TWI782804B - 聚氯乙烯及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種聚氯乙烯及其製造方法。此製造方法包含預聚合反應及主聚合反應。預聚合反應所生成之預聚合粒子與主聚合反應所生成之主聚合粒子彼此黏結，以形成聚氯乙烯顆粒。於預聚合反應及/或主聚合反應所添加之具有特定的親水親油平衡值之表面改質劑有助於預聚合粒子與主聚合粒子之黏結，而降低聚氯乙烯顆粒表面粗糙度，從而降低聚氯乙烯顆粒之間摩擦所產生之細粉量，並在不改變聚氯乙烯顆粒的吸油量下，提高其假比重。

Description

聚氯乙烯及其製造方法

本發明係有關於一種聚氯乙烯及其製造方法，且特別是有關於一種具有低細粉量及高假比重之聚氯乙烯及其製造方法。

聚氯乙烯的製造方法可包含懸浮聚合法、乳化聚合法及本體聚合法(bulk polymerization)，其中本體聚合法所製造之聚氯乙烯顆粒的表面沒有皮膜，故於聚合反應攪拌及輸送過程中，聚氯乙烯顆粒間會彼此摩擦，甚至碎裂，而產生細粉，並且降低此些顆粒的假比重。

細粉量過高時，細粉易飄散於工作環境中，而汙染環境，且恐被吸入人體，而產生健康問題。此外，加工製程需加熱聚氯乙烯顆粒，以使其成熔融狀態。當聚氯乙烯顆粒摻雜有過多細粉時，由於細粉之尺寸較小，故容易焦化變黑，而於聚氯乙烯成品的外觀呈現黑點，進而影響美觀。

習知改善方法係將塗佈劑(例如：羥基醇)塗佈於聚氯乙烯顆粒表面，以改善聚氯乙烯顆粒間的摩擦。然而，塗佈劑會降低此些粒子的流動性，而減慢生產速度，故降低產量。

另一種改善方法係於本體聚合的主聚合反應達到30%至70%的反應率時，補充單體至反應溶液中，以增加聚氯乙烯顆粒之間的間距，進而減少顆粒因摩擦所產生的細粉量。然而，此方法用於工業生產時，於主聚合反應中，反應器產生高壓，而使單體無法加入反應器中。因此，此些方法均無法應用於大量生產的製程。

有鑑於此，亟需發展一種新的聚氯乙烯之製造方法，以改善上述聚氯乙烯之製造方法的缺點。

有鑑於上述之問題，本發明之一態樣是在提供一種聚氯乙烯之製造方法。此製造方法係利用具有特定的親水親油平衡值之表面改質劑促進聚氯乙烯顆粒表面之粒子黏結，以降低此些顆粒表面的粗糙度，故降低顆粒之間摩擦所產生之細粉量，並在不改變吸油量下，提高聚氯乙烯顆粒的假比重。

本發明之另一態樣是在提供一種聚氯乙烯。此聚氯乙烯係利用前述之製造方法所製造，故具有低細粉量及高假比重。

根據本發明之一態樣，提出一種聚氯乙烯之製造方法。於製造方法中，對第一氯乙烯單體及第一起始劑進行預聚合反應，以獲得預聚物，其中預聚物之反應率為8%至12%。於進行預聚合反應後，加入第二氯乙烯單體及第二起始劑於預聚物，進行主聚合反應，以獲得聚氯乙烯。添加表面改質劑於預聚合反應及/或主聚合反應，表面改質劑之親水親油平衡值為大於15.5。基於第一氯乙烯單體及第二氯乙烯單體之重量總和為100重量百分比，表面改質劑之重量為0.00003重量百分比至0.003重量百分比。

依據本發明之一實施例，第一氯乙烯單體及第二氯乙烯單體之重量比值為2至3。

依據本發明之另一實施例，基於第一氯乙烯單體及第二氯乙烯單體之重量總和為100重量百分比，第一起始劑及第二起始劑之重量總和為0.05重量百分比至0.50重量百分比。

