ĐỒ ÁN NHỰA PVC

ĐỒ ÁN NHỰA PVC HAY

Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 1 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Table of Contents PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT 2 Chương I : Tầm quan trọng của chất dẻo và lý do chọn đề tài 2 1. Tầm quan trọng của hợp chất cao phân tử 2 2. Lý do chọn đề tài: 3 Chương II : Tổng quan về PVC 5 1. Sơ lược về lịch sử phát triển của Nhựa PVC: 5 2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ PVC. 6 3. Các phương pháp sản xuất PVC: Để sản xuất PVC có nhiều phương pháp như phương pháp trùng hợp khối, trùng hợp trong dung dịch, trùng hợp nhũ tương và trùng hợp huyền phù. 7 4. Cấu tạo và tính chất của PVC: 9 5. Ứng dụng của PVC: 12 6. Ngun liệu: 14 7. Chuẩn bị ngun liệu: 22 8. Thuyết minh dây chuyền cơng nghệ: 24 Phần II: Tính tốn 30 Tính tốn thiết bị chính 30 1. Đường kính thiết bị Error! Bookmark not defined. 2. Chiều cao phần tn thiết bị Error! Bookmark not defined. 3. Chiều dày thiết bị Error! Bookmark not defined. d. Vỏ bọc nồi phản ứng Error! Bookmark not defined. e. Chiều dày lớp bảo ơn Error! Bookmark not defined. g. Mặt bích, bu lơng và chọn đệm . Error! Bookmark not defined. h. Cơng suất của mơ tơ - cánh khuấy Error! Bookmark not defined. i. Chọn cánh khuấy Error! Bookmark not defined. k. Chọn tai treo Error! Bookmark not defined. KẾT LUẬN 30 Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 2 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT Chương I : Tầm quan trọng của chất dẻo và lý do chọn đề tài 1. Tầm quan trọng của hợp chất cao phân tử Các hợp chất cao phân tử là những thành phần cơ bản của nhiều loại vật liệu chế tạo mà ứng dụng gắn liền với các tính chất cơ học của chúng. Những vật liệu đó phải có độ bền, độ đàn hồi, độ rắn cao…và về mặt này chỉ có kim loại là có thể cạnh tranh được với các hợp chất cao phân tử. Các hợp chất cao phân tử được sử dụng rộng rãi trong đời sống cũng như trong kỹ thuật, từ sản phẩm thơng dụng đến các sản phẩm ứng dụng trong cơng nghệ cao: - Các hợp chất cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên như: Xenlulo và các dẫn xuất của nó, dầu thảo mộc, Gelatin, Lignhin…được sử dụng nhiều trong sản xuất giấy, dệt may, sơn, keo dán… - Các hợp chất cao phân tử tổng hợp thì được ứng dụng rộng rãi hơn như: ứng dụng trong kỹ thuật điện tử, trong chế tạo máy, ứng dụng trong sản xuất ơtơ, trong xây dựng, sử dụng trong hàng khơng vũ trụ, trong cơng nghiệp hố chất… Ngun nhân mà các hợp chất cao phân tử được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực là nhờ các tính chất ưu việt của nó mà khó có loại vật liệu nào có khả năng sánh được: - Hầu hết các hợp chất cao phân tử đều rất nhẹ, tỷ trọng của chúng hầu hết đều nằm trong khoảng từ 0,8 1,5. Độ bền riêng lớn (độ bền tính trên 1 đơn vị khối lượng). - Một số loại hợp chất cao phân tử có khả năng cách âm, cách nhiệt và cách điện tốt (các polyme xốp). - Có loại thì có độ ma sát lớn, ít bị mài mòn nên được dùng làm má phanh xe.Cũng có một số loại có độ ma sát bé nên được ứng dụng làm bạc đỡ các ổ trục. - Có loại bền với axit, bền với bazơ và các loại dung mơi nên được dùng làm các thiết bị chứa hố chất. Đặc biệt có loại bền với nước cường toan như Poly tetraflo etylen. - Một số polyme có độ trong suốt rất cao nên được ứng dụng làm kính ơtơ, máy bay (Poly metyl meta acrylat). - Có loại có độ đàn hồi cao nên được dùng làm các gối đỡ, các vòng đệm hay săm lốp xe (các loại cao su). Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 3 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Bên cạnh các tính chất đó, các hợp chất cao phân tử còn có một tính chất khơng kém phần quan trọng đó là: dễ gia cơng bằng nhiều phương pháp cho ra các sản phẩm đa dạng. Nhược điểm duy nhất của các hợp chất cao phân tử đó là khả năng chịu nhiệt kém điều này cũng hạn chế phần nào phạm vi ứng dụng của nó. Tuy nhiên, điều này cũng dần được khắc phục khi mà người ta đang nghiên cứu các chất phụ gia và chất độn làm tăng khả năng chịu nhiệt của hợp chất cao phân tử lên rất nhiều. Các hợp chất cao phân tử tồn tại được trong một thời gian dài và có các tính chất đa dạng là do đại phân tử của nó phức tạp và có độ linh động bé. Độ bền của các hợp chất cao phân tử có được khơng phải là do thế nhiệt động của chúng thấp (nghĩa là dự trữ năng lượng tự do thấp) mà là do độ linh động của các đại phân tử kém và tốc độ của các q trình khuếch tán nhỏ. Ở điều kiện nhiệt độ trái đất, chỉ có các vật thể cao phân tử mới đủ bền với các tác động hố học và hố lý. Tính vĩnh cửu của các vật thể trong tự nhiên nói chung sẽ khơng còn nữa nếu chúng được cấu tạo từ các hợp chất thấp phân tử. Chính từ những lý do trên mà các hợp chất cao phân tử được ứng dụng sâu rộng trong tất cả các lĩnh vực tạo nên một thời kỳ mới: "thời kỳ của chất dẻo". 2. Lý do chọn đề tài: Như chúng ta đã biết, sản lượng ngành Nhựa Việt Nam năm 1989 bằng với mức năm 1975 là 50.000 tấn (nghĩa là 15 năm khơng hề phát triển), mức bình qn chỉ số chất dẻo đầu người lúc này chỉ có 0,7kg/người. Bắt đầu từ năm 1990 sau khi nhà nước và chính phủ thực hiện chính sách mở cửa thi hành nền kinh tế thị trường thì ngành nhựa mới phục hồi và phát triển ở tốc độ cao: 35%/năm trong suốt 7 năm 1990 – 1997 và đến năm 1997 đạt đến 380.000 tấn, chỉ số chất dẻo đạt 5kg/người. Tuy tốc độ tăng trưởng cao, song trong giai đoạn này mức tăng trưởng tuyệt đối hàng năm chỉ đạt trên 40.000tấn/năm, bởi lẽ xuất phát điểm của ngành q thấp. Thời kỳ 1997 – 2002 mới thực sự là thời kỳ bùng nổ của ngành nhựa. Tốc độ tăng trưởng bình qn là 26% năm, mức tăng trưởng tuyệt đối là 150.000 tấn và năm 2002 sản lượng ngành nhựa Việt Nam là 1.260.000 tấn/năm, chỉ số bình qn là 15,6kg/người. Nhìn lại mức sản lượng năm 1989 (50.000 tấn/năm với mức bình qn đầu người 0,7kg/người) chúng ta mới thấy hết ý nghĩa của sự phát triển này. Mặc dù tốc độ sản xuất hàng nhựa ở Việt Nam trong những năm gần đây xếp trên một số nước trong khu vực như Philippin, Indonesia…nhưng so với các nước phát triển trên thế giới thì vẫn còn