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第一章 聚氯乙烯工业概述 1

1.1 聚氯乙烯的特性与用途 1

1.2 聚氯乙烯工业的重要性 5

1.2.1 性能价格比优越的大宗塑料品种 5

1.2.2 氯碱工业的支柱产品 7

1.2.3 现代经济中优化资源配置的节能新材料 8

1.3 国外的聚氯乙烯工业 9

1.3.1 工业化萌芽阶段 9

1.3.2 量的增长阶段 10

1.3.3 技术进步阶段 12

1.3.4 高性能化和高效化发展阶段 13

1.4.1 发展简况 15

1.4 中国的聚氯乙烯工业 15

1.4.2 面临的问题与任务 17

参考文献 19

第二章 氯乙烯 21

2.1 概述 21

2.2 氯乙烯性质、用途、规格指标与贮运管理 22

2.2.1 氯乙烯的物理化学性质 22

2.2.2 氯乙烯的质量指标 23

2.2.3 氯乙烯的用途 23

2.2.4 氯乙烯的毒性与防护 23

2.2.5 氯乙烯的贮运和管理 24

2.3 氯乙烯工业生产方法及其技术发展趋势 24

2.3.1 氯乙烯生产技术发展简况 24

2.3.2.1 平衡氧氯化法制氯乙烯的反应原理 25

2.3.2 平衡氧氯化法 25

2.3.2.2 工业生产方法 26

2.3.2.3 平衡氧氯化法生产氯乙烯的设备投资和经济效益分析 30

2.3.3 电石乙炔法 31

2.3.3.1 电石生产(第一步) 31

2.3.3.2 乙炔生产(第二步) 31

2.3.3.3 氯乙烯合成(第三步) 32

2.3.4 天然气乙炔法 34

2.3.4.1 概述 34

2.3.4.2 天然气氧化裂解制乙炔的工艺过程 35

2.3.4.3 各种氯乙烯生产方法的综合经济比较 39

2.3.5 其他有希望工业化的新工艺 40

2.3.5.1 直接氯化/氯化氢氧化法生产氯乙烯的新工艺 40

2.3.5.2 乙烷直接氧氯化生产氯乙烯单体的新工艺 41

2.3.5.3 二氯乙烷/纯碱工艺生产氯乙烯单体的新技术 42

参考文献 43

第三章 聚乙烯聚合 45

3.1 概述 45

3.1.1 氯乙烯聚合发展过程 45

3.1.2 氯乙烯聚合方式及树脂用途 46

3.1.3 氯乙烯聚合现状和发展趋势 48

3.2 悬浮聚合 49

3.2.1 悬浮聚合反应特征 50

3.2.2 氯乙烯单体悬浮聚合方法及生产工艺过程 51

3.2.2.1 氯乙烯单体悬浮聚合方法 51

3.2.2.2 生产工艺过程 52

3.2.3.1 链引发 53

3.2.3 氯乙烯单体悬浮聚合反应机理 53

3.2.3.2 链增长 55

3.2.3.3 链终止 56

3.2.3.4 链转移及链转移常数 57

3.2.4 悬浮聚合反应动力学 58

3.2.4.1 聚合反应动力学的影响因素 58

3.2.4.2 聚合反应动力学的检测方法 59

3.2.4.3 聚合速率及数模 61

3.2.5 分子量及分布 65

3.2.5.1 分子量及分布表示方法 65

3.2.5.2 分子量测定方法及表示方法之间的换算关系 66

3.2.5.3 分子量及分布的影响因素及控制 66

3.2.6.1 化学缺陷结构 68

3.2.6 化学结构 68

3.2.6.2 化学结构预测和控制 70

3.2.7 悬浮聚合成粒过程及影响因素 71

3.2.7.1 液-液分散、合并和液滴形成的理论基础 72

3.2.7.2 聚氯乙烯树脂颗粒结构与形态 77

3.2.7.3 悬浮聚氯乙烯成粒过程 78

3.2.7.4 聚氯乙烯树脂的颗粒特性 82

3.2.7.5 颗粒特性的影响因素 89

3.2.7.6 宏观成粒过程形成的树脂品种、性能和用途 95

3.2.8 悬浮聚氯乙烯树脂品种、基本配方及肋剂 104

3.2.8.1 悬浮聚氯乙烯树脂的品种和分类 104

3.2.8.2 基本聚合配方 106

3.2.8.3 水 109

3.2.8.4 氯乙烯单体 109

3.2.8.5 引发剂 113

3.2.8.6 分散剂 121

3.2.8.7 链转移剂 141

3.2.8.8 链终止剂 143

3.2.8.9 防粘釜剂 144

3.2.8.10 其他助剂 146

3.3 氯乙烯乳液聚合 147

3.3.1 氯乙烯乳液聚合的特征 148

3.3.1.1 氯乙烯乳液聚合的特点 148

3.3.1.2 氯乙烯乳液聚合方法的类型及其产品用途 149

3.3.2 氯乙烯乳液聚合机理 149

3.3.2.1 乳胶粒生成阶段 150

3.3.2.2 乳胶粒增长阶段 152

3.3.2.3 聚合完成阶段 153

3.3.2.4 氯乙烯乳液聚合的特殊性 154

3.3.3 氯乙烯乳液聚合动力学 155

3.3.3.1 氯乙烯乳液聚合动力学 155

3.3.3.2 乳液种子聚合机理与动力学 158

3.3.4 乳胶粒径大小及分布 160

3.3.4.1 乳液粒大小及分布对糊性能的影响 160

3.3.4.2 乳胶粒径单、双峰分布对糊粘度的影响 163

3.3.4.3 次级粒子大小与结构 164

3.3.5 氯乙烯乳液聚合物的分子结构 164

3.3.6 种子乳液生产方法及工艺流程 167

3.3.6.1 种子乳液生产方法 167

3.3.6.2 工艺流程和操作法 168

3.3.7 种子乳液聚合基本配方及助剂品种 170

3.3.7.2 无离子水作用及特性参数 171

3.3.7.1 基本配方 171

3.3.7.3 氯乙烯杂质的影响 172

3.3.7.4 乳化剂的特性、作用与选择 174

3.3.7.5 引发剂的特性、作用与影响 180

3.3.7.6 其他助剂(种类与作用) 186

3.3.7.7 破乳现象及原因 187

3.3.7.8 种子乳液聚合树脂品种及主要用途 188

3.3.8 种子乳液聚合设备 189