依據本發明之再一實施例，表面改質劑為非離子型化合物。

依據本發明之又一實施例，表面改質劑具有如下式(I)所示之結構：

(I) 於式(I)中，R代表碳數為9至17的飽和或不飽和之直鏈烴基，W、X、Y與Z均代表正整數，且四者之總和為18至22。

依據本發明之又一實施例，R代表碳數為11或15的飽和直鏈烴基。

依據本發明之又一實施例，預聚合反應及主聚合反應均不使用水。

依據本發明之又一實施例，聚氯乙烯之反應率為70%至90%。

根據本發明之一態樣，提出一種聚氯乙烯。此聚氯乙烯係利用前述之製造方法所製得，其中聚氯乙烯之細粉量不大於2.2%。

依據本發明之又一實施例，聚氯乙烯之假比重不小於0.6g/cm ³。

應用本發明之聚氯乙烯及其製造方法，其中預聚合反應所生成之預聚合粒子與主聚合反應所生成之主聚合粒子彼此黏結而形成聚氯乙烯顆粒。於預聚合反應及/或主聚合反應所添加之表面改質劑具有特定的親水親油平衡值，而可助於預聚合粒子與主聚合粒子之黏結，以降低聚氯乙烯顆粒表面粗糙度，故降低顆粒之細粉量，並在不改變聚氯乙烯顆粒的吸油量下，提高其假比重。

以下仔細討論本發明實施例之製造和使用。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的發明概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論之特定實施例僅供說明，並非用以限定本發明之範圍。

本發明之聚氯乙烯之製造方法包含預聚合反應及主聚合反應。於預聚合反應中，聚合形成之聚氯乙烯從氯乙烯中析出。初始析出之聚氯乙烯形成核子(nuclear)，後續析出之聚氯乙烯繼續於核子上堆積，而形成預聚合粒子(即具有8%至12%的反應率之預聚物的粒子)。預聚合粒子彼此以不規則的方式黏結，故形成鬆散且具有孔隙的結構(以下簡稱孔隙結構)，未反應之氯乙烯單體會殘留於此孔隙結構內，而被包覆於其中。此外，由於表面改質劑具有大於15.5之親水親油平衡值(hydrophile-lipophile balance number，HLB)，所以高親水性之表面改質劑不溶於氯乙烯單體，加以孔隙結構內之氯乙烯的排斥，所以表面改質劑容易存在於孔隙結構之外表面。

於主聚合反應中，新添加之氯乙烯單體及起始劑會進入孔隙結構內部或於外部進行聚合反應。由於表面改質劑存在於孔隙結構之外表面，所以表面改質劑幫助新生成之聚氯乙烯的粒子(以下稱為主聚合粒子)繼續於孔隙結構之外表面上堆積(或稱主聚合粒子黏結於孔隙結構之外表面上)。據此，孔隙結構的外表面堆積較密的主聚合粒子，進而提高孔隙結構的表面光滑度(即降低粗糙度)。

於主聚合反應中，主聚合粒子不易堆積於孔隙結構內部之表面上，所以孔隙結構內部仍具有許多孔隙未被主聚合粒子填滿。經主聚合反應所產生之主聚合粒子堆積後，此孔隙結構即成為聚氯乙烯顆粒。換句話說，當許多主聚合粒子緊密堆積於孔隙結構的外表面時，可提高聚氯乙烯顆粒的表面光滑度，且孔隙結構內部存有許多孔隙，故由孔隙結構所形成之聚氯乙烯顆粒的內部亦存有許多孔隙。

申言之，表面改質劑可降低聚氯乙烯顆粒的表面粗糙度，從而降低顆粒之間摩擦所產生之細粉量。此外，由於聚氯乙烯顆粒的內部存有許多孔隙且聚氯乙烯顆粒的表面由堆積緊密的主聚合粒子所形成，故表面改質劑可在不改變聚氯乙烯顆粒顆粒的吸油量下，提高其假比重(apparent specific gravity)。

本發明此處所稱之「細粉量」係指以325目的網篩篩出粒徑小於45μm的細粉，並以細粉與聚氯乙烯顆粒的重量比值所評價之聚氯乙烯顆粒的細粉量。當細粉量不大於2.2%時，此聚氯乙烯顆粒具有低細粉量。

