聚氯乙烯大全 第2卷PDF电子书下载

第一章　聚氯乙烯工业今昔概况 1

Ⅰ．导言 1

Ⅱ．聚氯乙烯的工业意义 1

Ⅲ．聚氯乙烯的经济影响 5

Ⅳ．问题的另一方面 7

Ⅴ．关于生态学和毒物学方面 8

Ⅵ．小结 10

参考文献 10

第二章　氯乙烯生产 12

Ⅰ．导言 12

Ⅱ．平衡法生产氯乙烯 14

Ⅲ．乙炔与氯化氢反应法 17

Ⅳ．乙烯氯化法 19

Ⅴ．乙烯的氧氯化法 20

Ⅵ．1,2-二氯乙烷热裂解 23

Ⅶ．工业生产方法比较 26

Ⅷ．氯乙烯的贮存和管理 28

Ⅸ．小结 29

参考文献 29

Ⅰ．乙烯基单体聚合 32

A．自由基引发聚合 32

第三章　聚氯乙烯的聚合及制备 32

B．离子型引发聚合 42

Ⅱ．自由基聚合动力学 46

A．引发 46

B．链增长 49

C．链传递 50

D．链终止 51

E．总反应速率公式 53

F．动力学链长 57

G．支化 70

Ⅲ．工业上的聚合方法 72

A．本体聚合 72

B．悬浮聚合 74

C．乳液聚合 85

D．溶液聚合 92

Ⅳ．工程问题 93

A．传热 93

B．搅拌 95

C．干燥 97

D．筛分和粉碎 98

E．单体的贮运 99

F．安全 99

Ⅴ．经济问题 102

参考文献 108

Ⅱ．共聚理论 112

Ⅰ．导言 112

A．动力学 112

第四章　氯乙烯共聚物的聚合及制备 112

B．相对竞聚率 114

C．共聚物组成 115

Ⅲ．氯乙烯与醋酸乙烯酯共聚物 121

A．制备 122

B．氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的应用 126

C．物理性能 131

Ⅳ．氯乙烯与丙烯酸酯共聚 132

Ⅴ．氯乙烯与丙烯腈共聚 134

Ⅵ．氯乙烯与偏氯乙烯共聚 136

Ⅶ．氯乙烯与不饱和二元羧酸酯类共聚 137

Ⅷ．氯乙烯与烯烃共聚 139

A．与乙烯和丙烯共聚 139

B．与碳原子数大于3的单烯烃共聚 141

C．与共轭烯烃共聚 142

Ⅸ．氯乙烯与乙烯基醚共聚 142

Ⅹ．其它共聚物 143

Ⅺ．嵌段和接枝共聚 148

A．聚氯乙烯作为基础聚合物 149

B．氯乙烯作为接枝单体 150

Ⅻ．共聚物的检测 153

参考文献 156

Ⅰ．导言 177

Ⅱ．标准测试方法的来源 177

第五章　聚氯乙烯树脂测试与性能 177

Ⅲ．组分的测定 178

A．氯含量分析 178

B．红外线分析 179

Ⅳ．分子量测定 182

A．稀溶液粘度 182

B．分子量分布 185

Ⅴ．组成和分子量的影响 189

A．差热分析 189

B．熔体流变学 191

C．用扭矩流变仪进行树脂熔融试验 196

Ⅵ．树脂的物理性能 199

A．粒度及其分布 199

B．用显微镜观察树脂颗粒结构 202

C．压汞法测树脂孔隙度 202

D．增塑剂吸收性 205

E．用扭矩流变仪测试树脂粉末混合性 206

F．表观密度及干流性 207

G．导电性 208

Ⅶ．分散型树脂糊的流变学 209

Ⅷ．聚氯乙烯树脂ASTM标准规范 213

A．聚氯乙烯树脂 213

B．氯乙烯共聚物树脂 215

Ⅸ．统计法质量控制 217

A．增塑剂吸收性 220

B．聚氯乙烯树脂中氯乙烯的检测 220

Ⅹ．附录 220

参考文献 221

A．导言 223

Ⅰ．化学改性的聚氯乙烯 223

B．进行聚氯乙烯“后反应”的目的 223

第六章　聚氯乙烯的化学改性 223