3.3.8.1 聚合釜 189

3.3.8.2 乳胶浆料脱氯乙烯单体的装置 190

3.3.9 胶乳干燥工艺及设备 193

3.3.9.1 胶乳干燥工艺 193

3.3.9.3 胶乳干燥生产过程的主要设备 195

3.3.9.2 胶乳干燥操作 195

3.3.9.4 喷雾干燥粉尘危害 199

3.3.9.5 糊树脂干湿料粉碎工艺 199

3.3.10 微乳液聚合 200

3.3.11 氯乙烯乳液聚合方法发展动态 202

3.4 微悬浮聚合 203

3.4.1 微悬浮聚合特征 203

3.4.1.1 用乳化剂稳定单体液滴 203

(1)没有胶束形成 203

(2)微液滴是聚合场所 204

(3)乳化剂的作用与选择 204

3.4.1.2 采用油溶性引发剂 205

3.4.2.1 形成微小液滴的方法 206

3.4.2 微悬浮聚合原理 206

3.4.1.3 糊树脂热稳定性好 206

3.4.1.4 糊性能好 206

3.4.2.2 在微液滴内的聚合反应 209

3.4.2.3 不存在乳液聚合 209

3.4.2.4 多种体系的组合工艺 209

3.4.3 微悬浮颗粒形成过程及影响 210

3.4.3.1 宏观成粒过程 210

3.4.3.2 乳胶粒径计算 210

3.4.4 微悬浮生产方法及工艺流程 211

3.4.4.1 微悬浮生产过程 211

3.4.4.2 微悬浮工艺流程 212

3.4.5.1 基本配方 213

3.4.5.2 乳化剂特性参数及作用 213

3.4.5 微悬浮基本配方、助剂及树脂品种 213

3.4.5.3 引发剂的特性参数及其作用 214

3.4.5.4 其他助剂特性参数及其作用 215

3.4.5.5 微悬浮树脂品种与用途 216

3.4.6 聚合设备及胶乳后处理 220

3.4.6.1 聚合设备 220

3.4.6.2 胶乳后处理 221

3.4.7 其他微悬浮聚合方法 221

3.4.7.1 混合微悬浮法 222

3.4.7.2 混合微悬浮法的特点 222

3.4.7.3 生产方法及工艺流程 222

3.4.7.4 基本配方及助剂和树脂品种 224

3.4.7.5 氯乙烯微悬浮法发展动态 224

3.5.1.1 一步法工艺 225

3.5 本体聚合 225

3.5.1 概述 225

3.5.1.2 两步法工艺 226

3.5.2 本体聚合机理 226

3.5.3 本体聚氯乙烯颗粒形态 227

3.5.4 本体聚合工艺 231

3.5.4.1 氯乙烯及其化学品 231

3.5.4.2 工艺流程 234

3.5.5 M-PVC树脂性能及应用 239

3.5.5.1 M-PVC树脂性能 239

3.5.5.2 质量标准 240

3.5.5.3 M-PVC树脂的应用 240

3.5.6.1 本体聚合与悬浮聚合工艺对比 241

3.5.6 本体聚合法经济效果 241

3.5.6.2 消耗定额及树脂成本估算 242

3.5.7 本体法聚氯乙烯的现状和展望 243

3.5.7.1 现状 243

3.5.7.2 发展和展望 244

3.6 其他聚合方法 246

3.6.1 溶液聚合 246

3.6.2 气相聚合 246

3.6.3 定向聚合 249

参考文献 250

第四章 聚氯乙烯树脂结构与性能 254

4.1 聚氯乙烯树脂结构特征 254

4.1.1 链结构 254

4.1.2 聚集态结构 256

4.2 聚氯乙烯树脂颗粒特征 257

4.2.1 悬浮树脂 258

4.2.1.1 紧密型与疏松型悬浮PVC树脂 258

4.2.1.2 球形聚氯乙烯树脂 264

4.2.2 糊树脂 268

4.2.2.1 乳液法聚氯乙烯糊树脂的颗粒形态 268

4.2.2.2 微悬浮法聚氯乙烯糊树脂的颗粒形态 270

4.2.2.3 聚氯乙烯糊树脂颗粒形态分类 270

4.2.3 本体树脂 270

4.3.2 力学性能 271

4.3.2.1 拉伸性能 271

4.3.1 物理性能 271

4.3 聚氯乙烯树脂的性能 271

4.3.2.2 冲击性能 275

4.3.2.3 弯曲性能 279

4.3.2.4 硬度 279

4.3.3 热性能 279

4.3.3.1 热转变温度 279

4.3.3.2 耐热性 281

4.3.4 加工流变性能 282

4.3.4.1 流体行为分类 282

4.3.4.2 剪切粘度的测量方法 283

4.3.4.3 影响剪切粘度和流动曲线的因素 286

4.3.4.4 熔体的弹性效应 291

4.3.5 稳定性能 291

4.3.5.1 化学结构、立体化学结构、分子量、支化与稳定性关系 291

4.3.5.2 热、光、机械应力降解 293

4.3.5.4 稳定剂的分类 297

4.3.5.5 稳定性试验 307

参考文献 310

第五章 聚氯乙烯改性及其应用 312

5.1 概述 312

5.1.1 聚氯乙烯改性目的 312

5.1.2 聚氯乙烯改性方法 313

5.1.2.1 化学改性 313

5.1.2.2 物理改性 313

5.2 聚氯乙烯化学改性 314

5.2.1 氯乙烯共聚合原理 314

5.2.1.1 无规共聚 315

5.2.1.2 接枝共聚 322

5.2.2 氯乙烯无规共聚 324

5.2.2.1 氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚 325

5.2.2.2 氯乙烯-烯烃共聚 331

5.2.2.3 氯乙烯-丙烯权酯共聚 335

5.2.2.4 氯乙烯-马来酸酯类共聚 336

5.2.2.5 氯乙烯-烷基乙烯基醚类共聚 337

5.2.2.6 氯乙烯-偏氯乙烯共聚 338

5.2.2.7 氯乙烯-丙烯腈共聚 342

5.2.2.8 氯乙烯-N-取代马来酰亚胺共聚 343

