氯化聚丙烯的生产工艺及进展现状氯化聚丙烯的生产工艺及进展现状 摘要:文章介绍了氯化聚丙烯的性质和用途及生产路线,其中重点介绍固相法、溶液法和水相法技术的工艺进展。另外对氯化聚丙烯的国内外生产现状,市场需求及进展趋势作了分析。 关键词: 氯化聚丙烯 生产工艺 进展现状 中图分类号:TQ325 文献标识码: A 文章编号: 一、氯化聚丙烯的特性 氯化聚丙烯为粒状产品或白色粉末,无毒,水分和挥发分含量小于 0.5%,相对密度为 1.63,熔点为 80~160℃,分解温度为 180~190℃。氯化聚丙烯难燃,离火后自熄,燃烧发白烟有 HCI 的刺激气味,火焰黄色,下端显绿色,燃烧后变软发黑,这可作为氯化聚丙烯的识别特征。它不溶于醇和脂肪烃,而溶于芳烃、酯类、酮类等溶剂。化学稳定性较好,涂膜后无色,在 10% NaOH 和 10% HNO3水溶液中浸泡 144 小时后仍不溶胀。其硬度、耐磨性、耐盐水性都很好,耐热、耐光、耐老化性能也较好。氯含量高的氯化聚丙烯有难燃性,含氯量为 20%~40%的氯化聚丙烯具有良好的粘接性能。同时,氯化聚丙烯与大多数树脂的相容性好,特别是与古马龙树脂、马来酸树脂、石油树脂、松脂、酚醛树脂、醇酸树脂、煤焦油树脂等的相容性更好。 二、聚丙烯的氯化工艺 根据反应介质的不同,CIPP 通常有三种不同的制法[17],即固相法、溶液法和水相法,与其它氯化聚烯烃的氯化方法相同[18]。 2.1 固相法:是将粉状聚丙烯与防止碳化的惰性粉粒(例如:TIOZ、5102)和氯气在反应器中反应生成氯化聚丙烯,可用搅拌釜式反应器或流化床反应器。固相法具有工艺简单,设备腐蚀小,产品纯净,生产成本低,无三废排放等优点。但因属于非均相反应,产品氯化不均匀,反应热移去困难,会导致焦化,变色和粘结等问题。工艺流程示意图如图 1-1 所示。 图 1-1 固相法生产氯化聚丙烯工艺流程示意图 气固相反应的普遍特点是:固体粒子越小,反应界面越大,因而反应速度就越快。气体从粒子表面扩散到粒子内部就越为容易,所以粒子不能太大,而且要粒度均匀,因为在流化床中这也会影响粒子的流化。 由于 PP 固相法氯化是气固相反应,因而聚丙烯粒子粒径的大小对最高的氯化速度和出现的时间有影响:①最高氯化反应速度随粒径的减小而升高,并向氯含量较高的方向偏移,这与不同程度的晶区破坏有关。②粒径大,反应热容易集中,局部过热较早出现,首先使部分晶区熔融,反应区域由无定形区扩大到晶区,于是就较早出现...