C．聚氯乙烯的氯化反应 224

D．对聚氯乙烯进行弗-克氏反应 229

E．由聚氯乙烯制取离子交换树脂的反应 230

F．其它反应 232

G．聚氯乙烯的交联 233

H．聚氯乙烯化学的小结 235

A．导言 237

B．密度 237

Ⅱ．氯化聚氯乙烯的物性 237

C．热变形温度及软化温度 238

D．异构体结构 242

E．介电性能 246

F．机械性能 249

G．氯化聚氯乙烯工业现状 251

参考文献 252

第七章　结构分析 256

Ⅰ．聚合化学反应与链结构 256

Ⅱ．链结构的确定 259

A．氯原子的位置 259

B．端基的鉴别 259

C．支化 259

D．其它异常结构 260

E．聚合方法的影响 260

Ⅲ．聚合物链的立体规整性 260

Ⅳ．结晶性 261

Ⅴ．共聚物结构 263

A．组分分布 263

B．结晶性 264

Ⅵ．性能与结构 264

A．玻璃化温度和软化温度 264

B．强度性能 266

C．热稳定性 266

D．其它性能 267

Ⅶ．小结 267

参考文献 268

第八章　降解理论和稳定机理 269

Ⅰ．聚氯乙烯的结构与降解 269

Ⅱ．稳定方法 273

A．预防性稳定技术 275

B．终止降解性的稳定技术 277

Ⅲ．对起稳定作用之添加剂的要求 278

Ⅳ．稳定机理 279

A．中和氯化氢 280

B．取代不稳定的氯原子 281

C．与不饱和部位的反应 287

D．钝化杂质 289

E．紫外线辐射屏蔽 290

参考文献 292

第九章　稳定剂的作用和特性 295

Ⅰ．稳定剂的分类 295

A．铅盐 298

B．混合金属盐 304

C．有机锡稳定剂 314

D．各种特殊用途的稳定剂 327

E．光稳定剂 331

Ⅱ．聚氯乙烯稳定剂的积极作用 338

A．热稳定性 338

B．光稳定性 340

C．化学法发泡的聚氯乙烯泡沫材料 341

D．流变性 342

Ⅲ．稳定剂的不良影响 344

A．污染 344

B．不相容性 347

C．渗出 348

D．热焊接性和印刷性 349

E．表面堆积（表面附层） 349

F．产生混浊 351

G．遇水发白或雾化 352

H．尺寸稳定性 354

I．毒性（按照U.S.F.D.A） 354

J．毒性（其它管理机构） 358

K．机械性能 358

L．电性能 359

M．与水分和氧气的反应 360

N．对聚氯乙烯糊的流变性和表面张力的影响 362

O．挥发性 363

P．气味 364

Ⅳ．稳定剂的试验与评价 365

A．热稳定性 366

B．光稳定性和耐气候性 379

参考文献 390

第十章　溶剂化与增塑的理论 396

Ⅰ．导言 396

Ⅱ．增塑的历史 397

A．软聚氯乙烯的早期工艺 397

B．现代工艺和经济地位 399

Ⅲ．增塑作用的机理 401

A．一般理论（润滑性和凝胶） 401

B．加工助剂抑或增塑剂 402

C．四步增塑 404

D．相容性理论 409

E．主增塑剂与辅助增塑剂 434

F．相容性的温度依赖性 435

G．外增塑与内增塑 436

Ⅳ．聚氯乙烯的增塑 437

A．增塑方法 437

B．熔融的容易程度 445

Ⅴ．对物理性能的影响 450

A．效率 454

Ⅵ．软聚氯乙烯的持久性 458

A．热效应 458

B．用掺混达到预期的效率 458

B．光效应 463

C．辐射稳定性 466

D．可燃性 468

E．抗抽出 469

F．耐腐蚀 470

G．向其它物质的迁移 471