5.2.2.9 其他氯乙烯无规共聚 345

5.2.3 氯乙烯接枝共聚 346

5.2.3.1 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物与氯乙烯接枝共聚 347

5.2.3.2 氯化聚乙烯与氯乙烯接枝共聚 353

5.2.3.3 聚丙烯酸酯类与氯乙烯接枝共聚 356

5.2.3.4 乙丙橡胶与氯乙烯接枝共聚 358

5.2.3.5 热塑性聚氨酯与氯乙烯接枝共聚 359

5.2.3.6 聚丙烯与氯乙烯接枝共聚 363

5.2.3.7 其他聚合物与氯乙烯接枝共聚 364

5.2.4 聚氯乙烯接枝共聚 366

5.2.4.1 聚氯乙烯与乙酸乙烯酯接枝共聚 367

5.2.4.2 聚氯乙烯与丁二烯接枝共聚 368

5.2.4.3 聚氯乙烯与丙烯酸丁酯接枝共聚 370

5.2.4.4 聚氯乙烯与甲基丙烯酸甲酯接枝共聚 372

5.2.4.5 聚氯乙烯与甲基丙烯酸-2-羟乙酯接枝共聚 374

5.2.4.6 聚氯乙烯与苯乙烯接枝共聚 374

5.2.4.7 聚氯乙烯与(甲基)丙烯酸接枝共聚 376

5.2.5.1 概述 377

5.2.5.2 聚氯乙烯氯化技术 377

5.2.5 聚氯乙烯氯化改性 377

5.2.5.3 氯化聚氯乙烯的结构和性能 379

5.2.5.4 氯化聚氯乙烯的加工及应用 382

5.2.6 聚氯乙烯交联改性 383

5.2.6.1 概述 383

5.2.6.2 交联聚氯乙烯的制备 384

5.2.6.3 交联聚氯乙烯结构与性能 394

4.3.5.3 稳定技术和稳定机理 395

5.2.6.4 交联聚氯乙烯加工和应用 397

5.3 物理改性 397

5.3.1 聚氯乙烯共混改性原理 397

5.3.1.1 PVC共混物的相容性 397

5.3.1.2 聚氯乙烯共混物的结构形态 400

5.3.1.3 聚氯乙烯共混改性的目的及其原理 401

5.3.2 聚氯乙烯增韧改性 410

5.3.2.1 增韧剂的种类 410

5.3.3 聚氯乙烯填充改性 418

5.3.3.1 常用填料品种 418

5.3.3.2 绢英粉 421

5.3.3.3 透闪石 421

5.3.3.4 盐泥 422

5.3.3.5 氧化铝空心微珠和硅灰石 422

5.3.3.6 金属填料和压电填料 422

5.3.3.7 多组分填料 423

5.3.4.1 玻璃纤维的性质 424

5.3.4 聚氯乙烯玻璃纤维增强改性 424

5.3.4.2 影响玻璃纤维增强聚氯乙烯塑料性能的因素 425

5.3.5 其他物理改性方法 426

5.3.5.1 添加剂改性 426

5.3.5.2 明胶改性 428

5.3.5.3 木粉改性 429

参考文献 430

第六章 聚氯乙烯塑料的配制及加工基本原理 433

6.1 概述 433

6.1.1 聚氯乙烯加工应用发展简史 433

6.1.2 聚氯乙烯制品的应用领域、消费结构及发展趋势 434

6.1.3 聚氯乙烯加工成型技术及发展动态 436

6.2.1 聚氯乙烯树脂特性及聚氯乙烯塑料物料的组成 439

6.2.1.1 聚氯乙烯树脂的分子结构与聚集态特征 439

6.2 聚氯乙烯塑料的物料组成及添加剂的作用 439

6.2.1.2 聚氯乙烯树脂分子量及分布对加工和制品性能的影响 440

6.2.1.3 聚氯乙烯树脂的颗粒形态及其加工特性 441

6.2.1.4 聚氯乙烯塑料物料的组成 443

6.2.2 聚氯乙烯的稳定机理及稳定剂的特性 443

6.2.2.1 聚氯乙烯的热应力降解理论 444

6.2.2.2 热稳定剂的作用机理 446

6.2.2.3 稳定剂的性能和选用 448

6.2.3 聚氯乙烯的增塑原理及增塑剂的特性 452

6.2.3.1 增塑机理 452

6.2.3.2 增塑剂的分类与选用 455

6.2.3.3 增塑剂对制品性能的影响 459

6.2.4.1 填充剂 463

6.2.4 其他添加剂及其作用与特性 463

6.2.4.2 着色剂 466

6.2.4.3 润滑剂 467

6.2.4.4 发泡剂 470

6.2.4.5 阻燃剂 471

6.2.4.6 抗静电剂 472

6.2.4.7 防霉剂 472

6.2.4.8 聚合物型加工助剂 472

6.3 聚氯乙烯塑料物料的配方原理及配方设计方法 474

6.3.1 聚氯乙烯塑料物料的配方原理 474

6.3.1.1 聚氯乙烯塑料配方的依据 474

6.3.1.2 聚氯乙烯塑料制品的分类及特点 475

6.3.2 聚氯乙烯塑料物料的配方设计方法 476

6.3.2.1 硬质聚氯乙烯的配方设计 476

6.3.2.3 聚氯乙烯塑料糊的配方设计 479

6.3.2.2 软质聚氯乙烯塑料的配方设计 479

6.3.3 聚氯乙烯塑料配方的表示方法及实例 480

6.3.3.1 聚氯乙烯塑料物料配方表示方法 480

6.3.3.2 聚氯乙烯塑料物料配方实例 480

6.4 聚氯乙烯塑料物料的配混原理与配制过程 483

6.4.1 物料的混合与分散原理 484

6.4.1.1 混合的基本原理 484

6.4.1.2 混合效果的评定 484

6.4.2 主要混合设备 485

6.4.2.1 预混设备 485

6.4.2.2 混炼设备 486

6.4.3 聚氯乙烯物料的配混工艺与过程 491

6.4.3.1 原料准备 491

6.4.3.2 预混 493

6.4.3.3 混炼过程 496

6.4.3.4 造粒 497

6.5 聚氯乙烯及其配混物的流变性质及加工行为 498

6.5.1 聚氯乙烯及其配混物的流变性质 498

6.5.1.1 聚氯乙烯及其配混料的流变行为 499

6.5.1.2 聚氯乙烯及其配混物流变性质的测定 502

6.5.1.3 影响聚氯乙烯塑料物粒流变行为的因素 503

