โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) เกิดจากการรวมตัวของโมโนเมอร์ไวนิลคลอไรด์ (VCM) ในความ när ของเปอร์ออกไซด์ สารประกอบอะโซ หรือโดยวิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบฟรีเรเดิคอล เมื่อถูกแสงหรือความร้อน หากกล่าวถึงร่วมกัน โฮโมโพลิเมอร์และโคโพลิเมอร์ของไวนิลคลอไรด์จะรู้จักกันในชื่อเรซินโพลีไวนิลคลอไรด์
ⅱ. วิธีการผลิต
ขั้นตอนแรก เราใช้วิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบลอยตัว
ด้วยวิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบลอยตัว โมโนเมอร์จะกลายเป็นการลอยตัวและแบ่งออกเป็นหยดน้ำเล็กๆ ก่อนอื่นต้องละลายตัวเร่งปฏิกิริยาที่ละลายได้ในน้ำมันลงในโมโนเมอร์ หยดน้ำเหล่านี้ใช้สำหรับดำเนินการปฏิกิริยาโพลิเมอร์ไรเซชัน เมื่อเวลาผ่านไป ความร้อนจากการโพลิเมอร์ไรเซชันจะถูกดูดซึมโดยน้ำ หากคุณต้องการให้หยดน้ำเหล่านี้กลายเป็นลูกปัดเมื่อเพิ่มลงไปในน้ำ คุณต้องเพิ่มสารคงสภาพการลอยตัว เช่น เจลาติน พอลิวินิลอัลกอฮอล์ เมทิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส หรืออื่นๆ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้บ่อยที่สุดคือเปอร์ออกไซด์อินทรีย์และกลุ่มอะโซ เช่น ไดเอทิลเฮกซิลเพอร็อกซิดคาร์บอเนต อาโซไบไอโซเฮปโตไนไตรล์ และอาโซไบไอโซบิวโตรไนไตรล์ การโพลิเมอร์ไรเซชันขนาดใหญ่เกิดขึ้นในหม้อโพลิเมอร์ไรเซชันที่ติดตั้งเครื่อง揽拌 เมื่อการโพลิเมอร์ไรเซชันเสร็จสิ้นแล้ว วัสดุจะเข้าสู่ถังกู้คืนโมโนเมอร์หรือหอแยกเพื่อคืนโมโนเมอร์ จากนั้นจะเข้าสู่หม้อผสม ล้าง บำบัดในเครื่องเหวี่ยง แยกน้ำ และทำให้แห้งเพื่อผลิตเรซินสุดท้าย
2) วิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบอิมัลชัน
อุตสาหกรรมได้ผลิต PVC โดยใช้วิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบเอมัลชั่นมาเป็นเวลานานแล้ว นอกจากน้ำและโมโนเมอร์คลอรีดีนไวนิลแล้ว ยังเพิ่มโซเดียมแอลคิลซัลโฟเนตในฐานะสารทำให้เกิดฟองเพื่อช่วยกระจายโมโนเมอร์ในน้ำในกระบวนการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบเอมัลชั่น อีกทั้งยังใช้โพแทสเซียมเพอร์ซัลเฟตหรือเอมโมเนียเพอร์ซัลเฟตที่ละลายในน้ำเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับวัตถุประสงค์นี้ อีกวิธีหนึ่งที่ใช้คือระบบการเริ่มต้นแบบออกซิเดชัน-รีดักชัน มีความแตกต่างระหว่างการโพลิเมอร์ไรเซชันและการใช้วิธีการลอยตัว นอกจากนี้ พอลิวินิลแอลกอฮอล์ช่วยในการคงสภาพของสารผสม โดดีซิลมอร์แคปแทนช่วยควบคุมสารผสม และโซเดียมไบคาร์บอเนตทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ มีสามเทคนิคที่ใช้ในการโพลิเมอร์ไรเซชัน: แบบไม่ต่อเนื่อง