H．从其它物质迁入 472

I．与湿气的相容性 472

J．加压渗出 473

K．与耐久性有关的毒性 473

L．抗霉菌和细菌的侵蚀 475

M．昆虫、白蚁和啮齿动物的侵蚀 478

Ⅶ．可聚合型增塑剂 479

Ⅷ．借助于填料、颜料、盐类和空气的增塑 479

Ⅸ．反增塑剂和反增塑 482

Ⅹ．增塑剂的选用：以达到合适的功能 484

Ⅺ．检验方法 493

参考文献 501

第十一章　增塑剂 508

Ⅰ．导言 508

Ⅱ．原料 509

A．有机酸和酸酐 511

B．醇类 513

C．其它原料 517

Ⅲ．分类 518

A．邻苯二甲酸酯 520

B．环氧化合物 523

C．脂肪族二元酸酯 527

D．磷酸酯 528

E．聚酯 531

F．特殊增塑剂 536

G．增量剂 539

Ⅳ．用于聚氯乙烯塑料时的工作特性 542

A．价格 543

B．相容性 543

C．加工 548

D．机械性能 550

E．耐久性 557

F．光稳定性和热稳定性 564

Ⅴ．特殊性质 569

A．耐化学药品性 569

B．可燃性 572

C．介电性质 574

D．耐污染性 576

E．抗霉性 578

F．毒性 579

G．透气性和透水性 582

Ⅵ．表11-1～11-9中有关试验方法的说明 583

参考文献 584

第十二章　聚氯乙烯树脂的改性 593

Ⅰ．导言 593

Ⅱ．聚氯乙烯树脂的改性 594

A．加工助剂 594

B．热扭变改进剂 599

C．冲击改性剂 601

D．其它改性剂 625

Ⅲ．改性聚氯乙烯的应用 627

A．片材和薄膜 627

B．中空吹塑容器 628

C．挤出管材 628

Ⅳ．工业用改性剂的功能特征 629

A．硬质复合物（硬料） 629

D．建材制品 629

B．增塑复合物（软料） 634

参考文献 635

Ⅰ．导言 638

Ⅱ．润滑剂的功能 638

第十三章　润滑剂 638

Ⅲ．润滑作用的机理 640

A．外润滑 640

B．内润滑 643

Ⅳ．润滑剂的分类 644

Ⅴ．受润滑剂影响的性能 649

A．在加工过程中 649

B．成品 651

Ⅵ．润滑剂的选择 654

A．软聚氯乙烯 654

B．硬聚氯乙烯 659

Ⅶ．润滑剂的评价 670

A．概述 670

B．熔化 671

C．流变性 682

Ⅷ．小结 709

参考文献 711

第十四章　填料 713

Ⅰ．填料的类型 713

A．矿物性填料 714

B．非矿物性填料 721

A．沉淀的金属硅酸盐 722

B．沉淀的硅胶 722

Ⅱ．功能性填料 722

D．沉淀的碳酸钙 723

E．氧化锑 723

C．锻烧氧化硅 723

Ⅲ．聚氯乙烯配方中影响填料特性的因素 724

H．氧化锌 724

A．颜色和色调强度 724

G．氧化铁 724

F．炭黑 724

B．折射率的影响 725

C．填料颜色的检查 725

D．颗粒形状、大小和大小分布的影响 726

E．颗粒大小和形状的测量 727

F．表面积和油吸收 729

G．填料的模量 730

H．表面处理 731

I．磨蚀和硬度 731

Ⅳ．颗粒大小、大小分布和形状的理论考虑 732

A．泊桑比和脱湿 732

B．填充高聚物的应力-应变性能 733

C．填充体系总的体积模量和剪切模量 734

D．蠕变理论 735

E．理论考虑的提要 735

F．填料的危害性和处理概况 736

A．复合物的孔隙度 738

B．润滑剂和复合物的性能 738