6.5.2 聚氯乙烯及其配混物在加工设备中的流动行为 516

6.5.2.1 聚氯乙烯物料在加工设备中的流动分析 516

6.5.2.2 聚氯乙烯塑料熔体加工过程的粘弹行为 523

6.6 聚氯乙烯塑料成型加工基础 529

6.6.1 聚氯乙烯的热性质与加工成型的关系 529

6.6.1.1 聚氯乙烯的主要热物理性质及温度的影响 529

6.6.1.2 聚氯乙烯的热稳定性与加工成型的关系 532

6.6.2 聚氯乙烯的熔融性质与行为 536

6.6.2.1 聚氯乙烯粒子的熔融过程 537

6.6.2.2 硬质聚氯乙烯的熔融特性和影响因素 538

6.6.2.3 增塑聚氯乙烯的熔融特性和影响因素 544

6.6.2.4 聚氯乙烯熔融程度的测定 550

6.6.3 加工过程聚氯乙烯配混物的形态变化及对性能的影响 553

6.6.3.1 加工过程聚氯乙烯微晶区域的变化及添加剂的分散情况 554

6.6.3.2 加工过程聚氯乙烯配混物的形态变化及形成机制 558

6.6.3.3 加工中聚氯乙烯的取向和取向结构 562

6.7 聚氯乙烯加工原理 566

6.7.1 聚氯乙烯挤出成型原理 570

6.7.1.1 聚氯乙烯的挤出成型过程及螺杆的基本结构 570

6.7.1.2 挤出成型原理 571

6.7.1.3 挤出过程分析及加工条件对性能的影响 577

参考文献 587

第七章 硬质聚氯乙烯制品加工成型与应用 594

7.1 硬质聚氯乙烯制品生产概述 594

7.1.1 硬质聚氯乙烯加工应用的发展概况 594

7.1.2 硬质聚氯乙烯制品种类及其成型方法 595

7.1.3 硬质聚氯乙烯塑料的基本组成及组分选择 596

7.1.3.1 树脂 596

7.1.3.2 稳定剂 598

7.1.3.3 润滑剂 600

7.1.3.4 高聚物型加工助剂 603

7.1.3.5 改性剂 605

7.1.3.6 填充剂 607

7.1.3.7 着色剂及其他添加剂 608

7.1.4 配方的设计原则 611

7.1.5 加工过程 611

7.1.5.1 加工流程 611

7.1.5.2 配混料类型及其物理特性 612

7.1.5.3 干混料的制备 613

7.2 硬聚氯乙烯的加工特性 617

7.2.1 剪切熔化特性 617

7.2.2 热稳定性 618

7.2.3 熔体粘度-温度特性 618

7.2.4 熔体粘度-剪切特性 619

7.2.5 熔体强度 620

7.3.1 引言 621

7.3 硬质聚氯乙烯的挤出加工和制品成型 621

7.3.2 挤出制品和加工成型方法分类 622

7.3.3 硬质聚氯乙烯挤出成型设备 624

7.3.3.1 单螺杆挤出机 625

7.3.3.2 双螺杆挤出机 633

7.3.3.3 挤出机加入料的脱气 638

7.3.4 硬质聚氯乙烯管材的挤出成型 639

7.3.4.1 概述 639

7.3.4.2 硬质聚氯乙烯实壁管 640

7.3.4.3 硬质聚氯乙烯波纹管 648

7.3.4.4 硬质聚氯乙烯芯层发泡管 653

7.3.4.5 硬质聚氯乙烯新型管材成型技术 662

7.3.5 硬质聚氧乙烯异型材的挤出成型 664

7.3.5.1 概述 664

7.3.5.2 硬质聚氯乙烯异型材的配方特点 665

7.3.5.3 异型材的设计原则 668

7.3.5.4 异型材口模成型特点及模具 673

7.3.5.5 异型材的冷却定型和牵引 680

7.3.5.6 挤出成型工艺 683

7.3.6 硬质聚氯乙烯板材和片材的挤出成型 686

7.3.6.1 板材和片材成型工艺 687

7.3.6.2 板(片)材成型设备及装置 689

7.3.6.3 波纹板的成型 692

7.3.6.4 不正常现象、产生原因及解决办法 692

7.4 硬质聚氯乙烯的挤出吹塑成型 693

7.4.1 吹塑硬质聚氯乙烯性能 693

7.4.2 吹塑用挤出机 694

7.4.3 吹塑机头 695

7.4.4 硬质聚氯乙烯的吹塑加工 697

7.4.4.1 硬质聚氯乙烯吹塑料的配方特点 697

7.4.4.2 中空容器的拉伸吹塑成型 698

7.5 硬质聚氯乙烯的压延制品成型 700

7.5.1 引言 700

7.5.2 压延生产设备 700

7.5.2.1 混炼机械 701

7.5.2.2 压延机械 703

7.5.2.3 辅助机械 704

7.5.3 硬质聚氯乙烯压延制品及加工 705

7.5.3.1 硬质聚氯乙烯压延透明片材 705

7.5.3.2 半硬质聚氯乙烯压延制品 706

7.5.3.3 硬质聚氯乙烯夹层塑料装饰板 706

7.5.3.4 塑料地板 707

7.6 硬质聚氯乙烯的注塑 708

7.6.1 硬质聚氯乙烯注塑制品和成型方法分类 708

7.6.1.1 硬质聚氯乙烯注塑制品分类 709

7.6.1.2 注塑方法的类型 709

7.6.2 硬质聚氯乙烯注塑料的类别及性质 709

7.6.2.1 硬质聚氯乙烯注塑料的类型 709

7.6.2.2 硬质聚氯乙烯注塑料的性质 711

7.6.3 注塑设备及辅助系统 713

7.6.3.1 往复螺杆式通用注塑机的基本结构 713

7.6.3.2 注塑机的型号与主要技术参数 721

7.6.3.3 注塑机专用装置和辅助系统 722

7.6.3.4 聚氯乙烯用注塑机的技术要求 723

7.6.4 普通制品的注塑 725

7.6.4.1 硬质聚氯乙烯注塑料的基本配方原则和加工性质 725

7.6.4.2 注塑工艺条件 731

7.6.4.3 硬质聚氯乙烯干混(粉)料的注塑问题 734

7.6.4.4 硬质聚氯乙烯注塑中的热分解问题及其处理方法 735

7.6.5 发泡制品的注塑 736

7.6.5.1 注射发泡成型方法原理及设备 737

7.6.5.2 注塑发泡料配方原则 741

