PVC摻混樹脂

PVC摻混樹脂是一種在配製PVC增塑糊時通過摻混來代替部分糊樹脂的PVC樹脂，它廣泛用於壁紙、地板革、人造革、浸漬製品、注塑製品、搪塑製品的機械發泡、鋼板塗層等製品中，不僅能改善糊製品的質量，而且能降低生產成本，提高經濟效益。

基本介紹

• 中文名：PVC摻混樹脂
• 定義：配製PVC增塑糊
• 生產技術：摻混樹脂可用懸浮法等
• 技術指標：結構緊密、呈球形
• 平均粒徑：20-80μm

技術指標

PVC摻混樹脂的粒子結構緊密、呈球形，外表光滑，粒度分布窄，平均粒徑在10-80μm，K值為57-75，吸收增塑劑能量小，與增塑劑具有一定的親和性。

摻混樹脂的分子量越高，製品的機械強度越高，但塑化加工困難，因此摻混樹脂的K值應控制在57-70為好，摻混樹脂粒徑對配製增塑糊粘度有一定影響，通常粒徑越大，糊粘度越低，但太粗的粒子在糊中易發生沉隆，影響製品性能，因此一般要求摻混樹脂粒度分布窄一點為好，且粒徑一般控制在10-80μm範圍內。同時摻混樹脂的增塑劑吸收率對製品質量也有影響，增塑劑吸收率低，則所配製的糊粘度低，且粘度的陳化穩定性好。但增塑劑吸收率低會導致塑化加工困難，因此摻混樹脂的增塑劑吸收率要綜合考慮，不要為了使摻混樹脂的降糊粘度的作用增大而單純降低摻混樹脂的增塑劑吸收率。從而導致塑化性能惡化使製品差劣。PVC摻混樹脂特徵之一是結構緊密，一般表觀密度比通用型PVC大，熱穩定性好，白度與通用型PVC優級品指標相同。

降粘機理

摻混樹脂降低糊粘度的機理在於它都是單個顆粒的粒子，而且粒徑比較大，在20~60μm之間，糊樹脂粒徑較小，在0.2~2μm之間，摻混樹脂加入糊樹脂後，粒子之間的空隙被充填，堆積變得緻密。同時因摻混樹脂顆粒較緊密，表面較光滑，孔隙率低，表面積小，具有較優的表面積與體積比，所以在同樣重量下，摻混樹脂的表面積比糊樹脂小。當然，摻混粒子粒徑不宜過大否則會使糊發生沉降，影響製品的加工和套用性能。作為良好PVC摻混樹脂，應具有6個方面的技術性能。即應有適宜的分子量；適宜的粒徑和粒度分布；適宜的增塑劑吸收率；在糊中具有較低的沉析傾向性；良好的發泡性能；良好的熱穩定性。

生產技術

摻混樹脂可用懸浮法，本體法或乳液法進行均聚或共聚製得。常用的製備方法是懸浮法，其次是本體法。這兩種方法生產PVC摻混樹指均只需在原有的原料配方上及工藝條件、加料方式上稍加改變，不需要更換設備，因此實施方便。懸浮法生產成本比本體法和乳液法低，具有明顯的優勢，是普遍採用的方法。

懸浮法聚合生產摻混樹脂可套用原生產通用型PVC樹脂的懸浮聚合裝置。用懸浮法生產摻混樹脂工藝遵循懸浮聚合的反應機理和顆粒形成機理。其技術關鍵在於如何控制粒子的粒徑、粒度分布及粒子形狀。影響通用型PVC生產因素均同樣對摻混樹脂產生影響，配方設計最難選定。一般選用不同纖維素醚類、高醇解度的聚乙烯醇作主分散劑，再加上少量助分散劑或膠體保護劑等以獲得滿意的產品。攪拌對產品質量影響顯著，一般講，攪拌速率高，所得分數液滴小，最終產品顆粒小，但攪拌速率高形成的液滴得不到良好的保護，製得的產品形狀不規則，粒徑較大，且物料粒子嚴重粘結。而且生產摻混樹脂選定的分散劑體系不同，攪拌情況也應作相應調整，許多生產廠家還採用了攪拌速率根據聚合情況變化而變化的聚合方法，以生產出粒徑小、高表觀密度、基本成球形的高質量的摻混樹脂。

本體聚合法生產PVC摻混樹脂也有懸浮法生產摻混樹脂的特點，就是可用原有本體法裝置，只需對原有本體聚合配方稍加改變就可生產出摻混樹脂。其聚合過程一般分為2步聚合：首先將氯乙烯總量的1/3~1/2與一定量的高效引發劑加入經抽真空脫氧後的預聚合釜中，並加入部分霧化劑，然後開始以高於普通PVC樹脂生產的攪拌率攪拌，聚合溫度為55~70℃，聚合轉化率控制在10%左右。其次，預聚合中未反應的氯乙烯及所含PVC初級粒子一同送到後聚合的頂部裝有條式攪拌器和底部裝有刮刀式攪拌器的聚合釜中，並補加剩餘的單體，引發劑攪拌聚合至轉化率達70%~80%後停止聚聚合，回收單體，得到摻混樹脂K值為57~70，粒徑為20~50μm。

PVC均聚摻混樹脂塑化加工性同乳液樹脂相比有一定差距。在加工過程中，摻混樹脂和乳液樹脂的塑化性能存在差異，只能用提高塑化溫度、延長塑化時間予以補償，這受到加工條件的限制，不宜用於性能要求高的製品場合。為此，許多廠家開發出共聚摻混樹脂，以改善加工性能。共聚反應單體的選擇原則是該單體具有可進行自由基反應官能團。共聚單體競聚率小於1，共聚的單體趨於共聚，同時共聚單體還應具有-COOH基團，以便同增塑劑有良好的互溶性。具有上述結構特點的單體，以嵌段形式進入到PVC分子聚合鏈中，從而破壞氯乙烯分子鏈的規整性，降低其結晶度及分子間的作用力，增加了分子鏈運動的自由空間，同時起到了內增塑作用及促進增塑劑溶性。共聚物這種微觀結構及特性，賦予其良好的塑化性能，加工流動性和成糊狀態，從而改進摻混樹脂的套用適應性。其中氯乙烯與醋酸乙烯共聚摻混樹脂是常用的共聚摻混樹脂，它不僅大幅度降低了糊加工塑化溫度，同時增加了糊製品及糊製成膠體的韌性和抗衝擊性能，並對各種基質的粘著力有顯著提高。目前我國共聚PVC摻混樹脂的性能與國外相比仍存在很大差距。

國內發展狀況

國內在70年代末開始研究摻混樹脂，80年代中期以後，開始用懸浮法生產均聚PVC摻混樹脂。90年代以來，摻混樹脂得到了很大的發展，國內許多廠家都具備生產均聚PVC摻混樹脂的能力，產品質量也幾乎達到國外先進水平。但是，共聚PVC摻混樹脂生產廠家很少，產品質量也很不穩定，品種極少，與國外存在不少差距。高質量的共聚PVC摻混樹脂幾乎完全依靠進口。

我國目前需摻混樹脂在3萬t以上，相當部分還依靠進口。公司完全可以利用自身技術和資源優勢，積極開發，早日生產出各種性能優良的摻混樹脂，尤其是PVC共聚摻混樹脂，拓寬PVC牌號及用途，提高市場競爭潛力，提升公司的品牌效應和知名度，滿足國內市場的需求。