聚氯乙烯树脂及其片材中残留单体的检测研究

聚氯乙烯树脂中杂质产生原因及改进措施摘要：PVC树脂中的杂质粒子对下游加工和客户使用产生不利影响。

因此，全面分析杂质粒子的产生原因是解决问题的关键。

杂质粒子的产生原因有很多，例如生产过程中的设备故障、生产环境的污染、原材料的质量问题等等。

在生产过程中，必须严格控制每一个环节，从原材料的选择、加工、运输，到产品的包装、存储、运输等方面都要严格把控，以减少或避免杂质粒子的产生。

对于已经产生的杂质粒子，必须采取相应的处理措施，以保证产品品质和提升优等品率。

可以采用物理或化学方法进行处理，例如筛选、磁选、洗涤、高温热处理等。

还可以从管理、技术、设备等多方面入手，对生产过程进行改进，以减少或避免杂质粒子的产生。

关键词：聚氯乙烯树脂；杂质产生；原因；改进措施1系统杂质产生原因1.1聚合系统产生杂质青海盐湖镁业有限公司PVC&钾碱厂是一家专业生产SG5型PVC树脂的企业。

该厂采用143m3聚合釜进行生产，并在其中配置了釜顶冷凝器。

在生产过程中，浆料会通过釜顶冷凝器进行换热，但是会附着在列管内壁上，并形成“黄点”。

为了解决这个问题，生产过程中需要采用高压蒸汽进行涂壁操作，温度至少为150℃。

在生产过程中，釜顶冷凝器是非常重要的设备，它能够通过换热将浆料中的热量转移出去，从而使得浆料达到所需的温度。

但是，由于浆料中含有一些难以挥发的有机物，这些有机物会在列管内壁上形成固体物质，也就是所谓的“黄点”。

这些“黄点”会影响釜顶冷凝器的换热效果，导致生产效率下降。

为了解决这个问题，青海盐湖镁业有限公司PVC&钾碱厂采用高压蒸汽进行涂壁操作。

具体来说，就是在入料时，将高压蒸汽喷射到列管内壁上，以达到涂壁的目的。

这样一来，浆料就不会附着在列管内壁上，也就不会形成“黄点”了。

需要注意的是，为了确保涂壁的效果，涂壁时的温度至少需要达到150℃。

这个温度可以有效地将有机物挥发出去，从而达到涂壁的目的。

同时，为了保证生产过程的安全性，需要采用高压蒸汽进行涂壁操作。

室内装饰装修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物质限量GB18586-2001批准日期2001-12-10 实施日期2002-01-01国家质监局本标准中第3章为强制性条款，其余为推荐性条款。

自2002年1月1日起，生产企业生产的产品应执行该国家标准，过渡期6个月；自2002年7月1日起，市场上停止销售不符合该国家标准的产品。

聚氯乙烯卷材地板（又称聚氯乙烯地板革）常用于室内装饰。

为保护人体健康，限制有害物质含量，改善相应的室内环境制定了本标准。

本标准由中国轻工业联合会提出。

本标准主要起草人：李洁涛、曾新榕、戚其平、徐东群、苏永明。

1 范围本标准规定了聚氯乙烯卷材地板（又称聚氯乙烯地板革）中氯乙烯单体、可溶性铅、可溶性镉和其他挥发物的限量、试验方法、抽样和检验规则。

本标准适用于以聚氯乙烯树脂为主要原料并加入适当助剂，用涂敷、压延、复合工艺生产的发泡或不发泡的，有基材或无基材的聚氯乙烯卷材地板（以下简称为卷材地板），也适用于聚氯乙烯复合铺炕革、聚氯乙烯车用地板。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T 4615-1984 聚氯乙烯树脂中残留氯乙烯单体含量测定方法3 要求3.1 氯乙烯单体限量卷材地板聚氯乙烯层中氯乙烯单体含量应不大于5mg/kg。

