué)》潘祖仁
乙炔法聚氯乙烯是不是就是電石法
乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝路線,主要還是用電石作為原料,可以認(rèn)為乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯就是電石法。
這個工藝的路線大致如下:
1、焦炭與氧化鈣反應(yīng)生產(chǎn)電石:
CaO + 3C = CaC2 + CO
2、電石與水反應(yīng)生產(chǎn)乙炔:
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
3、電解食鹽水生產(chǎn)氯氣:
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
4、乙炔和反應(yīng)生成氯乙烯;
5、氯乙烯單體聚合生產(chǎn)聚氯乙烯。
生產(chǎn)乙炔的方法不只是有電石法,還可以用天然氣法,但是目前國內(nèi)還是用乙炔法的比較多。
電石法聚氯乙烯對氯化氫的消耗?
電石法成本構(gòu)成主要由電石費用、費用和水電費構(gòu)成。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:生產(chǎn)1噸PVC消耗電石1.45~1.5噸,(一般以1.45計算,但一般實際生產(chǎn)過程中消耗會高于這個比例,只有少數(shù)能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)),消耗氣體0.75~0.85噸(一般以0.76計),每噸耗電量約450~500kw·h。
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