Ⅴ．填充聚氯乙烯塑料的物理性能 738

C．力学性能 739

D．填料类型和数量对渗透性的作用 747

E．防火效果 748

Ⅵ．成本考虑 750

A．化学性能 755

B．物理性能 755

Ⅶ．分析方法和填料的质量控制 755

C．检验方法 756

参考文献 758

第十五章　着色剂 761

Ⅰ．染料 761

Ⅱ．颜料 762

Ⅲ．颜料的分散体 763

Ⅳ．颗粒大小、着色力和透明度 764

Ⅴ．用于聚氯乙烯塑料的颜料特性 764

B．光稳定性 765

C．硫化物黯斑 765

A．热稳定性 765

F．混合的难易程度、特征 766

E．掉色（干燥或潮湿） 766

G．电学特性 766

D．迁移、洇色和起霜 766

J．吸油性和流变性 767

I．耐酸、碱和肥皂能力 767

K．室外耐久性 767

H．沉析贴层 767

Ⅵ．颜料特性（通常的） 768

Ⅷ．颜料的分类 769

Ⅶ．颜料、颜色和着色力 769

A．二氧化钛 770

Ⅸ．无机颜料：氧化物（氢氧化物） 770

C．铅、锌和硅的氧化物 771

B．氧化锑 771

D．铁的氧化物及其氢氧化物 772

A．炭黑 773

Ⅹ．元素颜料 773

E．铬的氧化物及其氢氧化物 773

F．各种颜色的氧化物 773

C．金属颜料 777

B．骨黑 777

B．铬黄和铬橙颜料 779

A．铁蓝和铬绿 779

Ⅺ．金属盐类 779

F．群青蓝 780

E．汞-镉颜料 780

C．钼橙 780

D．镉颜料 780

A．碱性着色剂 781

Ⅻ．有机颜料 781

G．矿物紫 781

H．其它化学盐类 781

E．其它偶氮化合物 790

D．溶解性（可沉淀的）偶氮化合物 790

B．不溶性偶氮颜料 790

C．二重氮颜料 790

H．酞花青颜料 791

G．蒽醌和瓮染颜料 791

F．缩合酸性颜料 791

ⅩⅢ．珠光颜料和其它干扰性颜料 792

I．各种有机颜料 792

C．放射颜料 793

B．发光和磷光颜料 793

ⅩⅣ．荧光和其它光激活颜料 793

A．荧光颜料 793

B．聚氯乙烯塑料中颜料的毒性 796

A．热封性和电阻 796

D．光学增白剂 796

ⅩⅤ．特殊的颜料问题 796

ⅩⅥ．颜色和化学组成 798

C．室外耐久性 798

A．颜色和颜色的测定 799

B．条件配色 806

C．视觉颜色的协调 807

参考文献 808

A．概述 812

Ⅰ．发泡剂和发泡促进剂 812

第十六章　各种改性添加剂 812

B．聚氯乙烯机械发泡用的促进剂 813

C．物理发泡剂 814

D．化学发泡剂和发泡促进剂 817

A．概述 831

Ⅱ．阻燃剂 831

B．阻燃剂 832

C．副作用 834

E．检验方法 835

D．混合方法 835

F．烟雾抑制剂 837

A．概述 838

Ⅲ．防霉剂、杀菌剂及其它生物杀除剂 838

B．生物杀除剂 841

E．检验方法 844

D．混合方法 844

C．副作用 844

B．气味控制剂 847

A．概述 847

Ⅳ．除臭剂和气味的防止 847

C．副作用 849

Ⅴ．其它添加剂 850

E．检验方法 850

D．混合方法 850

参考文献 852

Ⅱ．配料的基本原理 861

Ⅰ．聚氯乙烯通用性塑料 861

第十七章　聚氯乙烯的配料 861

Ⅲ．聚氯乙烯塑料是外购或自制 862

Ⅳ．加工设备的局限性 863

A．原料选择 864