3.2 可溶性重金属限量卷材地板中不得使用铅盐助剂；作为杂质，卷材地板中可溶性铅含量应不大于20mg/㎡。

卷材地板中可溶性镉含量应不大于20mg/㎡。

3.3 挥发物的限量卷材地板中挥发物的限量见表1。

表1 挥发物的限量单位为克每平方米4 抽样4.1 按有关产品标准规定执行，相关产品标准无抽样规定时按6.1执行。

指标之七：残留氯乙烯单体含量氯乙烯是有毒物质，PVC卫生树脂要求氯乙烯单体尽量脱除。

残留氯乙烯含量是衡量树脂卫生等级的重要指标。

对于医用塑料制品和食品包装材料，树脂中残留氯乙烯含量应≤5μg/g。

国标中规定残留氯乙烯单体含量的测定，按照GB/T4615进行。

1 测定步骤（1）标准气的配制在样品瓶[（25.0±0.5）mL使用温度90°C，耐压0.05Mpa，带硅橡胶盖和金属螺旋密封帽]中放几颗玻璃珠后，盖紧密封，在分析天平上称重（精确到0.1mg）。

用注射器从氯乙烯容器取出5mL气体（取气时注射器先用氯乙烯气体洗两次）注入瓶中，再称重（精确到0.1mg），摇匀后静置10min，立即使用，该气体浓度C1约为400µg/mL。

可按下式计算： C1=（W2-W1）/[(V1+V2)³106]式中 W1——放进玻璃珠的样品瓶质量，g；W2——放进玻璃珠的样品瓶注入了5mL氯乙烯气体后的质量，g；V1——样品瓶的体积，mL；V2——加入氯乙烯的体积，mL。

（2）标准样的配制在两个系列各三个样品瓶中，用微量注射器分别准确地注入3mLDMAC （N,N-二甲基乙酰胺），再分别准确地注入0.5µL、5µL、50µL标准气摇匀待用。

每个标准样中氯乙烯单体（VCM）的含量（µg）按下式计算：VCM=C1²V式中 C1——标准气体浓度，µg/mL；V——加入的标准气的体积，mL。

（3）试样溶液的制备在分析天平上称取两份已充分混合均匀的试样0.3~0.5g（准确到0.1mg），置于样品瓶中，再放入一根φ2mm³25mm镀锌的铁丝，立即盖紧。

将上述样品瓶放在电磁搅拌器上，在缓慢搅拌下，用注射器准确地注入3mL DMAC，使试样溶解。

把标准样和试样一起在恒温器（70±1）°C中放置30min以上，使氯乙烯在气液两相中达到平衡。

聚氯乙烯树脂杂质粒子产生原因及解决措施摘要：合成树脂行业在我国工业领域中占有重要位置，从事生产的企业以大型石化企业为主，其有能力也有责任科学管理固体废物，以实现固体废物无害化、减量化、资源化。

目前，对合成树脂行业环境影响研究多集中于废气、废水，鲜少有对固体废物的深入探讨。

聚乙烯是乙烯最重要的下游产品，是世界上产量最大的树脂品种。

在PVC树脂各项质量指标中，杂质粒子数对树脂质量影响严重。

介绍了聚氯乙烯树脂杂质粒子产生的原因及解决措施。

关键词：聚氯乙烯；树脂；杂质粒子；解决措施引言随着聚氯乙烯生产工艺的不断成熟，要想提高企业PVC树脂市场竞争力，产品质量是第一要素，而PVC树脂杂质粒子数是相当重要的一个指标，企业一直对PVC树脂杂质粒子数较为关注。

本企业产出的PVC树脂流动性较好，颗粒度较均匀，汽提装置配套溢流堰板塔装置，PVC树脂VCM残留较低。

干燥装置选用旋流干燥工艺，蒸发速度快，树脂水分较为稳定。

1聚氯乙烯树脂的特点PVC为无定形结构的白色粉末，相对密度在1.4左右，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差。