本發明此處所稱之「吸油量」係將已知量的可塑劑與已知量的聚氯乙烯顆粒進行混合，以使可塑劑被吸附於聚氯乙烯顆粒之內部孔隙中，然後以24500至29500ms ^-2的水平加速度離心60分鐘，除去未被吸附之可塑劑，並以被吸附的可塑劑之重量除以聚氯乙烯顆粒的重量所評價之聚氯乙烯顆粒的吸油量。當聚氯乙烯顆粒的內部有愈多孔隙時，其吸油量愈高。

本發明此處所稱之「假比重」係根據JIS K-6721標準方法來評價聚氯乙烯顆粒之假比重。當形成聚氯乙烯顆粒表面之主聚合粒子堆積於孔隙結構的外部表面愈密時，聚氯乙烯顆粒的假比重愈高。

請參閱圖1，聚氯乙烯之製造方法100係先對氯乙烯單體及起始劑進行預聚合反應，以獲得預聚物，如操作110所示。表面改質劑可添加於此處所述之預聚合反應及/或後述之主聚合反應中。詳述之，表面改質劑之添加方式可為一次性或者分批式添加，惟以控制表面改質劑之總用量於0.00003重量百分比至0.003重量百分比(基於預聚合反應及主聚合反應中所使用之氯乙烯單體的重量總和為100重量百分比)之範圍內為目的。

本發明之起始劑沒有特別限制，惟以能使氯乙烯單體進行聚合反應者皆適用。在一些實施例中，起始劑可包含但不限於過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化二碳酸二環己酯(dicyclohexyl peroxydicarbonate，DCPD)、過氧化苯甲醯及第三丁基過氧化氫。在一些具體例中，此些起始劑可單一種或混合多種使用。

表面改質劑係於孔隙結構的表面進行物理性(非化學性)改質。當表面改質劑吸附於孔隙結構表面時，表面改質劑降低主聚合粒子表面與孔隙結構表面間電性相斥作用(此相斥作用係由氯原子之間的負電荷所產生)，以使主聚合產生的主聚合粒子可於孔隙結構之表面堆積得較緻密，從而降低所製得之聚氯乙烯顆粒的表面粗糙度，故可降低顆粒間摩擦產生的細粉量，且可提高此些顆粒的假比重。

表面改質劑之親水親油平衡值為大於15.5，以確保表面改質劑不溶於氯乙烯單體。當表面改質劑不溶於氯乙烯時，可確保表面改質劑位於孔隙結構之表面，而使得較多的主聚合粒子堆積於孔隙結構之表面，故大幅降低聚氯乙烯顆粒表面之粗糙度，進而降低顆粒摩擦所產生之細粉量。

當親水親油平衡值不大於15.5時，於預聚合粒子黏結過程中表面改質劑可溶於氯乙烯單體，則隨著氯乙烯單體被包覆於孔隙結構之內部，故於主聚合反應時，表面改質劑造成主聚合粒子容易堆積於孔隙結構之內部，而降低所製得聚氯乙烯顆粒內部之孔隙度，進而降低聚氯乙烯顆粒的吸油量。此外，由於表面改質劑於孔隙結構表面之量減少，所以增加聚氯乙烯顆粒之表面粗糙度，進而增加細粉量。較佳地，表面改質劑之親水親油平衡值可為不小於16.5。

在一些實施例中，表面改質劑為非離子型化合物。當表面改質劑為非離子型化合物時，表面改質劑不會改變孔隙結構的表面電性，以利於主聚合粒子堆積於孔隙結構的外部表面，故降低聚氯乙烯顆粒之細粉量，並提高其假比重。

在一些實施例中，表面改質劑具有如下式(I)所示之結構：

(I)。

於上式(I)中，R代表碳數為9至17的飽和或不飽和之直鏈烴基，W、X、Y與Z均代表正整數，且四者之總和為18至22。當表面改質劑具有如上式(I)所示之結構時，表面改質劑可物理性吸附於孔隙結構之表面，進而降低聚氯乙烯顆粒表面之粗糙度，故降低顆粒摩擦所產生之細粉量，且可提高聚氯乙烯顆粒的假比重。