Ⅴ．软聚氯乙烯塑料的配方 864

B．预定性能的软聚氯乙烯配方的拟定 871

C．软聚氯乙烯配制工艺 893

Ⅵ．硬聚氯乙烯塑料的配方 899

A．原料准备 900

B．硬聚氯乙烯塑料的功能和评价 907

C．配制工艺 916

Ⅶ．小结 922

参考文献 923

A．全熔粒料 925

Ⅱ．现有复合物的形式 925

第十八章　固体聚氯乙烯复合料体系 925

Ⅰ．导言 925

Ⅲ．历史背景 926

C．半熔粒料 926

B．干混料（粉状掺混料） 926

A．全熔粒料 928

Ⅳ．复合物体系的详细说明 928

B．干混料 934

C．半熔粒料 939

B．散装 941

A．袋装 941

Ⅴ．一般贮藏和运转特性 941

C．干料流动行为 942

A．原料方面 943

Ⅵ．生产上需要考虑的特殊问题 943

B．特殊生产方面 946

C．安全方面 948

Ⅶ．粒化复合物的流变行为与其生产方法的关系 949

A．挤出 952

Ⅷ．应用领域 952

B．注射与模塑 955

C．特殊应用 956

A．硬质干混料与粒料在加工上的比较 957

Ⅸ．经济上的考虑 957

C．回头料和废料的利用 958

B．软质干混料与粒料在挤出上的比较 958

Ⅰ．液体系统的种类（流变学） 959

第十九章　聚氯乙烯糊料、溶液、胶乳的性质 959

C．刮涂和辊涂 967

B．旋转模塑 967

Ⅱ．单元操作 967

A．涂凝模塑 967

E．浸渍涂布 972

D．线材的涂布 972

F．喷涂 973

H．凹模和就地成型 975

G．帘流式涂布机 975

A．原料条件 976

Ⅲ．增塑糊 976

B．混合（见第二十章） 990

D．增塑糊的单元操作 994

C．空气的排除 994

E．热熔体的性能 997

F．泡沫增塑糊 1010

G．“硬质”增塑糊和共混树脂 1017

Ⅳ．稀释增塑糊 1022

A．原料条件：挥发性稀释剂 1023

B．混合 1027

C．空气的排除 1029

D．稀释增塑糊的单元操作 1029

E．对金属的粘合性 1034

Ⅴ．聚氯乙烯溶液 1035

A．原料条件 1035

B．混合 1049

C．溶液单元操作 1050

D．涂布操作 1050

Ⅵ．胶乳 1051

A．原料条件 1051

B．混合 1060

C．胶乳单元操作 1060

D．胶乳工业常用词汇 1060

A．增塑糊和稀释增塑糊 1065

B．溶液 1065

Ⅶ．处理、泵送和贮存 1065

C．聚氯乙烯胶乳 1066

Ⅷ．经济方面 1069

A．增塑糊和稀释增塑糊 1069

C．胶乳 1070

参考文献 1070

B．溶液 1070

第二十章　混合与配制的设备 1074

Ⅰ．导言 1074

Ⅱ．一般考虑：混合与分散 1075

Ⅲ．高剪切、高强力混合机的三种基本类型 1076

Ⅳ．间歇式与连续式混合机的比较 1077

Ⅴ．高剪切、高强力熔融混合机 1078

A．间歇式混合机 1079

B．连续式混合机 1085

Ⅵ．配制塑料用的挤出机 1093

A．单螺杆挤出机 1093

B．双螺杆挤出机 1098

Ⅶ．聚氯乙烯塑料的干掺混 1103

Ⅷ．高强力、非熔化的混合机 1104

B．经济上的利弊 1104

A．Prodex-Henschel高强力混合机 1104

A．经济效益 1104

B．Welex-Papenmeier高强力混合机 1107

C．Littleford-Lodige转子塑化机 1109

Ⅸ．通用低强力卧式混合机 1111