một khoảng cách khá xa. Bảng I.1: Sản lượng của ngành nhựa và chỉ số bình qn đầu người trong một số năm qua ở nước ta [15]. Năm Sản lượng (tấn) Chỉ số bình qn đầu người Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 4 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam (kg/người) 1975 1989 1990 1994 1995 2000 2002 50.000 50.000 66.000 190.000 280.000 950.000 1.260.000 1,05 0,77 1,00 2,62 3,78 12,20 15,6 Hơn nữa ngành Nhựa VN chỉ tự cung cấp được 10% ngun liệu, con số này q bấp bênh. Điều này tìm ẩn rủi ro lớn vì phải phụ thuộc ngun liệu ngoại nhập. Trong số các loại chất dẻo sử dụng hiện nay ở VN thì PVC là một trong những loại được ứng dụng rộng rãi nhất (bảng I.2). Ngun nhân khơng chỉ do PVC dễ gia cơng hơn mà lý do quan trọng hơn là các sản phẩm từ PVC dễ trang trí hoa văn trên bề mặt, dễ in, dễ dán, dễ nối khớp hơn PP, PE, …… Bảng I.2: Nhu cầu của một số loại nhựa và dự báo nhu cầu trong các năm tới. Loại ngun liệu Năm 2000 Năm 2005 Năm 2010 Số lượng (tấn) Tỷ lệ % Số lượng (tấn) Tỷ lệ % Số lượng (tấn) Tỷ lệ % PE PP PVC Nhựa kỹ thuật Các loại khác 300.000 300.000 150.000 96.000 104.000 32 32 16 10 10 600.000 650.000 370.000 240.000 240.000 29 31 18 11 11 1.100.000 1.300.000 750.000 550.000 500.000 26 31 18 13 12 Từ bảng I.2 ta rút ra nhận xét: Nhu cầu PVC ngày càng cao, dự tính đến năm 2005 là 370.000 tấn, năm 2010 là 720.000 tấn nhưng hiện nay chỉ mới có cơng ty TPC Vina với năng suất là 100.000 tấn/năm và nhà máy Phú Mỹ 100.000 tấn/năm. Nếu cả 2 nhà máy hoạt động hết cơng suất thì chỉ mới đáp ứng 50% nhu cầu PVC trong nước. Riêng cơng ty TPC Vina dự kiến sẽ mở rộng để tăng năng suất lên 200.000 tấn/năm vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu thị trường. Chính vì vậy mà tơi chọn đề tài thiết kế nhà máy sản xuất PVC bằng phương pháp trùng hợp huyền phù. Ngun nhân tơi chọn dây chuyền cơng nghệ sản xuất PVC băng phương pháp trùng hợp huyền phù này là bởi vì đây là mơ hình phổ biến nhất hiện nay cho một dây chuyền sản xuất PVC trên thế giới và có thể nâng Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 5 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam đơi năng suất sản xuất thuận lợi nhờ sử dụng chung một số khu vực như xử lý nước, đóng gói, phòng thí nghiệm Chương II : Tổng quan về PVC 1. Sơ lược về lịch sử phát triển của Nhựa PVC: Lịch sử phát triển của PVC bắt đầu từ năm 1835 khi mà monome Vinyl Clorua (VCM) đã được Justus Von Liebig tìm ra, đó là kết quả của phản ứng giữa dicloetylen với KOH/rượu. Từ khám phá của Liebig, năm 1838 Victo Regnauln đã tiến hành lại thí nghiệm đó và khẳng định sự tin cậy của phát minh này. Nhưng mãi đến những năm 1937 thì PVC mới chính thức sản xuất trong cơng nghiệp. Cơng nghiệp về chất dẻo nói chung và về PVC nói riêng phát triển mạnh ở nhiều nước như: Nga, Anh, Đức, Pháp, Mỹ, Nhật…(bảng II.1). Còn ở nước ta nhựa PVC được sản xuất đầu tiên ở nhà máy hóa chất Việt Trì, nhưng đến nay chỉ có cơng ty TPC Vina là đang sản xuất ổn định và nhà máy Phú Mỹ đã đi vào hoạt đơng nhưng