[00314783]水相法氯化聚氯乙烯产业化关键技术研究及应用

该项目属于新材料技术领域。氯化聚氯乙烯（CPVC）是聚氯乙烯（PVC）的重要氯化改性产品，具有坚固耐用、耐高温、抗腐蚀、阻燃和抗菌性等优点，广泛应用于化工、冶炼、电子和医药等领域。CPVC有溶剂法和水相法生产工艺，国内主要是采用高污染的溶剂法工艺，产品仅应用于涂料及粘结剂领域，清洁环保的水相法生产工艺只有美国、日本等少数西方公司掌握，并对中国进行技术封锁，导致中国高端CPVC完全依赖进口。上海氯碱作为中国氯碱行业的创始者和引领者，具有国内独有的10L-300L-7m<"3>-24m<"3>-30m<"3>-127m<"3>PVC聚合开发放大体系，其中7m<"3>聚合装置是国内同行业中规模最大，控制最先进的中试装置，齐全的研发设备、测试仪器和产学研共建的实验室平台使CPVC工艺开发有完整的硬件基础；国家级技术中心一支高素质多专业的研发队伍、数家高校教授的参与，使工艺技术开发有可靠的人才保障。2007年公司承担的“水相法VPVC产业化关键技术研究及应用”项目被列为国家科技部“十一五“国家科技支撑计划。该项目对专用PVC树脂合成技术、水相悬浮氯化技术、CPVC树脂后加工配方等进行了原创性研究。通过复合分散体系研发，引入特殊表面活性剂，改变聚合体系界面张力和VC成粒过程，提高颗粒内部孔隙，减少颗粒表面皮膜量，开发了高疏松型多孔氯化专用PVC树脂；通过自主创新设计了氯化专用搅拌器，改善了气液固三相传质及传热效果，分别在氯化前、中、后期调整氯化温度及配方，太高了氯化效率，*了水相法三段氯化技术；利用NMR、XPS、SEM等先进仪器对CPVC树脂的链结构、表面氯含量、颗粒表面与内部形态、分子量分布等性能表征，确定了影响CPVC树脂及制品性能的主要因素及控制手段，通过对热稳定体系、润滑体系、抗冲改性体系等方面的协同作用研究，开发了CPVC混料、制品技术。三大技术的开发对拓展中国PVC应用领域、工程塑料氯化领域都有深远的指导意义。2010年，公司通过技术优化集成，形成了万吨级水相法CPVC生产装置，并配套建设了氯化专用PVC树脂、CPVC混料和后加工装置。在开发过程中共制定4项企业标准，发表了11篇论文、获得授权专利5项。该项目开发的CPVC树脂及制品经国家权威机构检测，各项指标达到国外同类产品水平。产品也得到中国佑利、上海酬智等多家专业企业的肯定，产品已远销印度等东南亚国家。近三年，CPVC系列产品新增产值15亿元；新增利润2.4亿元；出口创汇2千万美元，取得了巨大的经济效益和社会效益。该项目的研发成功，适应了全球低碳经济发展的大趋势；标志着上海氯碱开始从基础化学品向高分子新材料领域进军取得了重大突破；延伸了中国氯碱行业的产业链，是氯碱行业通过技术创新，实现了产品转型升级的典范；打破了西方长期的市场垄断和技术壁垒，实现了高端CPVC材料中国制造“零”的突破。