7.6.5.3 注塑发泡成型工艺 742

7.6.6 复合结构制品的注塑 745

7.6.6.1 夹芯注塑 746

7.6.6.2 层合制品注塑 748

7.6.6.3 复合结构制品的材料选择 751

7.6.6.7 其他注塑技术 752

7.6.7.1 动力熔融注塑 752

7.6.7.2 气体辅助注塑 754

7.6.7.3 中空注塑成型 758

7.6.8 硬质聚氯乙烯注塑制品造型与模具设计要点 767

7.6.8.1 制品造型 767

7.6.8.2 模具设计 769

7.6.9 注塑工艺和产品质量控制 771

7.6.9.1 工艺条件圣产品质量的影响 771

7.6.9.2 质量控制及问题处理 775

7.6.10.1 影响产品总成本的主要因素 777

7.6.10 硬质聚氯乙烯注塑制品生产的经济性分析 777

7.6.10.2 生产管理 778

7.6.10.3 硬质聚氯乙烯注塑制品的经济性问题 781

7.7 其他硬质聚氯乙烯制品的成型加工 783

7.7.1 硬质聚氯乙烯板材的层压成型 783

7.7.1.1 片材制备 783

7.7.1.2 聚氯乙烯硬板层压成型工艺 786

7.7.2 硬质聚氯乙烯泡沫板材的压制成型 788

7.7.3 硬质聚氯乙烯填充制品层压成型 788

7.7.4 硬质聚氯乙烯泡沫制品的模压成型 790

7.7.5 聚氯乙烯粉料的模塑成型和涂层加工 791

参考文献 793

8.2.2 用于聚氯乙烯软制品的添加剂 801

8.2.1 用于软制品的聚氯乙烯树脂 801

8.2.2.1 增塑剂的品种 801

8.1 概述 801

第八章 软质聚氯乙烯制品加工与应用 801

8.2 原料选用及配方设计原理 801

8.2.2.2 增塑剂在聚氯乙烯中的性能 802

8.2.2.3 其他添加剂 803

8.2.3 软质聚氯乙烯制品配方设计原理 803

8.2.3.1 发泡配方设计 803

8.2.3.2 交联配方的设计 804

8.2.3.3. 根据产品性能要求设计配方 804

8.3.1.1 润滑理论与凝胶理论 805

8.3.1.3 塑化性能的研究方法 805

8.3.1.2 四步增塑理论 805

8.3.1 增塑理论与塑化性能研究方法 805

8.3 聚氯乙烯软制品的基本理论与研究配方 805

8.3.2 软制品共混的基本理论与研究方法 806

8.3.2.1 共混组分的相容性 806

8.3.2.2 第三组分在两相间的分配 806

8.3.2.3 高聚物共混组分的竞争增塑 806

8.3.2.4 共混体系的研究方法 806

8.3.3 增塑剂迁移与挥发的基本理论及研究方法 806

8.3.3.1 增塑剂迁移与挥发过程的基本理论 807

8.3.3.2 减少增塑剂迁移与挥发的方法 807

8.3.3.3 增塑剂迁移与挥发过程的研究方法 807

8.4 主要成型方法及配料过程简介 807

8.4.1 主要成型方法 807

8.5.1.1 压延设备的结构 808

8.5.1 压延机及辅机系统 808

8.5 压延成型及其制品应用示例 808

8.4.2 配料过程简介 808

8.5.1.2 压延设备的性能参数 809

8.5.2 软质聚氯乙烯的压延工艺 810

8.5.2.1 基本工艺路线 810

8.5.2.2 压延成型工艺条件 810

8.5.3 软质聚氯乙烯压延产品示例 810

8.5.3.1 压延法壁纸 811

8.5.3.2 复合地板革 811

8.5.3.3 压延法化学压花地板革 812

8.5.3.4 煤矿用风简革 813

8.6 挤出与注塑成型制品应用示例 813

8.6.1 设备简介 813

8.6.2.2 辐射交联聚氯乙烯热收缩套管 814

8.6.2.1 纤维增强聚氯乙烯软管 814

8.6.2 挤出成型软制品示例 814

8.6.3 注塑法应用示例(软质聚氯乙烯凉鞋) 815

参考文献 816

第九章 聚氯乙烯热塑性弹性体 817

9.1 概述 817

9.2 聚氯乙烯热塑性弹性体的结构与性能 818

9.2.1 聚氯乙烯热塑性弹性体基体树脂的合成 818

9.2.1.1 高聚合度聚氯乙烯 818

9.2.1.2 化学交联聚氯乙烯 819

9.2.1.3 含不饱和羧酸的聚氯乙烯 819

9.2.2 聚氯乙烯热塑性弹性体的结构 819

9.2.2.1 高聚合度聚氯乙烯类热塑性弹性体 819

9.2.3.1 聚氯乙烯热塑性弹性体的共性 820

9.2.3 聚氯乙烯热塑性弹性体的性能 820

9.2.2.4 共混类聚氯乙烯热塑性弹性体 820

9.2.2.2 化学交联类聚氯乙烯热塑性弹性体 820

9.2.2.3 离子交联类聚氯乙烯热塑性弹性体 820

9.2.3.2 影响聚氯乙烯热塑性弹性体性能的主要因素 821

9.3 聚氯乙烯热塑性弹性体的加工原理 822

9.3.1 聚氯乙烯热塑性弹性体的加工性能 823

9.3.2 影响聚氯乙烯热塑性弹性体的加工流变性能的因素 823

9.3.2.1 聚氯乙烯的分子结构 823

9.3.2.2 加工配方 824

9.3.2.3 加工条件对加工性能的影响 825

9.4 聚氯乙烯热塑性弹性体的成型加工技术 825

9.4.1 注塑 825

9.4.4 压延成型 826

9.5 聚氯乙烯热塑性弹性体的应用 826

9.4.3 吹塑成型 826

9.4.2 挤出成型 826

9.6 聚氯乙烯热塑性弹性体的发展动向 827

参考文献 827

第十章 聚氯乙烯糊制品加工与应用 829

10.1 概述 829

10.1.1 聚氯乙烯悬浮树脂和聚氯乙烯糊树脂不同加工方法的比较 829

10.1.2 聚氯乙烯增塑糊用各种加工方法生产的产品举例 829

10.2 聚氯乙类糊树脂 830

10.2.1 聚氯乙烯糊树脂的颗粒形态对加工性能的影响 832