chất lượng sản phẩm khơng ổn định. Bảng II.1: Sản lượng PVC của một số nước (nghìn tấn). Quốc gia 1980 1981 1982 Đài Loan Canada Nhật Mỹ Pháp Ý Đức 450 - 1430 - 730 670 950 450 222 1130 2600 710 580 920 500 195 1220 2400 790 590 860 Cơng nghiệp chất dẻo từ PVC đang và sẽ phát triển rất mạnh là vì PVC có nhiều ưu điểm tốt như: bền cơ học, ổn định hóa học và đặc biệt là dễ gia cơng ra nhiều sản phẩm thơng dụng: màng bao gói, áo đi mưa, dép, ống và dây, các chi tiết dùng trong cơng nghiệp hóa chất…và hơn nữa nguồn ngun liệu cũng dễ tìm. Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 6 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam 2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ PVC. 2.1. Trên thế giới. Theo dự bo của cc chuyn gia Marketing về lĩnh vực cơng nghiệp hố chất, thị trường dựa trn thế giới ngy cng tăng. Nhu cầu nhựa PVC của cc khu vực Chu - Thi Bình Dương đặc biệt l Trung Quốc, Ấn Độ sẽ l yếu tố chủ yếu lm tăng nhu cầu thị trường nhựa PVC. Mức tăng nhu cầu PVC của cc nước tư bản gấp khoảng 2 lần mức tăng tổng sản phẩm quốc dn của nước đó. Ở cc nước Đơng u, Chu Phi, Trung cận đơng, nhu cầu tiu thụ PVC cũng tăng do mức độ đầu tư vo cc nước ny tăng ln. Nhu cầu về nhựa PVC theo bình qun đầu người ở cc nước pht triển lại thấp hơn so với cc nước đang phát triển (chiếm 2/3 dn số thế giới). Từ năm 1991 – 1997 mức tăng bình qun về PVC hng năm của cc nước Chu - Thi Bình Dương l 6,2%, trong khi mức tăng bình qun trn thế giới l 5,3%. Nhu cầu tăng lớn nhất về PVC ở cc nước Chu - Thi Bình Dương l Nhật: chiếm 34%, Indonexia: 14,6%, Thi Lan: 14,1%, Malaixia: 13,9%, Trung Quốc: 12,3%. 2.2. Tại Việt Nam. Do nhu cầu PVC tính theo đầu người hiện nay ở Việt Nam so với nhiều nước cịn thấp, nn trong cc năm tới tốc độ tăng trưởng trung bình hng năm sẽ l 40%, sau đó giảm xuống khoảng 17%, vo cc năm tiếp theo. Hiện nay nước ta đ cĩ 2 Lin doanh sản xuất bột PVC một l: Cơng ty Lin doanh giữa Tổng cơng ty Nhựa Việt Nam với Tổng cơng ty Hố chất Việt Nam v Cơng ty Thi Plastic – Chemical Public Ltd với cơng suất 80.000tấn/năm. Năm 2001 nh my hoạt động với cơng suất 100% năm 2002 cơng suất Nh my tăng len 100.000 tấn/năm. Hai l: Cơng ty TNHH nhựa v hố chất Ph Mỹ tại khu cơng nghiệp Ci Mp l lin doanh giữa cơng ty xuất nhập khẩu tỉnh B Rỵa- Vũng Tu với tổng cơng ty dầu khí Petronas của Malaysia cĩ cơng suất l 100.000 tấn bột PVC/năm. Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 7 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Trong năm 2000 cả nước ta tiu thụ khoảng 150.000 tấn bột PVC, nhưng chỉ đáp ứng được khoảng 40% nhu cầu cịn phải nhập khẩu khoảng 60% từ cc nước trn thế giới. Ngồi việc sản xuất bột PVC hai Cơng ty Lin doanh trn cịn sản xuất PVC Compound với cơng suất 6000 tấn/năm, hai Cơng ty ny đ sử dụng hết cơng suất thiết kế, nhưng vẫn chưa đáp ứng hết nhu cầu cc chủng loại PVC Compound trong nước m chỉ sản xuất chủ yếu cc loại PVC lm phụ kiện cịn cc loại PVC dng cho cc chi tiết đặc chủng vẫn phải nhập khẩu. 3. Các phương pháp