在一些具體例中，上式(I)之R代表碳數為11或15的飽和直鏈烴基。表面改質劑可促進形成聚氯乙烯顆粒表面之粒子之間(包含主聚合粒子之間，以及主聚合粒子與預聚合粒子(即形成孔隙結構之外表面的預聚合粒子)之間)的黏結，而使此些粒子堆積更密實，故降低顆粒之間摩擦所產生之細粉量，且提高聚氯乙烯顆粒的假比重。

表面改質劑之具體例可包含但不限於聚氧乙烯山梨醇酐單月桂酸酯(polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate，Tween 20)、聚氧乙烯山梨醇酐單棕櫚酸酯(polyoxyethylene (20) sorbitan monopalmitate，Tween 40)及聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯(polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate，Tween 80)。

於預聚合反應中，所生成之預聚合粒子係黏結形成前述之孔隙結構。預聚物之反應率為8至12%。當預聚物之反應率低於8%時，聚氯乙烯的成長不完全(相當於預聚合粒子過少)，易造成聚氯乙烯顆粒的結構崩解。當預聚物之反應率高於12%時，聚氯乙烯過度成長(相當於預聚合粒子過多)，造成聚氯乙烯顆粒的內部孔隙太小，而不利於單體脫除與加工。較佳地，預聚物之反應率可為10%。

本發明此處所稱之「反應率」係指基於聚氯乙烯之理論產量(從氯乙烯單體的重量計算出之可產出的聚氯乙烯的重量)為100百分比，計算出實際生產的聚氯乙烯之產量，且以此實際產量表示「反應率」。

於前述之操作110後，加入氯乙烯單體及起始劑於預聚物，進行主聚合反應，以獲得聚氯乙烯，如操作120所示。主聚合反應所生成之聚氯乙烯為顆粒狀(稱作聚氯乙烯顆粒)。如前所述，於主聚合反應中可選擇性添加表面改質劑。

主聚合反應所添加之氯乙烯單體及起始劑可進入前述之孔隙結構內或於其外部進行聚合反應，以生成新的聚氯乙烯粒子(即主聚合粒子)。主聚合粒子可於孔隙結構之內部表面及外部表面堆積，而製得聚氯乙烯顆粒。

如前所述，表面改質劑可幫助主聚合粒子於孔隙結構之外部表面上堆積，故孔隙結構的外部表面堆積較密的主聚合粒子，從而提升聚氯乙烯顆粒外部表面的光滑度。因此，較少主聚合粒子堆積於孔隙結構之內部表面上，故孔隙結構內部有許多孔隙。此些孔隙可吸附後續添加的熱安定劑及/或加工劑(例如：熱安定劑、可塑劑及著色劑)，以利於後續聚氯乙烯顆粒的加工。

由於孔隙結構內部之孔隙可使光線發生散射，故使所製之聚氯乙烯顆粒的外觀呈現白色。若孔隙結構內部堆積之主聚合粒子彼此堆積太密，而沒有存在孔隙，進入所製之聚氯乙烯顆粒的光線不發生散射，故聚氯乙烯顆粒的外觀呈現透明。前述外觀呈現透明之聚氯乙烯顆粒的數目稱作晶點數目，其量測方法如後續之晶點數目試驗所述。當晶點數目不大於10時，此聚氯乙烯顆粒具備可加工性。

在一些實施例中，氯乙烯單體於預聚合反應及主聚合反應之重量比值為2至3，且較佳可為2.5。當此重量比值為前述之範圍時，可降低孔隙結構之尺寸及提升孔隙結構的孔隙大小的均勻性，從而提高聚氯乙烯顆粒的假比重並降低其細粉量。

在一些實施例中，基於預聚合反應及主聚合反應之氯乙烯單體的重量總和為100重量百分比，預聚合反應及主聚合反應之起始劑的重量總和為0.05重量百分比至0.50重量百分比。當起始劑之重量總和為前述之範圍時，起始劑可提供氯乙烯單體足夠的自由基，以利於進行預聚合反應及主聚合反應。較佳地，起始劑之重量總和可為0.06重量百分比至0.10重量百分比。