10.2.2 聚氯乙烯糊树脂共聚成分对加工性能的影响 835

10.2.3 聚氯乙烯糊树脂所用表面活性剂对加工性能的影响 835

10.3.1 聚氯乙烯掺混树脂发展概况 836

10.3 聚氯乙烯掺混树脂 836

10.3.2 掺混树脂颗粒形态及对糊加工的影响 837

10.3.3 聚氯乙烯掺混树脂技术要求及规格 841

10.3.4 掺混树脂制备方法 841

10.3.5 国内外掺混树脂牌号及质量指标 843

10.3.6 使用掺混树脂进行糊加工的参考示例 847

10.4 增塑剂 849

10.4.1 增塑剂的分类 849

10.4.2 增塑剂的性能 850

10.4.2.1 增塑剂的基本性能 850

10.4.2.2 增塑剂的加工性能 850

10.4.3 增塑剂的选择 851

10.5.1 增塑糊的流变性能 852

10.5 增塑糊 852

10.5.2 增塑糊的塑化性能 859

10.5.2.1 增塑糊的凝胶-熔融过程 859

10.5.2.2 影响增塑糊凝胶化的因素 859

10.5.2.3 影响熔融塑化的因素 861

10.5.3 增塑糊的发泡性能 863

10.5.3.1 增塑糊的机械发泡 863

10.5.3.2 增塑糊的物理发泡 863

10.5.3.3 增塑糊的化学发泡 864

10.6 聚氯乙烯糊制品的加工方法及配方参考例 869

参考文献 872

第十一章 聚氯乙烯功能材料与应用 874

11.1 概述 874

11.2 聚氯乙烯功能化原理与加工方法 874

11.3 医用聚氯乙烯功能材料 875

11.3.1 医用内增塑聚氯乙烯 876

11.3.2 医用(PVC/羟乙基甲基丙烯酸酯)接枝共聚物 876

11.3.3 医用PVC/PU接枝共聚物 878

11.4 抗静电聚氯乙烯材料 878

11.5 导电聚氯乙烯材料 879

11.6 聚氯乙烯磁性材料 881

11.7 聚氯乙烯离子交换膜材料 882

11.8 聚氯乙烯功能材料技术发展动态 885

参考文献 886

12.1.3 聚氯乙烯其他材料加工的溶剂选择 887

12.1.2 聚氯乙烯其他材料所用树脂的品种 887

12.1.1 聚氯乙烯其他材料的范围 887

12.1 概述 887

第十二章 聚氯乙烯其他材料的加工与应用 887

12.1.4 其他加工助剂 888

12.1.5 粘附机理 889

12.2 聚氯乙烯涂料 889

12.2.1 聚氯乙烯溶剂型涂料 889

12.2.1.1 聚氯乙烯溶剂型涂料的品种、性能和用途 889

12.2.1.2 聚氯乙烯溶剂型涂料的加工 891

12.2.1.3 聚氯乙烯溶剂型涂料加工应用示例 891

12.2.2 聚氯乙烯水乳型涂料 892

12.2.2.1 聚氯乙烯水乳型涂料的特性和用途 892

12.2.3 聚氯乙烯粉末涂料 893

12.2.3.1 聚氯乙烯粉末涂料的特性和用途 893

12.2.2.2 聚氯乙烯水乳型涂料的加工 893

12.2.2.3 聚氯乙烯水乳型涂料加工应用示例 893

12.2.3.2 聚氯乙烯粉末涂料的加工 894

12.2.3.3 聚氯乙烯粉末涂料加工应用示例 894

12.3 聚氯乙烯油墨 895

12.3.1 聚氯乙烯油墨的特征和用途 895

12.3.2 聚氯乙烯油墨的加工 895

12.4 聚氯乙烯胶粘剂 896

12.4.1 聚氯乙烯胶粘剂的加工和用途 896

12.4.2 聚氯乙烯胶粘剂加工应用示例 896

12.6 聚氯乙烯纤维 897

12.6.1.1 聚乙烯均聚物的纺丝方法 897

12.6.1 氯乙烯均聚物纤维 897

12.5.2 聚氯乙烯密封剂加工应用示例 897

12.5.1 聚氯乙烯密封剂的加工与用途 897

12.5 聚氯乙烯密封剂 897

12.6.1.2 氯乙烯均聚物纤维的性能和用途 898

12.6.2 过氯乙烯纤维 898

12.6.2.1 过氯乙烯的纺丝方法 898

12.6.2.2 过氯乙烯纤维的性能和用途 898

12.6.3 偏氯乙烯/氯乙烯共聚物纤维 899

12.6.3.1 偏氯乙烯/氯乙烯共聚物的纺丝方法 899

12.6.3.2 偏聚乙烯/氯乙烯共聚物纤维的性能和用途 899

12.6.4 氯乙烯/丙烯腈共聚物纤维 899

12.6.4.1 氯乙烯/丙烯腈共聚物的纺丝方法 899

12.6.4.2 氯乙烯/丙烯腈共聚物纤维的性能和用途 900

12.6.5 氯乙烯/乙酸乙烯共聚物纤维 900

参考文献 900

13.4.3.1 粘数(GB3401-87) 902

第十三章 聚氯乙烯的测试与标准化 902

13.1 概述 902

13.2.3 酸碱性试验 903

13.2.4 显色试验 903

13.2 聚氯乙烯材料的一般鉴定 903

13.2.2 溶解性试验 903

13.2.1 燃烧试验 903

13.2.5 元素分析(氯的定性检定) 904

13.2.6 氯含量定量分析 904

13.2.7 共聚物组分分析 904

13.2.8 仪器鉴定法 904

13.3 聚氯乙烯分子特性的测定 904

13.3.1 综述 904

13.3.2.2 色谱法在高聚物中的应用 905

13.3.2.1 色谱分析法分类 905

13.3.2 色谱法 905

13.3.2.4 高效液相色谱(HPLC)、凝胶渗透色谱(GPC) 906

13.3.2.5 反相气相色谱 906

13.3.2.6 气相色谱与其他仪器的联用 906

13.3.2.3 裂解气相色谱 906

13.3.3 质谱法(MS) 907

13.3.4 红外光谱(IR)和拉曼光谱法 908

13.3.5 核磁共振波谱(NMR)和电子自旋共振波谱(ESR)法 909

13.3.5.1 抗磁共振波谱(NMR)法 909

13.3.5.2 电子自旋共振波谱(ESR)法 911