sản xuất PVC: Để sản xuất PVC có nhiều phương pháp như phương pháp trùng hợp khối, trùng hợp trong dung dịch, trùng hợp nhũ tương và trùng hợp huyền phù. 3.1. Phương pháp trùng hợp khối: Là q trình trùng hợp Monome ở pha lỏng khơng dùng dung mơi, Polyme thu được ở dạng một khối lớn. Phương pháp này ít được sử dụng để trùng hợp PVC vì sản phẩm thu được có trọng lượng phân tử khơng đồng đều, khó tháo sản phẩm và khó xử lý, khó thu nhiệt phản ứng ra ngồi do đó làm phát sinh nhiệt cục bộ gây phân hủy Polyme tạo ra khí HCl và Polyme có màu. Tuy nhiên, phương pháp này đem lại sản phẩm có độ sạch và tính điện mơi cao và có thể dùng để sản xuất sản phẩm trong suốt. Thành phần ngun liệu phản ứng trùng hợp khối PVC: - VCM:100 phần khối lượng. - Chất khởi đầu: 0,02  0,1% so với Monome. 3.2. Phương pháp trùng hợp trong dung dịch: được tiến hành theo hai phương pháp: + Phương pháp thứ nhất: gọi là phương pháp"vecni", trong đó mơi trường phản ứng là dung mơi hồ tan được cả monome và Polyme như dicloetan, axeton. Tách Polyme ra bằng cách dùng nước để kết tủa hoặc chưng cất để tách hết dung mơi. + Phương pháp thứ hai: là tiến hành trùng hợp trong dung mơi hồ tan monome nhưng khơng hồ tan Polyme. Trong trường hợp này Polyme dần dần tách ra ở dạng bột mịn. Phương pháp này dễ điều khiển nhiệt độ phản ứng nhưng do nồng độ của Monome bé nên Polyme thu được có trọng lượng phân tử thấp. Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 8 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Phương pháp này ít được dùng vì q trình trùng hợp lâu và tốn nhiều dung mơi, sản phẩm thu được có độ sạch khơng cao. Tuy nhiên sản phẩm của q trình này có thể đem đi sử dụng ngay cho các cơng đoạn khác như đem đi kéo sợi để tạo các sản phẩm vải lót máy móc. Q trình trùng hợp: dung mơi được cho vào trước, sau đó cho VCM lỏng rồi cho chất khởi đầu vào. Phương pháp này tiến hành ở nhiệt độ thấp (35  40 0 C). 3.3. Phương pháp trùng hợp nhũ tương: Thành phần hỗn hợp phản ứng gồm: - Monome. - Nước: làm mơi trường phân tán để tạo nhũ tương chứa khoảng 30  60% monome. - Chất nhũ hóa: để tăng cường sự tạo nhũ và làm ổn định nhũ tương của hệ thống, chất nhũ hóa là các loại xà phòng của axit béo với hàm lượng 0,1  0,2 %. - Chất ổn định nhũ tương. - Chất khơi mào. Ở đây chất khởi đầu tan trong nước vì thế phản ứng trùng hợp xảy ra ở khu vực tiếp xúc giữa VCM và nước. Polyme tạo thành ở trạng thái nhũ tương trong nước nên cần phải tách Polyme ra khỏi nhũ tương. Chất khởi đầu thường dùng là H 2 O 2 , persunfat kim loại kiềm. Chất nhũ hóa là các loại xà phòng axit béo, trietanol amin dùng với hàm lượng 0,1  0,5% trọng lượng nước. Lượng chất nhũ hố tăng thì độ phân tán hạt Polyme tăng làm thay đổi vận tốc phản ứng và trọng lượng phân tử của polyme. Đối với trùng hợp nhũ tương VCM khơng những dùng hợp chất Peroxit đơn giản mà còn dùng hệ oxy hố khử bảo đảm vận tốc trùng hợp lớn hơn (như hệ persunfat amoni với hydrosunfit hoặc với NaHSO 4 và hệ H 2 O 2 - ion Fe). Ngồi ra cần thêm muối đệm để