基於氯乙烯單體之重量總和為100重量百分比，表面改質劑之重量為0.00003重量百分比至0.003重量百分比。當表面改質劑的重量小於0.00003重量百分比時，所製得之聚氯乙烯顆粒的表面仍粗糙且堆積不緻密，故具有較多細粉量及較低假比重。當表面改質劑的重量大於0.003重量百分比時，過多之表面改質劑可能進入孔隙結構之內部，故使主聚合粒子於孔隙結構之內部彼此堆積過緻密，進而導致所製之聚氯乙烯顆粒不具加工性，且其外觀呈現透明。較佳地，表面改質劑之重量可為0.00004重量百分比至0.0020重量百分比。

在一些實施例中，聚氯乙烯顆粒之反應率(即經主聚合反應後的反應率)為70%至90%，且較佳可為80%。當聚氯乙烯顆粒之反應率為前述之範圍時，可確保主聚合粒子未完全填滿孔隙結構內部之孔隙，以維持聚氯乙烯顆粒的吸油量，並維持聚氯乙烯顆粒的加工性。

特別說明的是，製造方法100係使用本體聚合法，而排除使用懸浮聚合法或乳化聚合法。所以，製造方法100亦排除使用分散劑或乳化劑，而不需要額外進行脫水與乾燥處理。詳述之，由於在反應初期時，預聚合反應是以液相反應為主，在反應中期和後期時，主聚合反應則是以粉體的固態反應為主，故無法以同一組反應器及攪拌器完成，所以製造方法100必須使用二階段聚合反應。

在一些實施例中，製造方法100之預聚合反應及主聚合反應均排除使用水。當製造方法100使用水時，表面改質劑會溶於水，而可能進入孔隙結構內部，以致於其內部的主聚合粒子彼此堆積太密，故降低所製之聚氯乙烯顆粒的加工性。此外，於孔隙結構外部的表面改質劑變少，而增加所製之聚氯乙烯顆粒表面粗糙度，故增加聚氯乙烯顆粒的細粉量。

另外，本發明提供一種聚氯乙烯，係利用前述之聚氯乙烯之製造方法所製得。此顆粒狀的聚氯乙烯(稱作聚氯乙烯顆粒)之細粉量不大於2.2%。當細粉量大於2.2%時，於膠化加工製程中，細粉產生黑點，而降低聚氯乙烯產品的品質。較佳地，細粉量不大於1.5%。

在一些實施例中，根據日本產業標準(JIS) K-6721標準方法，聚氯乙烯顆粒之假比重為不小於0.6g/cm ³。當假比重為前述之範圍時，可增加聚氯乙烯顆粒之押出量，進而提升聚氯乙烯產品的生產率，並且可增加太空袋盛裝聚氯乙烯顆粒的裝運量，進而減少耗能。

在一些實施例中，聚氯乙烯顆粒之平均粒徑可為100μm至200μm，聚合度可為600至700，假比重可為0.6g/cm³至0.7g/cm³，以提升聚氯乙烯製成產品的加工性。

前述之聚合度可依據中華民國國家標準(CNS)K6101標準方法進行聚氯乙烯顆粒的樣品前處理，再使用自動黏度測定裝置(由SHIBAYAMA製造，且型號為SS-600)測量聚氯乙烯顆粒的聚合度。

以下利用實施例以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。

聚氯乙烯之製造

實施例1

實施例1之聚氯乙烯係先於預聚合槽中加入19公噸的氯乙烯單體、9kg的過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯及0.015kg的Tween20。待反應率為10%時，終止預聚合反應，以得到預聚物。接著，將預聚物移置主聚合槽中，並加入14公噸的氯乙烯單體及7kg的過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯及5kg的過氧(三甲基乙酸)叔己酯，進行主聚合反應，待反應率為80%時，終止主聚合反應。然後，除去未反應的氯乙烯單體，以獲得實施例1的顆粒狀聚氯乙烯。此些聚氯乙烯顆粒分別以下述之評價方式來評價，結果如表1所示。