聚氯乙烯树脂的生产工序主要有聚合、汽提、干燥等，因此生产中的杂质主要有以下3方面。

（1）聚氯乙烯聚合过程中，聚合釜是主要的设备，在长时间运行情况下，在釜体内壁及冷凝器内粘附物料，随出料带入树脂成品中，产生杂质。

（2）从汽提塔出来的浆料温度很高，在混料槽中长时间放置，由于热降解而变色，从而产生杂质；一些树脂由于滞留在塔盘或塔的排料管中，在汽提塔的高温下发生热降解，这种停滞树脂在一定的时候混入物料流中，产生黑树脂。

（3）干燥器进料处及干燥器空气进口处产生树脂停滞，这种停滞的树脂会被热空气烧焦，一旦进入产品中会产生黑树脂。

2影响树脂杂质超标的因素2.1助剂储存、过滤器使用不当悬浮法聚氯乙烯生产使用的助剂有涂釜液、分散剂、引发剂、消光剂、阻聚剂、终止剂、消泡剂、中和剂等。

助剂排查过程中相继发现，库存消泡剂发生霉变，出现大量黑色霉变物质；消泡剂储罐罐壁残存黑色霉变物质；终止剂罐底积存变色变质助剂；中和剂罐底积有Ca(OH)块状物；涂釜真空泵过滤器腐蚀碳化；2分散剂过滤器腐蚀等。

第48卷第12期 2020年12月聚氯乙烯 Polyvinyl ChlorideVol .48, No . 12 Dec . , 2020【科研与生产】本体法P V C 树脂残留氯乙烯单体含量超标原因及调整措施王西能*(新疆中泰化学托克逊能化有限公司，新疆吐鲁番830〇24)[关键词]本体法P V C 树脂；残留氯乙烯含量；表观密度；颗粒形态；真空；汽提[摘要]分析残留氯乙烯含量超标树脂的质量，深人讨论本体聚合过程，找到了本体法P V C 树脂残留氯乙 烯含量超标的原因，并有针对性地进行了工艺优化和配方调整，使本体法P V C 树脂残留氯乙烯含量从2 000 pg/g 降至5 pg /g 以下，解决了制约本体法P V C 树脂质量提升的关键问题。

[中图分类号]TQ 325.3[文献标志码]B[文章编号]1009 -7937(2020) 12 -0001 -05Cause of excess vinyl chloride content in bulk PVC resin and adjustment measuresWANG X i9 neng(Xinjiang Zhongtai Chemical Toksun Energy Chemical C o . , L td.，Turpan 830024，China )Key words ： bulk PVC resin ； residual vinyl chloride content ； apparent density ； particle morpholo ­gy ;vacuum ； strippingAbstract ： Through the quality analysis of the bulk PVC resin with excess residual vinyl chloridecontent and in-depth discussion on the bulk polymerization process , the reasons for the excess residual vi ­nyl chloride content in the bulk PVC resin were found out . Process optimization and formula adjustment were made to target the reduction in the residual vinyl chloride content of bulk PVC resin from 2 000 jxg /g to blow 5 jxg /g , thus the key problem restricting the quality improvement of bulk PVC resin was solved .新疆中泰化学托克逊能化有限公司（以下简称 托克逊能化）20万t /a 本体法P V C 生产装置于 2019年11月建成投产。

PVC树脂中杂质含量的检测方法邓志强;梁益超【摘要】通过萃取法和溶解-沉淀法将PVC树脂中的杂质进行了分离富集,并采用电导率仪、紫外可见分光光度计、等离子体发射光谱仪、红外光谱仪等仪器对其相对含量进行了表征.结果显示萃取法更加方便快捷,但测得的结果比溶解-沉淀法所得数值低.【期刊名称】《聚氯乙烯》【年(卷),期】2019(047)006【总页数】4页(P27-29,37)【关键词】PVC;杂质;测定;萃取;溶解-沉淀【作者】邓志强;梁益超【作者单位】宜宾天原集团股份有限公司,四川宜宾644000;宜宾天原集团股份有限公司,四川宜宾644000【正文语种】中文【中图分类】TQ325.3;TQ014悬浮法PVC树脂在生产过程中，需要使用分散剂、引发剂、终止剂、防粘釜剂等助剂，如果它们在PVC树脂中残留量过高，将影响PVC树脂的各项性能。

