12万吨聚氯乙烯聚合工段工艺设计(15)

链引发.

引发剂受热时,链能较小的-o-o-键或-N=N-断裂而分解产生初级游离基:如偶氮二异丁腈(ABIN).

初级游离基一旦生成,很快作用于VC分子激发其双键的π电子使之分离为二个独电子与其中一个独电子结合生成单体游离基. 链增长.

在链引发阶段形成单体自由基,活性很高,如无阻聚物质与之作用,就能进攻第二个VC分子的π键,重新杂化结合,形成新的自由基,如此循环下去,产生大量-(CH_2-CHCl-)-单元的链自由基,这个过程叫链增长反应,这实际上是一个加成反应.

这一链增长过程直到链终止,活性都不减弱,在瞬间(如0.1秒~几分钟)即可达到分子量为十万的高聚物分子.

在PVC的链增长反应中,结构单元VC间的结合可能以”头-尾”和”头-头”两种形式存在.

经试验证明,主要以”头-尾”形式连接.原因是有电子效应和位阻效应两个方面： 从空间位阻方面看,- CH_2-较-CHCl-空间位阻小,所以有利于头尾连接. 链转移.

在自由基聚合过程中,链自由基有可能从单体,溶剂,引发剂或大分子上夺取一个原子(氢或氯)而终止,使这些失去原子的分子成为新的自由基,继续新链的增长. 1,向单体VC链转移--形成端基双键PVC. 2,向高聚物链转移--形成支链或交联PVC.

此种链转移在转化率较高时(此时VC浓度较低)比较多. 链终止.

1,偶合链终止—形成”尾尾”相连PVC. 2,歧化终止—形成端基双键PVC.

3.3产品的基本性能

聚氯乙烯是无定形的线型、非结晶的聚合物，基本无支链，链节排列规整。聚合度n的数目一般为500～20000。聚氯乙烯树脂为白色粉末，相对密度约1.4。聚氯乙烯塑料有较高的机械强度，良好的化学稳定性。