पीवीसी के पॉलिमराइजेशन के तरीके

पीवीसी फ्री रेडिकल एडिशन पोलीमराइजेशन द्वारा तैयार किया जाता है। पोलीमराइज़ेशन के तरीकों में मुख्य रूप से सस्पेंशन पोलीमराइज़ेशन, लोशन पोलीमराइज़ेशन और बल्क पोलीमराइज़ेशन शामिल हैं। सस्पेंशन पोलीमराइजेशन मुख्य विधि है, जो पीवीसी के कुल उत्पादन का लगभग 80 प्रतिशत है। शुद्ध पानी, तरलीकृत VCM मोनोमर और डिस्पर्सेंट को रिएक्टर में जोड़ें, और फिर सर्जक और अन्य एडिटिव्स जोड़ें। जब तापमान एक निश्चित तापमान तक बढ़ जाता है, तो वीसीएम मोनोमर पीवीसी कणों को उत्पन्न करने के लिए मुक्त कट्टरपंथी पोलीमराइजेशन से गुजरता है। लगातार हिलाने से कण का आकार एक समान हो जाता है, और उत्पन्न कण पानी में निलंबित हो जाते हैं। इसके अलावा, पीवीसी पेस्ट रेजिन का उत्पादन करने के लिए माइक्रो सस्पेंशन विधि का भी उपयोग किया जाता है, जिसमें अच्छा प्रदर्शन और पेस्ट बनाने की संपत्ति होती है।
① सस्पेंशन पोलीमराइज़ेशन विधि: मोनोमर को सूक्ष्म बूंदों के रूप में जल चरण में निलंबित और फैलाया जाता है, और चयनित तेल घुलनशील प्रारंभकर्ता मोनोमर में भंग हो जाता है। इन सूक्ष्म बूंदों में पोलीमराइजेशन रिएक्शन किया जाता है। पोलीमराइजेशन रिएक्शन की गर्मी समय पर पानी द्वारा अवशोषित हो जाती है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि इन सूक्ष्म बूंदों को पानी में मोतियों के रूप में फैलाया जाता है, जिलेटिन, पॉलीविनाइल अल्कोहल, मिथाइल सेलुलोज, हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज, आदि जैसे निलंबन स्टेबलाइजर्स को जोड़ने की आवश्यकता होती है। ऑर्गेनिक पेरोक्साइड्स और एज़ो यौगिकों का उपयोग ज्यादातर डायसोप्रोपाइल पेरोक्सीडाइकार्बोनेट, डाइसाइक्लोहेक्सिल पेरोक्सीडाइकार्बोनेट, डायथाइलहेक्सिल पेरोक्सीडाइकार्बोनेट, एज़ोडायिसोबेंट्रोनाइट्राइल, एज़ोडायसोब्यूट्रोनिट्राइल, आदि जैसे आरंभकर्ताओं के रूप में किया जाता है। पॉलिमराइज़ेशन एक आंदोलनकारी के साथ एक पोलीमराइज़र में किया जाता है। पोलीमराइजेशन के बाद, सामग्री मोनोमर रिकवरी टैंक या मोनोमर रिकवरी के लिए स्ट्रिपर में प्रवाहित होती है। फिर यह मिश्रण केतली में प्रवाहित होता है, पानी से धोया जाता है, निर्जलीकरण के लिए सेंट्रीफ्यूज किया जाता है और तैयार राल प्राप्त करने के लिए सुखाया जाता है। विनील क्लोराइड मोनोमर जितना संभव हो राल से हटा दिया जाएगा। खाद्य पैकेजिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले पीवीसी के लिए, मुक्त मोनोमर की सामग्री को 1ppm से नीचे नियंत्रित किया जाना चाहिए। पोलीमराइज़ेशन के दौरान, निर्दिष्ट आणविक भार और आणविक भार वितरण रेंज के साथ राल सुनिश्चित करने के लिए और विस्फोट पोलीमराइज़ेशन को रोकने के लिए, पोलीमराइज़ेशन के दौरान तापमान और दबाव को नियंत्रित किया जाना चाहिए। राल के कण आकार और कण आकार वितरण सरगर्मी गति और निलंबन स्टेबलाइजर के चयन और मात्रा द्वारा नियंत्रित होते हैं। राल की गुणवत्ता कण आकार और कण आकार वितरण, आणविक भार और आणविक भार वितरण, स्पष्ट घनत्व, सरंध्रता, मछली की आंख, थर्मल स्थिरता, रंग, अशुद्धता सामग्री और पाउडर के मुक्त प्रवाह की विशेषता है। पॉलिमराइजेशन रिएक्टर मुख्य उपकरण है, जो स्टेनलेस स्टील