[发明专利]悬浮法PVC生产过程中加入PH调节剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及到悬浮法PVC的生产，尤其涉及到在悬浮法PVC生产过程中PH调节剂的加入方法。

背景技术

在工业上，聚氯乙烯的生产方法主要有悬浮法、乳液法，本体法和溶液法。其中悬浮法因为生产过程简易，便于控制，便于大规模生产，产品的适用性比较强，生产总量占80％以上，而国内悬浮法占94％以上。由于在VCM聚合过程中，有部分氯化氢释放，导致体系PH值下降，对反应体系造成影响。因此在反应体系必须加入PH调节剂，使聚合反应在稳定的条件下进行。

悬浮法PVC在生产过程中采用聚乙烯醇作为分散剂，在聚合体系中起分散和稳定作用，但其同时在树脂颗粒表面形成皮膜。皮膜的薄厚程度对树脂的一些主要指标(如吸油率)有较大影响：分散剂用量大，树脂颗粒皮膜厚，吸油率低，树脂后加工性能变差。

因VCM悬浮聚合转化率从宏观和微观两方面对PVC树脂颗粒特性产生影响，在低转化率时，液滴处于不稳定状态，有聚并的倾向，另外微观层次粒径随聚合进行而增长，两者综合结果在宏观上使树脂粒径随转化率增加而增大。在转化率较高时，皮膜强度和刚度增加，渐趋稳定，聚并减少，宏观树脂粒径趋于不变。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种加入PH调节剂的方法，以减少分散剂消耗，提高树脂的吸油率等指标，改善树脂颗粒特性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种悬浮法PVC生产过程中加入PH调节剂的方法，其特征是：在树脂聚合反应转化率达到12～18％时，体系中沉淀出树脂，并形成树脂骨架后，加入PH调节剂，根据氯乙烯聚合转化率-时间关系方程式，计算出加入PH调节剂时转化率所对应的时间t，并输入聚合DCS系统中，待聚合反应进行到时间t时，由DCS控制系统自动加入。

以上所述氯乙烯聚合转化率-时间关系方程式是：

X_t＝Q_t/Q_总

X_t代表t时间的转化率

Q_总＝1532G

1532-----1kg聚合物放热1532KJ

G：---------氯乙烯投料量G(kg)

式中：Q_t--------从反应开始到时间t累计放出的热量

W_t--------循环冷却水流量

W_t注水----注入水的流量

C_水-------水的热容

T_t出-------夹套冷却水出口温度

T_t进-------夹套冷却水进口温度

T_t反应----聚合反应温度

T_t注-------夹套冷却水进口温度或注入水温度

A-------校正因子(考虑夹套、釜上下盖等所有同环境进行的换热，经验摸索得出)取值范围在1～2之间

本发明有益效果是：

1、改变传统的PH剂加入方式，根据聚合反应转化率加入。

2、提高吸油率，改善PVC树脂颗粒特性。

3、通过PH值调节剂后加工艺，降低分散剂消耗。

具体实施方式

在PVC小聚合釜(6L)试验中发现，聚合用PH调节剂对聚合分散体系产生较大影响。在聚合配方相同情况下，PH调节剂提前加入，经反应所制的树脂颗粒较粗，而在聚合反应开始后再进行PH调节剂的加入，树脂粒径变细，可减少分散剂用量，树脂颗粒皮膜变薄，有利于树脂颗粒特性的改善。

根据上面实验现象，可看出PH调节剂的过早加入对聚合的分散体系造成了影响(树脂颗粒粗)，不利于反应体系的稳定。因此，为了减小PH调节剂对聚合分散体系的影响，结合PVC树脂的成粒机理、文献报道及生产实际情况，我们对PH调节剂的加入时间进行调整，取得了理想的效果。下面通过实施例做进一步说明。

实施例一

在生产SG-7型树脂时，根据该型号树脂氯乙烯聚合转化率-时间关系方程式，计算出(加入PH调节剂时)转化率所对应的时间t，并输入聚合DCS系统中，待聚合反应进行到时间t时，由DCS控制系统自动加入。