13.3.6 热分析法 911

13.3.6.1 热重分析(TG) 913

13.3.6.3 联用式热分析仪 914

13.3.6.2 差热分析(DTA)和示差扫描？热法(DSC) 914

13.3.6.4 热机械分析(TMA，DMA和膨胀系数仪) 915

13.3.7 电子显微镜法(SEM，TEM，EPA) 917

13.3.8 其他仪器(X射线衍射、散射及表面能谱等) 919

13.4 聚氯乙烯树脂性能的测定 919

13.4.1 综述 919

13.4.2 分子量 920

13.4.3 粘数，K值和？ 920

13.4.3.2 K值(GB5761-93) 920

13.4.5 增塑剂吸收量(GB/T3400 93) 921

13.4.4 表观密度(GB/T3402-94，附录A) 921

13.4.3.3 平均聚合度？(GB5761 93附录A) 921

13.4.6 挥发物(包括水)含量(GB2914 87) 922

13.4.7 筛余物(GB/T2916 1997) 922

13.4.8 “鱼眼”(GB/T4611-93) 922

13.4.9 电导率(GB2915-87，正修订) 922

13.4.10 杂质粒子数(GB9348-88) 922

13.4.11 残留氯乙烯含量(GB4615-87) 922

13.4.12 白度(GB15565-1995) 922

13.4.19 加工流变性及塑化时间 923

13.4.18 干流性 923

13.4.16 糊树脂筛余物(水筛法)(GB/T13455.1-92) 923

13.4.17 增塑糊刮板细度(GB/T 12004.5-92) 923

13.4.15 糊树脂杂质粒子数(GB12004.1-89) 923

13.4.14 增塑糊的糊粘度测定 923

13.4.13 标准增塑糊的制备方法(GB12004.2-89) 923

13.5 聚氯乙烯塑料性能的测试 924

13.5.1 综述 924

13.5.2 力学性能测试 925

13.5.2.1 拉伸性能 925

13.5.2.2 压缩性能 926

13.5.2.3 弯曲性能 926

13.5.2.5 冲击性能 927

13.5.2.4 剪切性能 927

13.5.2.6 耐撕裂性 928

13.5.2.7 硬度 928

13.5.2.8 摩擦与磨耗性能 928

13.5.2.9 其他力学性能(？变、疲劳等) 929

13.5.3 热性能 929

13.5.3.1 尺寸稳定性 929

13.5.3.2 线膨胀系数(GB1036-89) 929

13.5.3.3 热变形温度(热崎变温度)(GB1634-79) 929

13.5.3.4 维卡软化点(GB1633-79，8802-88) 929

13.5.3.5 马丁耐热温度(GB1035-70) 929

13.5.3.9 流动性 930

13.5.3.8 脆化温度(GB/T5470-85) 930

13.5.3.10 热分解温度 930

13.5.3.6 热导率(GB/T3399-89) 930

13.5.3.7 玻璃化转变温度TS(GB/T11998-89) 930

13.5.4 燃烧性能 931

13.5.4.1 炽热棒法(GB2407-89) 931

13.5.4.2 水平燃烧法(GB2408-89) 931

13.5.4.3 垂直燃烧法(GB4609-84) 931

13.5.4.4 氧指数法(GB/T2406-93) 931

13.5.5.2 电阻率(GB1410-89) 932

13.5.5.6 相比漏电起痕指数(CTI)和耐漏电起痕指数(PT1)(GB4207-84) 932

13.5.5.5 耐电弧性(GB1411-78) 932

13.5.5.3 介电强度(GB1408-89) 932

13.5.5.4 介电常数和介质损耗角正切(GB1409-88) 932

13.5.5.1 绝缘电阻率(GB12064-88) 932

13.5.5 电性能 932

13.5.4.6 闪点、自燃点和着火温度(GB9343-88，GB4610-84) 932

13.5.4.5 烟密度法(GB8323-87) 932

13.5.5.7 静电性(GB/T14447-93) 933

13.5.6 老化性能 933

13.5.6.1 自然大气老化试验(GB3681-89、GB/T14519-93，GB/T15596 1995) 933

13.5.6.2 热老化箱试验(GB7141-92) 933

13.5.6.3 长期受热后时间-温度极限测定(GB7142-86) 933

13.5.6.4 湿热老化试验(GB12000-89) 934

13.5.6.5 实验室光源暴露试验(GB/T14522-93) 934

13.5.6.6 真菌和细菌作用下老化行为的测定(ISO846-1978) 934

13.5.7 耐化学药品性能(GB11547-89) 934

13.5.8 光学性能 934

13.5.8.1 透光率和雾度(GB2410-89) 934

13.5.9.2 透湿性(GB1037-88) 935

13.5.9.1 透气性(薄膜、膜片)(GB1038-70) 935

13.5.9.4 制品表面糙度(JES K7140-84) 935

13.5.9.5 镜面光泽(GB8807-88) 935

13.5.9.3 吸水性(GB1034-86，GB8810-88，GB9645-88) 935

13.5.8.4 白度(GB2913-89) 935

13.5.8.3 折射率(ISO489-1983) 935

13.5.8.2 黄色指数(GB2409-89) 935

13.5.9 其他物理性能 935

13.5.10.5 重金属和溶出物试验 936

13.5.11.1 热原试验 936

13.5.10.7 助剂使用量规定 936