giữ ngun độ pH (thường từ 4 đến 9). Muối đệm hay dùng là Axetat kim loại nặng, phốt phát, cacbonat kim loại kiềm. Có khi còn dùng thêm cả chất điều chỉnh để điều chỉnh tính chất và trọng lượng phân tử của Polyme. Ưu điểm của phương pháp này là có khả năng tiến hành trùng hợp liên tục. Nhờ khuấy đều và polyme tách ra liên tục nên sản phẩm rất đồng nhất, có trọng lượng phân tử cao, q trình tiến hành ở nhiệt độ tương đối thấp và độ đa phân tán thấp. Polyme thu được ở dạng latex nên phải tách polyme ra khỏi nhũ tương bằng phương pháp sấy hoặc keo tụ bằng Sunphat Amoni và dung dịch kiềm. 3.4. Phương pháp trùng hợp huyền phù: Để trùng hợp huyền phù ta cho VCM lỏng phân tán trong mơi trường nước, có chất khởi đầu tan trong monome như: Ter-butyl peroxyneodecanoat, Cumyl peroxyneodecanoat, Di-2-etylhexyl peroxidecarbonat… Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 9 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Bằng cách chọn chất kích hoạt hoặc hỗn hợp chất kích hoạt có thể điều chỉnh được vận tốc trùng hợp, và trong nhiều trường hợp có thể nâng cao được độ chịu nhiệt và ánh sáng. Để tăng độ bền của huyền phù thì ta sử dụng các chất ổn định huyền phù là các polyme tan trong nước như Polyvinyl alcol, keo Gelatin. Kích thước hạt polyme thu được trong trùng hợp huyền phù phụ thuộc vào khả năng khuấy trộn và chất ổn định đem dùng. Bằng phương pháp trùng hợp giọt ta thu được huyền phù polyme, hạt polyme thu được có kích thước lớn hơn rất nhiều so với trùng hợp nhũ tương, vì chất khơi mào tan trong giọt monome nên q trình trùng hợp xảy ra trong giọt monome (có thể xem trùng hợp huyền phù là trùng hợp khối trong giọt). Ưu điểm của phương pháp này là: nhiệt độ phản ứng thấp, Polyme thu được có kích thước hạt lớn và đồng đều hơn, độ tinh khiết cao hơn so với Polyme thu được từ phương pháp nhũ tương. Do hạt to nên dễ tách ra khỏi nước bằng ly tâm hoặc lọc. Từ các ưu nhược điểm của 4 phương pháp trùng hợp VCM để tạo thành nhựa PVC trên, ta nhận thấy phương pháp trùng hợp VCM trong huyền phù là ưu việt hơn cả, đặc biệt là thời gian tiến hành trùng hợp ngắn, hiệu suất trùng hợp tương đối cao (86  89%). Chính vì thế mà xu hướng phổ biến hiện nay trên thế giới là chọn mơ hình sản xuất PVC huyền phù. 4. Cấu tạo và tính chất của PVC: 4.1. Cấu tạo: PVC được trùng hợp theo cơ chế gốc tự do, là sự kết hợp các phân tử VCM theo kiểu "đầu nối đi" thành mạch phát triển.Trong mạch đại phân tử, các ngun tử Clo chiếm vị trí 1, 3. Người ta cũng dùng nhiều phương pháp như: hóa học, quang học, vật lý…để chứng minh điều này: - Cho tia phóng xạ xun vào PVC thì xảy ra q trình khử HCl và tạo thành các nối đơi cách một trong đại phân tử Polyme. - Khử Clo trong PVC bằng cách đun nóng dung dịch PVC trong dioxan với bột Zn thì thấy nhóm cyclopropan tạo ra: CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CH Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl CH 2 CH CH CH 2 CH CH CH 2 CH 2 CH 2 Zn CH 2 CH CH CH 2 CH CH CH 2 + ZnCl 2 CH 2 CH 2 Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 10 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Tuỳ theo điều kiện khử Clo mà trong Polyme còn lại 13  16% Clo ở dạng từng ngun tử Clo riêng biệt. Ở trạng thái khơng kéo căng, PVC hồn tồn vơ định hình.Chỉ khi nào kéo căng thật mạnh mới có khả năng định hướng một phần. Phân tử PVC cũng có cấu tạo nhánh nhưng rất ít, từ 50  100 mắt xích mới có một nhánh. 