แบบกึ่งต่อเนื่อง และแบบต่อเนื่อง ผลิตภัณฑ์จากการโพลิเมอร์ไรเซชันที่คล้ายกับลาเท็กซ์มีอนุภาคของเอมัลชั่นขนาด 0.05 ถึง 2μm และสามารถใช้งานโดยตรงหรือแปลงเป็นผงโดยการทำให้แห้งด้วยการพ่น การควบคุมรอบของการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบเอมัลชั่นนั้นง่ายเพราะกระบวนการใช้เวลาไม่มาก ส่งผลให้เรซินมีมวลโมเลกุลสูงและมีการกระจายขนาดโพลิเมอร์อย่างสม่ำเสมอ แป้ง PVC มักใช้ในการผลิตพลาสติก PVC เทียม หนังเทียม และผลิตภัณฑ์ที่เคลือบ
3) วิธีการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบ Bulk
อุปกรณ์สำหรับกระบวนการโพลิเมอร์ไรเซชันแบบ Bulk มีความพิเศษ โดยประกอบด้วยหม้อโพลิเมอร์ไรเซชันก่อนแบบตั้งตรงและหม้อโพลิเมอร์ไรเซชันหลักแบบนอนราบพร้อมใบพัด揽拌 การโพลิเมอร์ไรเซชันจะดำเนินการเป็นสองขั้นตอน เมื่อนำโมโนเมอร์และตัวเร่งปฏิกิริยาเข้าสู่หม้อโพลิเมอร์ไรเซชันก่อน จะเกิดการโพลิเมอร์ไรเซชันเบื้องต้นเป็นเวลา 1 ชั่วโมงเพื่อสร้างอนุภาคเมล็ด ซึ่งอัตราการแปลงจะอยู่ที่ 8% ถึง 10% จากนั้นจึงไหลเข้าสู่หม้อโพลิเมอร์ไรเซชันขั้นที่สอง และเติมโมโนเมอร์ในปริมาณเท่ากับที่ใช้ในกระบวนการโพลิเมอร์ไรเซชันเบื้องต้นเพื่อดำเนินการโพลิเมอร์ไรเซชันต่อไป เมื่ออัตราการแปลงถึง 85% ถึง 90% โมโนเมอร์ที่เหลือจะถูกปล่อยออกแล้วได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปโดยการทำลายและกรองขนาดอนุภาค ขนาดและความหนาของอนุภาคเรซินสามารถควบคุมได้โดยความเร็วของการ揽拌 และความร้อนจากการทำปฏิกิริยาจะถูกนำออกมาผ่านการกลั่นย้อนของโมโนเมอร์ วิธีนี้มีกระบวนการผลิตที่ง่าย คุณภาพของผลิตภัณฑ์ดี และต้นทุนการผลิตต่ำ
ⅲ. การใช้งาน
โพลีไวนิลคลอไรด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะพลาสติกทั่วไปในหลากหลายการประยุกต์ใช้ PVC ทนต่อการรั่วของน้ำและสามารถป้องกันไฟได้ สถานที่หลายแห่งใช้โพลีไวนิลคลอไรด์สำหรับท่อจ่ายน้ำ ท่อในครัวเรือน แผ่นผนังบ้าน เคสเครื่องจักรในธุรกิจ การห่อหุ้มผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ การห่อหุ้มอาหาร และพื้นที่อื่นๆ
IV. สรุป
โพลีไวนิลคลอไรด์เคยเป็นพลาสติกทั่วไปที่มีปริมาณการใช้งานมากที่สุดในโลกซึ่งมีการประยุกต์ใช้อย่างหลากหลาย จากเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบัน เทียนหลี่จะเพิ่มการลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนา (R&D) ในกระบวนการผลิตโพลีไวนิลคลอไรด์ พยายามพัฒนากระบวนการอย่างต่อเนื่อง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การประหยัดพลังงานและความเสถียรของอุปกรณ์การผลิต เพื่อตอบสนองความต้องการของกระบวนการคุณภาพสูงในอุตสาหกรรมโพลีไวนิลคลอไรด์