韩大伟等[1]提到，我国使用的防粘釜剂大部分都是带颜色的，随聚合釜使用次数的增加，防粘釜剂可能脱落于浆料中，形成杂质，影响PVC产品的白度；邴涓林等[2]提到，少量引发剂残留在PVC树脂内，会使其初期着色性变差。

此外，PVC中的微量铁元素对脱氯化氢反应具有催化作用，会降低PVC树脂的热稳定性。

因此，在PVC 生产过程中，及时监测PVC产品中杂质(包括残留聚合助剂和金属元素)的含量，对于控制PVC产品质量具有重要意义。

然而，在PVC常规性能指标检测体系中，仅对残留氯乙烯、挥发分、杂质粒子等杂质的检测方法进行了规定，并未提及如何检测残留聚合助剂和金属离子。

因此，十分有必要开发一种快速检测PVC中杂质的方法。

笔者采用萃取法和溶解-沉淀法对PVC中的杂质进行分离富集，并使用电导率仪、紫外可见分光光度计、红外光谱仪等仪器对其含量进行测定。

1 试验部分1.1 主要原料与仪器1.1.1 主要原料PVC,SG5型，宜宾天原集团股份有限公司; 四氢呋喃(分析纯)，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，经蒸馏后再使用; 无水乙醇(分析纯)，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

顶空气相色谱法测定聚氯乙烯固体药用硬片中氯乙烯单体含量的测量不确定度评定黄星【摘要】依据CNAS-GL06,对顶空气相色谱法测定聚氯乙烯固体药用硬片中氯乙烯单体含量的测量不确定度进行系统分析,找出影响测量结果不确定度的主要因素.对各不确定度分量进行了评定和量化,计算了合成标准不确定度和扩展不确定度,聚氯乙烯固体药用硬片中氯乙烯单体含量的测定结果表示为(4.17±0.18)×10-7,k=2.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2010(019)002【总页数】3页(P16-18)【关键词】固体药用硬片;氯乙烯单体;不确定度;顶空进样;气相色谱法【作者】黄星【作者单位】云南省医疗器械检验所,昆明,650034【正文语种】中文测量不确定度是对测量结果可疑性的评价，即测量结果可能有多大的误差是对数据真实性的客观反映。

对测定结果进行测量不确定度评定是《检测和校准实验室能力认可准则》的要求。

氯乙烯单体(VCM)是聚氯乙烯(PVC)生产过程中的残留毒性物质，已被证实是致癌物质，因此各国均对PVC制品中的VCM含量进行了严格的限制。

聚氯乙烯固体药用硬片广泛用于药品的水泡眼和泡罩包装，氯乙烯单体是《聚氯乙烯固体药用硬片》[1]标准中规定的安全性检验指标，准确测定聚氯乙烯固体药用硬片中氯乙烯单体对评定该包材质量具有重要意义。

笔者依据CNAS-GL06[2]分析了聚氯乙烯固体药用硬片中氯乙烯单体测量不确定度的来源，并对其测量不确定度进行了评定。

1 实验部分1.1 主要仪器与试剂气相色谱仪：CP 3800GC型，配FID检测器、PTV进样口，美国Varian公司；顶空进样器：HT 200H型，意大利HTA公司；电子天平：AB-104型，瑞士Mettler Toledo仪器有限公司；N，N-二甲基乙酰胺(DMAC)：含量不小于99.8%,德国Fluka公司；氯乙烯标准物质：纯度99.99%，大连大特气体有限公司。