聚氯乙烯中“鱼眼”的成因及预防措施

2017-01-23王文燕新汶矿业集团泰山盐化工分公司山东泰安271024

中国氯碱 2017年1期

关键词：塑化氯乙烯鱼眼

王文燕（新汶矿业集团泰山盐化工分公司，山东泰安 271024）

聚氯乙烯中“鱼眼”的成因及预防措施

王文燕
（新汶矿业集团泰山盐化工分公司，山东泰安 271024）

介绍了聚氯乙烯生产过程中“鱼眼”产生的原因及控制措施。

聚氯乙烯；鱼眼；成因；预防措施

悬浮法聚氯乙烯成品质量指标中的“鱼眼”是指在热塑化加工条件下，部分聚氯乙烯颗粒由于难塑化或不塑化而在塑料制品上形成的透明亮点。“鱼眼”一直是悬浮法聚氯乙烯生产过程重点控制以及塑化加工过程重点关注的质量指标之一。“鱼眼”的存在，不仅影响塑料制品的美观度，还影响其质量。薄膜制品中的“鱼眼”会影响抗张强度、伸长率等性能，电缆制品中的“鱼眼”，会影响绝缘性能，一旦“鱼眼”脱落，还将导致电压击穿事故。本文就悬浮法聚氯乙烯生产过程中“鱼眼”的成因进行分析，并提出了预防措施。

1 二次聚合

聚氯乙烯成品中“鱼眼”的形成大部分与二次聚合有关。所谓二次聚合，即氯乙烯单体渗入经过第一次聚合的聚氯乙烯孔隙内的深度聚合，填满了原聚氯乙烯的孔隙，增加了原聚氯乙烯密度，在塑化加工过程中，塑化剂难以进入，从而形成“鱼眼”。

1.1 泄后冲洗

在正常生产过程中，聚合釜泄料后要进行冲洗，现场操作人员观察聚合釜底部视镜干净后，通知中控室操作人员停止冲洗。实际生产过程中，由于现场操作人员观察结果不同，很难保证每次泄料后都冲洗干净。为减少此种情况的发生，除了要求现场操作人员加强责任心外，还可在泄后冲洗后的下一釜涂壁后冲洗观察时，安排其他操作人员进行观察，从而降低因观察而导致的二次聚合几率。

泄料后冲洗分大流量冲洗和喷淋冲洗，大流量冲洗是脱盐水从聚合釜顶部管道直接流入聚合釜底部，目的是将沉积在聚合釜底部的聚氯乙烯浆料冲洗干净。喷淋冲洗是利用聚合釜顶部相互对称的2个喷淋阀，将釜顶和釜壁的聚氯乙烯冲洗干净。实际操作中，大流量冲洗要保证量足，并且下一次冲洗操作一定要在上一次冲洗水排放干净后进行。喷淋冲洗时要注意观察脱盐水流量，喷淋阀有时会由于各种原因而导致喷头堵塞，从而影响喷淋效果，所以喷淋冲洗时一旦发现流量异常，要立即通知现场操作人员对喷淋阀进行检查。

1.2 黏釜料

虽然聚合釜在每一釜加料前，都要对釜壁喷涂防粘釜剂，但在反应过程中，尤其是聚合釜多次反应后，釜内壁会粘结部分黏釜料，这些黏釜料会在下一釜继续参与聚合反应，形成致密颗粒，在搅拌的剪切力作用下，部分脱落，产生“鱼眼”。所以，生产过程中要根据聚合釜加料釜数，定期对其进行开盖检查清洗。

2 分散体系

悬浮法聚合反应中分散剂的作用是稳定由搅拌形成的氯乙烯单体油珠并阻止油珠相互聚集或合并，即保胶作用和分散作用。同一种分散剂很难同时满足保胶能力和分散能力，故聚合反应一般采用2种或2种以上的分散剂。分散剂的分散能力越强，所形成的单体油珠越细，也越容易得到表观密度小，疏松多孔的聚氯乙烯树脂，但分散能力过强，削弱了分散体系的保胶能力，容易使细油珠并粒、膜破裂现象，从而形成大颗粒，在后续加工过程中形成塑化较慢的暂时“鱼眼”。如果分散体系的保胶能力过强，将导致聚合形成的聚氯乙烯颗粒孔隙率、吸油率下降，形成“鱼眼”。

分散体系一旦遭到破坏，很容易产生“鱼眼”。影响分散体系的因素一般有以下几点。

（1）分散剂加料

分散剂的加料一般用吊秤，有的使用流量计，无论使用哪种方式，都要确保加入聚合釜的量和配方相同，这就要求定期对吊秤或流量计进行校核。在实际操作中，可以参考分散剂贮槽液位下降数值。另外，加强对分散剂加入后的管线冲洗，确保所有分散剂都加入聚合釜内。

（2）pH值

入釜原料脱盐水、氯乙烯单体质量的变化，会使聚合体系呈现酸性或碱性，过高或过低的pH值都将破坏分散体系。为了将聚合体系pH值控制在规定范围内，聚合釜内还需加入缓冲剂。缓冲剂的加入量要根据脱盐水、氯乙烯单体质量进行调节。生产中一般通过测定上一釜浆料pH值进行调节，因此，中控操作员在进行下一釜加料前，一定要先得到上一釜浆料pH值，然后根据pH值进行适当调节。

（3）型号变更

悬浮法聚氯乙烯生产过程中，相比其他助剂，分散剂的用量较大，其所占的成本也相对较高，因此，很多聚氯乙烯生产厂家尝试使用各种分散剂。在试用过程中，极易破坏原有的分散体系。如果分散能力过强，得到的聚氯乙烯颗粒将过细，不仅造成后续在旋风干燥过程中损失量加大，更有甚者，造成回收的氯乙烯单体中夹带聚氯乙烯颗粒，在下一釜生产中造成二次聚合。所以，对于分散剂型号的变更，一定要采取慎之又慎的态度，如确需变更，可采取少量替代的方式，循环渐进，确保产品质量稳定。