實施例2至3及比較例1至5

實施例2至3及比較例1至5之聚氯乙烯皆以與實施例1相似的方法進行製造而得。不同的是，實施例2至3及比較例1至5係改變表面改質劑的種類及重量，且實施例3之Tween20係添加於主聚合槽中，具體條件與評價結果如下表1所示。

評價方式

1.平均粒徑試驗

平均粒徑試驗係使用搖篩機(由SEISHIN公司所製造，其型號為RPS-205)，以篩分法並依據美國材料試驗協會(ASTM) E11標準方法量測聚氯乙烯顆粒的平均粒徑。

2.假比重試驗

假比重試驗係使用假比重測定儀(由ABTEK公司所製造)，並依據JIS K-6721標準方法量測聚氯乙烯顆粒的假比重。

3.吸油量試驗

吸油量試驗係將已知量的可塑劑(鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯，DEHP)與已知量的聚氯乙烯顆粒進行混合，以使可塑劑被吸附於聚氯乙烯顆粒之內部，然後以24500至29500 ms ⁻²的水平加速度離心60分鐘，以除去未被吸附之可塑劑，並以被吸附的可塑劑的重量除以聚氯乙烯顆粒的重量，而求得聚氯乙烯顆粒的吸油量。

4.細粉量試驗

細粉量試驗係以325目的網篩篩出聚氯乙烯顆粒中之小於45μm的細粉，並以細粉的重量除以聚氯乙烯顆粒的重量來求得其細粉量。

5.晶點數目試驗

晶點數目試驗係以光學顯微鏡，於白光照射下，觀察0.1g的聚氯乙烯顆粒散佈在10cm╳20cm的面積中，外觀呈現透明之顆粒數目，以此數目表示晶點數目。當晶點數目不大於10時，此聚氯乙烯顆粒具備可加工性。

6.初期著色黃度試驗

初期著色試驗係混合100重量百分比的聚氯乙烯顆粒、0.5重量百分比的可塑劑(偏苯三酸三辛酯，TOTM)、1.2重量百分比的安定劑及0.4重量百分比的潤滑劑，並以軋輪機在195℃混煉5分鐘後，抽成0.5mm的透明薄片，再將透明薄片在170℃下以熱壓機軋製成厚度為3mm的透明板，然後以積分球式分光形色差儀(型號為UltraScan ^®VIS，由Hunter Lab公司製造)量測聚氯乙烯顆粒的著色黃度。

7.熱安定性試驗

熱安定性試驗係混合100重量百分比的聚氯乙烯顆粒、0.5重量百分比的可塑劑(偏苯三酸三辛酯，TOTM)、1.2重量百分比的安定劑及0.4重量百分比的潤滑劑，並以軋輪機在195℃混煉5分鐘後，抽成0.5mm的透明薄片，此薄片裁成1cm×1cm的試片，置入195℃的烘箱中，每五分鐘觀察一次，直至薄片變色為止，紀錄時間，此為熱穩定時間，並以熱穩定時間評價聚氯乙烯顆粒的熱安定性。

8.膠化時間試驗

膠化時間試驗係混合100重量百分比的聚氯乙烯顆粒、2.0重量百分比的安定劑、1.4重量百分比的潤滑劑及1.2重量百分比的加工助劑，以獲得總重為48g的混合物，並利用塑譜儀(型號為BRABENDER PLASTOGRAPH EC PLUS，且由Engelmann & Buckham公司製造)於145℃下測得混合物之膠化時間。

9.表面及截面之觀察試驗

表面及截面之觀察試驗係使用電子顯微鏡拍攝聚氯乙烯顆粒的表面及截面的影像，且觀察表面的粗糙度及截面中預聚合粒子與主聚合粒子堆積的情況，其結果如圖2A、2B、3A及3B所示。

表1

請參閱表1、圖2A、圖2B、圖3A及圖3B，相較於未使用表面改質劑之比較例1，實施例1至3之聚氯乙烯顆粒具有較低的細粉量。其次，相較於使用過量的表面改質劑之比較例2至3，實施例1至3之聚氯乙烯顆粒具有較少的晶點數目及適當的膠化時間。再者，相較於使用SLS或PVA的表面改質劑之比較例4及5，實施例1至3之聚氯乙烯顆粒具有較低的細粉量。