4.2. Tính chất: Khối lượng riêng:  = 1,38  1,4 g/cm 3 Nhiệt độ hóa thuỷ tinh: T g = 75  80 0 C Giới hạn bền kéo:  kéo = 400  600 kG/cm 2 Giới hạn bền uốn:  uốn = 900  1200 kG/cm 2 Giới hạn bền nén:  nén = 800  1600 kG/cm 2 Độ bền va đập:  va đập = 70  160 kG/cm 2 Độ giãn dài tương đối:  = 10  15% 4.2.1. Độ hồ tan của PVC: PVC có độ trùng hợp thấp n = 300  500 tương đối dễ tan trong axeton và kêton, este, hydrocacbon Clo hóa…Nhưng PVC có trọng lượng phân tử cao thì hòa tan hạn chế. Ở nhiệt độ thường, PVC hầu như khơng tan trong các chất hóa dẻo, nhưng ở nhiệt độ cao thì bị trương nhiều và có khả năng tan trong một số chất hóa dẻo. Độ hòa tan của PVC còn phụ thuộc vào các phương pháp sản xuất. PVC nhũ tương có độ hòa tan kém hơn PVC được sản xuất theo phương pháp huyền phù. 4.2.2 Tính ổn định nhiệt: Nhiệt độ chảy mềm của PVC cao hơn một ít so với nhiệt độ phân huỷ của nó.Ngay ở 140 0 C nó đã bắt đầu phân huỷ và đến 170 0 C thì q trình phân huỷ xảy CH 2 CH CH CH 2 CH CH 2 CH CH CH 2 Cl CH 2 [...]... các cơng ty gia cơng nhựa PVC bởi vì nó sử dụng hơn 75% lượng nhựa PVC tiêu thụ 5.1.2 Ứng dụng để làm màng: Q trình sản xuất màng từ PVC cứng bao gồm các cơng đọan: trộn các cấu tử, cán trộn hỗn hợp, cán tấm Để sản xuất màng ta dùng PVC nhũ tương hoặc huyền phù và chất ổn định (3  4% trọng lượng nhựa) Chất ổn định thường dùng là Stearat và Laurat Ca hay Ba hoặc sunphat Chì Q trình cán thường tiến hành... liên kết giữa chúng PVC có khả năng trộn hợp tốt với các polyeste mạch thẳng, các nhựa ankyt, cao su nitryl, nhựa epoxy, nhựa phenol focmandehyt… 5 Ứng dụng của PVC: 5.1 PVC cứng: PVC cứng khơng hóa dẻo là ngun liệu nhiệt dẻo, cứng được sử dụng để chế tạo màng, tấm, ống, vật phẩm ép… PVC cứng là loại vật liệu rắn có tỷ trọng thấp, độ bền tương đối cao Tính điện mơi tốt, bền hóa học So sánh một số tính... Platikat: Chế tạo theo phương pháp cán PVC với chất hóa dẻo và chất ổn định Platikat có nhiều tính chất q như: khả năng cách điện cao, chịu khí quyển, khơng thấm ẩm, chịu dầu và Benzen, khơng cháy, đàn hồi cao Có thể cán màng PVC hoặc cán màng PVC với vải, giấy…để làm phao tắm, đệm, bóng gối… Page 13 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu PVC hóa dẻo dùng để bọc dây... nhiệt độ chảy của PVC (150  1600C) Nhiệt độ cán càng cao thì càng dễ đồng đều và hố dẻo càng nhanh nhưng nhựa PVC sẽ dễ bị phân huỷ hơn Màng PVC cứng dùng để làm vật liệu cách nhiệt và chống gỉ 5.1.3 Ứng dụng để làm tấm: Có 2 phương pháp sản xuất: - Ép nóng Paket (nhiều lớp màng đã được cán chồng lên nhau) trên máy ép thuỷ lực nhiều tầng.Chiều dày tấm từ 2  20 mm - Phương pháp đùn nhựa