气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂的工艺探究

何威立

【摘要】随着社会的发展，科技水平的进步，聚氯乙烯能够产生氯化聚氯乙烯树脂，该材料在工业当中地位是非常高的。这种材料主要是通过气固相法的工艺来合成的，在生产活动当中能够有效的提高聚氯乙烯树脂的性能。本文就来对氯化聚氯乙烯树脂的性能与应用来分析气固相法工艺，希望能给相关生产领域的人才提供帮助。

【关键字】氯化聚氯乙烯树脂，气固相法，性能，應用范围

一、氯化聚氯乙烯树脂概述

（1）氯化聚氯乙烯树脂的性质

氯化聚氯乙烯树脂是聚氯乙烯材料的改性产品，所以一定程度上也有其特性。而且聚氯乙烯树脂当中含有很多聚氯乙烯成分，所以这种树脂是以白色或浅黄色 的粉末状物质，并且由于聚氯乙烯树脂分子间相互作用力，也是有很好的粘接性 的，进而使得这种材料耐腐蚀，耐老化，耐高温以及机械强度好。

（2）氯化聚氯乙烯的应用

因为聚氯乙烯树脂的性能良好，和其它的材料对比，价格也更加的低廉，所以在化工行业，电器行业以及建筑造船行业当中应用的非常的广泛。氯化聚氯乙烯树脂是一种复合材料，这种材料抗冲击性好，耐热度好，抗张强度好，可以用来制作管材与板材，还可以用来当做发泡材料，用氯化聚氯乙烯树脂来制作发泡材料，会获得很强的绝缘性以及耐高温的性能，能够作为电器零件，化工设备以及建筑材料的原材料使用。因其比较好的耐腐蚀性能，所以在化学成本输送管， 工厂热污管，湿氯气输送管等应用也比较广泛。氯化聚氯乙烯树脂还能作为一种防腐涂料来使用。在医疗管材方面，聚氯乙烯树脂能够保障管内不会出现细菌滋生，保证了卫生优良的性能符合世界卫生组织的标准。

（3）利用气固相法来合成氯化聚氯乙烯树脂

气固相法是反应物系中一种存在气相与固相的多相反应过程，主要分为气固相催化反应与非催化反应。应用这两个过程可以合成氯化聚氯乙烯树脂，借助等离子体，光，热等进行氯气催化。以此来对氯化聚氯乙烯树脂的质量以及性能进

行增强，进一步的在工业当中加强氯化聚氯乙烯的使用寿命，而且这样也能达到保护生态环境，节能减排的目的。利用气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂在未来的工业中一定会被广泛的运用与推广的，和传统合成方法对比，气固相法的优势与综合效率更高。

二、气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂工艺

采用气固相法在紫外光与热的条件下对聚氯乙烯进行氯化反应生成氯化聚氯乙烯树脂，从而产生氯化聚氯乙烯树脂材料，和传统方法对比，气固相法不需要额外的介质分散，使得合成过程比较短，非常简便，而且没有废气废液产生， 对环境的污染是比较低的。但是这种方法很难精准的控制氯化过程，使得产品均匀性比较差，应用在工业当中束缚性比较大。而合成工艺主要有等离子体引发氯化合成，光引发氯化以及热引发氯化合成三组合成方法。

（1）等离子体引发氯化

在合成氯化聚氯乙烯树脂当中，等离子体产生是不稳定气体通过放电的形式发生氯化反应，以此对合成氯化聚氯乙烯树脂材料进行保障。而在另个方面等离子体引发氯化反应时，对高能电子与氯离子能够很大程度的进行激发，进而对聚氯乙烯的氯化效益进行加快。所以相对有其它工艺，等离子体引发的氯化反应能够对产品的质量以及生产的效率进行提高，这种方式合成氯化聚氯乙烯树脂在未来将会是主要的研发方向。

（2）光引发氯化

光引发氯化的方法在气固相法当中主要是通过紫外光的作用，有效的激活氯气的自由基，以此来对高效的聚氯乙烯氯化反应进行保障。通常的情况下，采用的是气固流化床的紫外光对聚氯乙烯进行催化的合成方法。此外因为在发生氯化反应时，气固流化床的温度会比较低，所以对氯化聚氯乙烯树脂的生产是可以连续进行的，但是因为时间比较长的氯化反应，使得氯化反应在一定程度上不是很均匀。

（3）热引发氯化

热引发氯化的方法对聚氯乙烯发生氯化反应是通过特定的加热手段来进行的，影响聚氯乙烯的氯化程度主要是温度的控制。条件一定时，对强化氯化反应程度可以通过合理提高加热温度来控制，这样能生成性能更加优越的氯化聚乙烯树脂。但是温度过高超过所能承受的极限值的话，就会出现氯化反应失效，影响材料合成。如果温度过低就会降低聚氯乙烯的氯化速度，就使得反应时间加长， 所以在热引发氯化合成方法中要合理控制反应温度，这样对于合成的氯化聚氯乙烯树脂材料的性能才能符合工业的要求。

三、对比气固相法三种生产工艺

等离子体引发氯化，光引发氯化以及热引发氯化三种方法操作是不一样的， 这样导致了氯化聚氯乙烯树脂的性能与质量存在差异。热引发氯化比较便捷，而且流程也较为简单，但是生产出的产品均匀性比较差，因其规模小的反应装置， 使得氯化反应比较慢，总体效率热引发氯化一般。光引发氯化比较复杂，生产出的产品性能一般，对比其他方式氯化速度也比较慢，但是其综合效率很好，在实际生产当中正在逐渐推广这种工艺方法。而等离子体引发氯化其工艺很复杂，虽然阿也是小规模的装置，但是生产出的产品性能与均匀性都较为良好，而且氯化速度对比其他方式更快，但是这种方式合成氯化聚氯乙烯树脂的技术还不是很成熟，总体应用范围对比其他两种要少。

四、结语

综上所述，作为新型的树脂材料氯化聚氯乙烯树脂应用在化工，建筑，电器， 冶金方面都比较广泛，对于工业的发展能够起到很大的促进作用，所以在实际的生产过程当中，氯化方式要根据实际情况进行选择，这样才能对氯化聚氯乙烯树脂的性能与要求进行保障，对于气固相法当中的等离子体引发氯化，光引发氯化以及热引发氯化工艺要不断的进行改进，对气固相法生产氯化聚氯乙烯树脂排污少，便捷流程以及消耗能源低的特点给充分的发挥出来，以此起到创新与研发我国氯化聚氯乙烯树脂合成方法的促进作用，进而对我国技术和发达国家技术之间的差距进行缩短。

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