由此可知，實施例1至3之表面改質劑可促進主聚合粒子於孔隙結構之外部表面緻密地堆積，從而使聚氯乙烯顆粒表面光滑，以降低細粉量。進一步，實施例1至3之改質劑的添加並不改變聚氯乙烯顆粒之內部孔隙度，故實施例1至3所製得之聚氯乙烯顆粒仍具有適當之吸油量及晶點數目。

綜上所述，本發明之聚氯乙烯製造方法係使用二階段聚合反應及具有特定的親水親油平衡值之表面改質劑，其中二階段聚合反應包含預聚合反應及主聚合反應。預聚合反應所生成之預聚合粒子與主聚合反應所生成之主聚合粒子彼此黏結而形成聚氯乙烯顆粒。於預聚合反應及/或主聚合反應所添加之表面改質劑有助於預聚合粒子與主聚合粒子之黏結，而可降低聚氯乙烯顆粒表面粗糙度，從而降低顆粒之間摩擦之細粉量，並在不改變吸油量下，提高聚氯乙烯顆粒的假比重。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100:方法

110,120:操作

為了對本發明之實施例及其優點有更完整之理解，現請參照以下之說明並配合相應之圖式。必須強調的是，各種特徵並非依比例描繪且僅係為了圖解目的。相關圖式內容說明如下： 圖1係繪示根據本發明之一實施例的聚氯乙烯之製造方法的流程圖。 圖2A及圖2B係分別繪示根據本發明之實施例1之聚氯乙烯顆粒的表面及截面之影像。 圖3A及圖3B係分別繪示根據本發明之比較例1之聚氯乙烯顆粒的表面及截面之影像。

100:方法

110,120:操作

Claims (8)

1. 一種聚氯乙烯之製造方法，包含：對一第一氯乙烯單體及一第一起始劑進行一預聚合反應，以獲得一預聚物，其中該預聚物之一反應率為8%至12%；以及於進行該預聚合反應後，加入一第二氯乙烯單體及一第二起始劑於該預聚物，進行一主聚合反應，以獲得該聚氯乙烯，其中該聚氯乙烯之一反應率為80%至90%；其中添加一表面改質劑於該預聚合反應及/或該主聚合反應，該表面改質劑之一親水親油平衡值為大於15.5且不大於16.7，且基於該第一氯乙烯單體及該第二氯乙烯單體之一重量總和為100重量百分比，該表面改質劑之一重量為0.00003重量百分比至0.003重量百分比，該表面改質劑具有如下式(I)所示之結構：

   

   於該式(I)中，R代表碳數為9至17的飽和或不飽和之直鏈烴基，W、X、Y與Z均代表正整數，且四者之總和為18至22。
2. 如請求項1所述之聚氯乙烯之製造方法，其中該第一氯乙烯單體及該第二氯乙烯單體之一重量比值為2至3。
3. 如請求項1所述之聚氯乙烯之製造方法，其中基於該第一氯乙烯單體及該第二氯乙烯單體之一重量總和為100重量百分比，該第一起始劑及該第二起始劑之一重量總和為0.05重量百分比至0.50重量百分比。
4. 如請求項1所述之聚氯乙烯之製造方法，其中該表面改質劑為非離子型化合物。
5. 如請求項1所述之聚氯乙烯之製造方法，其中該R代表碳數為11或15的飽和直鏈烴基。
6. 如請求項1所述之聚氯乙烯之製造方法，其中該預聚合反應及該主聚合反應均不使用水。
7. 一種聚氯乙烯，係利用如請求項1至6之任一項所述之聚氯乙烯之製造方法所製得，其中以325目的一網篩篩出該聚氯乙烯中粒徑小於45μm的一細粉，並以該細粉與該聚氯乙烯的一重量比值表示該聚氯乙烯之一細粉量，且該細粉量不大於2.2%。
8. 如請求項7所述之聚氯乙烯，其中該聚氯乙烯之一假比重不小於0.6g/cm³。

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