đã được làm... khởi động cánh khuấy bắt đầu khi mức dung dịch phản ứng ngập hết cánh khuấy Nạp AG-1, AG-2: q trình nạp AG-1 và AG-2 cũng được tiến hành đồng thời với q trình nạp nước ngay sau khi nạp AD-5 Mục đích của AG-1 và AG-2 cho vào là để tạo hệ huyền phù ổn định cho q trình phản ứng, kết quả sẽ là tạo ra sản phẩm nhựa PVC có kích thước hạt đồng đều Page 24 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Đồ án môn học... màng mỏng sít Pat PVC chủ yếu dùng để sản xuất da nhân tạo, áo quần, giầy dép, găng tay…bằng các phương pháp cán, ép, hoặc phủ hay nhúng trên vải 5.2.3 PVC bọt và PVC xốp: PVC là ngun liệu chính để sản xuất các chất dẻo xốp và chất dẻo bọt, có cấu tạo bền, đàn hồi Theo cấu tạo của lổ có thể chia ra làm 2 nhóm: - Nhóm có lổ cách nhau (chất dẻo bọt) - Nhóm có lổ thơng nhau (chất dẻo xốp) PVC bọt có thể... Page 23 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu 8 Thuyết minh dây chuyền cơng nghệ: Q trình sản xuất nhựa PVC huyền phù gồm các giai đoạn sau: 8.1 Chuẩn bị ngun liệu: Để chuẩn bị cho q trình sản xuất, các ngun liệu đã được chuẩn bị kỹ ở bộ phận chuẩn bị ngun liệu 8.2 Giai đoạn tráng phủ RCS: Mục đích của việc tráng phủ RCS là chống sự bám dính vào thành thiết... AD - 5 được tiến hành đồng thời với q trình nạp nước.Mục đích của AD - 5 cho vào là để tăng cường khả năng ổn định nhiệt của mạch PVC. Tác dụng ổn định nhiệt của AD - 5 chủ yếu là ở trong q trình xử lý sản phẩm sau này, còn trong q trình phản ứng nhiệt độ chỉ có 57,5  580C thì khơng ảnh hưởng gì đáng kể đến mạch PVC Đồng thời với q trình nạp nước và AD - 5 ta tiến hành khởi động cánh khuấy để khuấy đều.. .Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu ra nhanh hơn Khi tăng nhiệt độ, HCl được tạo ra và xuất hiện màu Màu của nhựa PVC sẽ chuyển dần từ sáng đến vàng, da cam, đỏ, nâu, và đen Sự xuất hiện màu được giải thích là do sự hình thành các nối đơi cách: CH2 CH CH Cl CH CH2 CH CH2 Cl CH CH2 CH to CH2 Cl CH + HCl Cl Cl Và kèm theo đó là sự giảm dần khả năng hòa tan của PVC Điều này được... hợp huyền phù được khuấy trộn, hút chân khơng đồng thời với q trình sục hơi nước nóng vào nhằm mục đích lơi kéo lượng VCM còn lại trong bột PVC Khí VCM chủ yếu bị lơi cuốn bởi hơi nước, còn việc khuấy trộn chỉ hỗ trợ thêm cho VCM thốt ra dễ dàng hơn đồng thời hạn chế hiện tượng phát sinh nhiệt cục bộ gây ảnh hưởng chất lượng nhựa PVC và tạo hệ huyền phù đồng nhất (chống sa lắng) Hỗn hợp huyền phù sau . giữa chúng. PVC có khả năng trộn hợp tốt với các polyeste mạch thẳng, các nhựa ankyt, cao su nitryl, nhựa epoxy, nhựa phenol focmandehyt… 5. Ứng dụng của PVC: 5.1. PVC cứng: PVC cứng khơng. cơng nhựa PVC bởi vì nó sử dụng hơn 75% lượng nhựa PVC tiêu thụ. 5.1.2. Ứng dụng để làm màng: Q trình sản xuất màng từ PVC cứng bao gồm các cơng đọan: trộn các cấu tử, cán trộn hỗn hợp, cán. thể cán màng PVC hoặc cán màng PVC với vải, giấy…để làm phao tắm, đệm, bóng gối… Đồ án môn học GVHD: Th.S Tống Thò Minh Thu Page 14 SVTH: Nguyễn Xuân Minh Lương Đình Nam PVC hóa