13.5.10.6 残留氯乙烯和二氯乙烷含量测定 936

13.5.11 生物性能试验(GB/T14233.2-1993) 936

13.5.10.3 高锰酸钾消耗量 936

13.5.10.2 蒸发残渣的测定 936

13.5.10.1 浸泡液的制备 936

13.5.10 卫生性试验(GB5009-60) 936

13.5.10.4 脱色试验 936

13.5.11.6 溶血试验 937

13.6.1 聚氯乙烯均聚与共聚物命名(GB/T3402-92) 937

13.6 聚氯乙烯树脂标准 937

13.5.11.7 细胞毒性试验 937

13.5.11.5 短期肌肉植入试验 937

13.5.11.4 皮肤致敏试验 937

13.5.11.3 皮内刺激试验 937

13.5.11.2 急性毒性试验 937

13.6.2 悬浮法PVC树脂标准 941

13.6.2.1 悬浮法通用型树脂国家标准(GB5761-93) 941

13.6.2.2 几种典型引进装置的企标 941

13.6.2.4 低聚合度悬浮PVC树脂(企业标准举例) 942

13.6.2.3 高聚合度PVC树脂(企业标准举例) 942

13.6.2.5 蓄电池隔板专用树脂(企业标准举例) 943

13.6.3 本体法聚氯乙烯树脂(企业标准举例) 943

13.6.4 糊用聚氯乙烯树脂 943

13.6.4.1 糊用聚氯乙烯树脂国家标准 943

13.6.4.2 乳液连续聚合法聚氯乙烯树脂(企标举例) 945

13.6.4.3 种子乳液法树脂(企标举例) 945

13.6.4.4 微悬浮法树脂(企标举例) 946

13.6.4.5 种子微悬浮法树脂(企标举例) 947

13.6.4.6 化学膨胀微悬浮聚合法树脂(企标举例) 948

13.6.4.7 混合法糊树脂(企标举例) 949

13.6.4.8 聚氯乙烯掺混树脂 951

13.7.2 食品容器、包装材料用助剂(GB9685-94) 952

13.7.1 食品容器、包装材料用聚氯乙烯树脂(GB4803-94) 952

13.7 卫生级聚氯乙烯树脂、助剂与制品标准 952

13.7.3 食品包装用聚氯乙烯成型品(GB14944-94，GB9681-88) 954

13.7.4 给水用硬聚氯乙烯管材与管件 955

13.7.5 医用软聚氯乙烯管材(GB10010-88) 955

13.7.6 聚氯乙烯热收缩薄膜、套管 955

13.8 硬质聚氯乙类塑料制品标准(典型产品示例) 956

13.8.1 聚氯乙烯门窗(含密封条) 956

13.8.2 硬质聚氯乙烯挤出板材(GB/T18520-92) 958

13.8.3 玻璃纤维增强聚氯乙烯板材 958

13.8.4 室内装饰用硬聚氯乙烯挤出型材(QB/T2133-95) 958

13.8.5 化工用硬聚氯乙烯管材与管件(GB4219，4220-84) 958

13.8.8 硬聚氯乙烯踢脚板(ZBY 28006-88) 959

13.8.9 低发泡聚氯乙烯挂镜线专业标准 959

13.8.6 薄壁硬聚氯乙烯管材 959

13.8.7 硬质聚氯乙烯泡沫塑料板材 959

13.9 软质聚氯乙烯塑料制品标准(典型产品示例) 960

13.9.1 软聚氯乙烯管(输送流体) 960

13.9.2 软聚氯乙烯管(电线绝缘用) 960

13.9.3 聚氯乙烯塑料波纹电线管 961

13.9.4 软聚氯乙烯吹塑薄膜 961

13.9.5 软聚氯乙烯压延薄膜 961

13.9.6 聚氯乙烯壁纸 962

13.9.7 聚氯乙烯尼龙布基人造革 962

13.9.10 聚氯乙烯塑料地板卷材 963

13.9.12 带基材的聚氯乙烯卷材地板 963

13.9.11 半硬质聚氯乙烯塑料块状地板 963

13.9.9 聚氯乙烯微孔塑料拖鞋 963

13.9.8 软聚氯乙烯装饰膜(片) 963

13.9.13 聚氯乙烯防水卷材 964

13.10 其他(特殊)制品 965

13.10.1 铅酸蓄电池用聚氯乙烯微孔隔板 965

13.10.2 聚氯乙烯离子交换膜 965

参考文献 965

第十四章 聚氯乙烯废弃物的处理 967

14.1 概述 967

14.2 废弃聚氯乙烯的来源和回收 967

14.3 废弃聚氯乙烯的鉴别与分选 968

14.3.1 鉴别方法 968

14.3.2 分选方法 970

14.4 废弃聚氯乙烯的直接再生利用 971

14.5 废弃聚氯乙烯的改性再生利用 973

14.6 废弃聚氯乙烯的化学再生利用 975

14.6.1 分解方法简述 975

14.6.1.1 油化法热分解 975

14.6.1.2 气化法热分解 975

14.6.1.3 炭化法热分解 975

14.6.1.4 化学分解法 975

14.6.1.5 热分解实例 976

14.6.2 热分解技术进展 977

14.6.2.1 热分解机理研究 977

14.6.2.2 油化技术 979

14.6.2.3 脱氯技术 980

14.6.2.4 炭化技术 982

14.7.1 焚化与热能利用 983

14.7 废弃聚氯乙烯的焚化 983

14.7.2 焚化与HCI污染 984

14.7.3 焚化与二噁英污染 985

14.7.3.1 二噁英性质 985

14.7.3.2 二噁英主要来源 985

14.7.3.3 二噁英去除方法 986

14.8 废弃聚氯乙烯其他再生利用 987

14.9 废弃聚氯乙烯掩理处理 988

参考文献 988

附录 990

附录1 1998年中国PVC树脂企业及其生产能力 990

附录2 世界主要PVC树脂生产企业(1995年) 992

附录3 世界氯乙烯生产消费情况 993

附录4 PVC树脂和塑料制品的相关国家标准、行业标准和国际标准目录 996

附录5 部分PVC-TPE产品的性能 1005