या तामचीनी के साथ स्टील रिएक्टर से बना है, जो तापमान नियंत्रण के लिए आंदोलनकारी और गर्मी हस्तांतरण जैकेट से लैस है, या आंतरिक शीतलन नाली पाइप, रिफ्लक्स कंडेनसर इत्यादि। उत्पादन लागत को कम करने के लिए, रिएक्टर का आयतन धीरे-धीरे कई घन मीटर से बढ़कर दस घन मीटर से अधिक हो गया है, और अधिकतम आयतन 200 घन मीटर (केतली रिएक्टर) तक पहुँच गया है। बहु उपयोग के बाद पोलीमराइज़र को उतारा जाएगा। सस्पेंशन स्टेबलाइजर के रूप में पॉलीविनाइल अल्कोहल और सेल्यूलोज ईथर से तैयार पीवीसी आमतौर पर ढीली होती है, जिसमें कई छिद्र होते हैं, सतह का बड़ा क्षेत्र होता है, और प्लास्टिसाइज़र को अवशोषित करना और प्लास्टिसाइज़ करना आसान होता है।
② लोशन पोलीमराइजेशन: पीवीसी के औद्योगिक उत्पादन के लिए जल्द से जल्द विधि। लोशन पोलीमराइज़ेशन में, पानी और विनाइल क्लोराइड मोनोमर के अलावा, लोशन बनाने के लिए पानी के चरण में मोनोमर को फैलाने के लिए पायसीकारी के रूप में सोडियम एल्काइल सल्फोनेट जैसे सर्फेक्टेंट जोड़े जाते हैं। पानी में घुलनशील पोटेशियम पर्सल्फ़ेट या अमोनियम पर्सल्फ़ेट का उपयोग सर्जक के रूप में किया जाता है, और "ऑक्सीकरण में कमी" आरंभकर्ता प्रणाली का भी उपयोग किया जा सकता है। पोलीमराइजेशन प्रक्रिया और निलंबन विधि अलग-अलग हैं। पॉलीविनाइल अल्कोहल को इमल्शन स्टेबलाइजर के रूप में, डोडेसिल मर्कैप्टन को रेगुलेटर के रूप में और सोडियम बाइकार्बोनेट को बफर के रूप में भी जोड़ा जाता है। पोलीमराइजेशन के तीन तरीके हैं: बैच पोलीमराइजेशन, सेमी कंटीन्यूअस पोलीमराइजेशन और कंटीन्यूअस पोलीमराइजेशन। पोलीमराइजेशन उत्पाद पायस है, और लोशन का कण आकार 0 है। 05-2 μ मीटर। पाउडर राल बनाने के लिए इसे स्प्रे द्वारा सीधे लगाया या सुखाया जा सकता है। लोशन पोलीमराइज़ेशन विधि में पोलीमराइज़ेशन चक्र छोटा होता है और इसे नियंत्रित करना आसान होता है। प्राप्त राल में उच्च आणविक भार और पोलीमराइज़ेशन की समान डिग्री होती है। यह पीवीसी पेस्ट, कृत्रिम चमड़े या गर्भवती उत्पादों को बनाने के लिए उपयुक्त है। लोशन पोलीमराइज़ेशन का सूत्र जटिल है, और उत्पाद में अशुद्धियों की मात्रा अधिक है।
③ बल्क पोलीमराइजेशन: पोलीमराइजेशन यूनिट विशेष है, मुख्य रूप से वर्टिकल प्रीपोलीमराइजेशन केतली और क्षैतिज पोलीमराइजेशन केतली फ्रेम आंदोलनकारी के साथ। पोलीमराइजेशन दो चरणों में किया जाता है। बीज कणों को उत्पन्न करने के लिए मोनोमर और सर्जक को प्रीपोलीमर रिएक्टर में 1 घंटे के लिए प्रीपोलीमराइज़ किया जाता है। इस समय, रूपांतरण दर 8 प्रतिशत ~ 10 प्रतिशत तक पहुँच जाती है, और फिर दूसरे पोलीमराइज़ेशन रिएक्टर में प्रवाहित होती है, जहाँ पोलीमराइज़ेशन जारी रखने के लिए मोनोमर की समान मात्रा को प्रीपोलीमर के रूप में जोड़ा जाता है। जब रूपांतरण दर 85 प्रतिशत ~ 90 प्रतिशत तक पहुंच जाती है, तो अवशिष्ट मोनोमर को छुट्टी दे दी जाती है, और फिर तैयार उत्पाद को कुचलकर प्राप्त किया जाता है। राल के कण आकार और आकार को सरगर्मी गति से नियंत्रित किया जाता है, और मोनोमर के भाटा संघनन द्वारा प्रतिक्रिया गर्मी को बाहर लाया जाता है। इस पद्धति की उत्पादन प्रक्रिया सरल है, उत्पाद की गुणवत्ता अच्छी है और उत्पादन लागत कम है।