A．带式混合机 1111

B．桨式混合机 1113

C．犁式混合机 1113

D．双轴混合机 1115

E．辗辊式混合机 1115

Ⅹ．转鼓式混合机 1116

A．双锥形混合机 1116

B．双壳（“V”型）混合机 1117

ⅩⅪ．附录：某些主要配料厂的流程图和设备的概算 1118

C．Zig-Zag（锯齿形）连续混合机 1119

Ⅺ．切粒设备 1120

A．阶梯式切粒机 1120

B．Bolton切粒机 1121

C．切条-切粒机 1124

D．凹槽刀切粒机 1124

E．棘齿式切粒机 1124

F．细条切粒机 1124

H．热切粒料 1125

G．制粒机 1125

I．水下切粒机 1126

Ⅻ．输送器和喂料器 1126

A．机械输送器 1126

B．物料的散装运输设备 1127

C．气动输送系统 1128

D．贮料柜抖动器 1130

ⅩⅣ．液态聚氯乙烯体系 1133

B．粉状掺混物 1133

ⅩⅢ．冷却系统 1133

A．热熔体混合料 1133

ⅩⅤ．低剪切、低速度混合机 1135

ⅩⅥ．很低速度的低剪切混合机 1135

A．润滑釜 1136

B．带式混合机 1136

C．“Nauta”釜 1137

D．换罐式和行星式混合机 1138

ⅩⅦ．高速、高剪切混合机 1139

ⅩⅧ．联合混合机 1141

ⅪⅩ．分散磨 1143

A．卵石研磨机 1143

B．混砂机 1144

C．碾磨机 1146

ⅩⅩ．抽空装置 1146

第二十一章　聚氯乙烯预混合与配制的工艺控制 1156

Ⅰ．导言 1156

A．一般性讨论和定义 1156

B．数学方法 1159

Ⅱ．原料控制 1163

Ⅲ．操作过程控制 1168

A．一般性讨论 1168

B．工艺过程规范 1169

C．片料、粒料和圆粒料 1171

D．粉状混合物 1175

E．糊树脂体系 1178

F．溶液与胶乳 1181

A．一般性讨论 1183

Ⅳ．颜色的控制 1183

B．颜色标准 1184

C．加工的影响 1185

D．颜色的仪器控制 1186

Ⅴ．工艺过程控制系统 1186

A．原料控制检验 1187

Ⅵ．附录：一般控制检验 1187

B．过程中的材料检验 1189

参考文献 1191

第二十二章　加工熔体的流变学 1192

Ⅰ．导言 1192

A．流体行为的分类 1193

Ⅱ．熔体流变学 1193

B．流动模型 1195

C．测定流动性能的仪器 1197

D．毛细管流变仪的误差 1200

Ⅲ．流动性能的意义 1201

A．粘度 1202

B．弹性 1208

C．熔体破裂和挤边破裂 1209

Ⅳ．毛细管流变测定法和加工流变测定法 1212

A．流动性能的测定和流动曲线的说明 1213

B．剪切速率、剪切应力和熔体表观粘度之间相互影响的意义 1219

C．流变性能与加工条件的关系 1230

D．树脂分子量对聚氯乙烯粘弹性的影响 1246

E．塑料糊工艺学的流变情况 1250

Ⅴ．流变知识对设备效益的影响 1253

A．加工过程设计 1254

B．配方组分和产品质量的保证 1287

C．最佳化 1288

D．新产品的开发 1290

Ⅵ．有用的工艺参数 1291

A．聚氯乙烯塑料的质量控制 1291

B．工艺控制 1291

C．加工熔体的温度 1292

D．压力稳定性和利用压力数据计算挤出的熔体粘度 1292

Ⅶ．小结——提请注意的说明 1294

参考文献 1295

符号说明 1299

参考文献 1555