一、技术背景

氯乙烯是氯碱工业副产氯气的重要消纳产品，但在过去十年里，氯乙烯装置的建设规模过大，聚氯乙烯装置的开工率已低于60%，聚氯乙烯树脂行业已进入了微利和亏损的时期。特别是高速增长的房地产行业开始进入调整期，聚氯乙烯树脂的一个重要市场--下水管和塑钢门窗，也将进入停滞和收缩。面对这一挑战，开发高附加值的、差异化的氯乙烯共聚树脂，对提高氯乙烯树脂企业的竞争力有积极的意义。

目前工业化的氯乙烯共聚树脂主要有氯乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物（氯醋树脂），氯乙烯与丙烯酸酯的共聚物和氯乙烯与乙烯基醚的共聚物（氯醚树脂），乙炔系单体聚合物概述如图1所示。其中氯醋树脂和氯乙烯与丙烯酸的共聚树脂是比较老的品种；而乙烯基醚除了可制备UV/EB光固化和粘合剂树脂外，还可制备氯醚树脂。

图1 乙炔系单体聚合物的概述

二、技术介绍

• 氯醚树脂

氯醚树脂是一种较新的共聚树脂，首先由BASF公司工业化生产，用于工业防腐和印刷油墨，是氯化橡胶和氯化聚丙烯的替代品。特别是随着四氯化碳的禁用，氯醚树脂生产过程无污染，产品性能可调控范围大，是一种快速发展的氯乙烯共聚物。

氯醚树脂现有的工艺有乳液聚合、悬浮聚合、微悬浮聚合，而我们的新工艺是沉淀聚合方法，得到的产物更纯净，后处理也简单。氯醚树脂聚合反应如图2所示。氯醚树脂的应用说明如表1所示。

图2 氯醚树脂的沉淀聚合反应

表1 氯醚树脂的应用说明

牌号	粘度（mPa•s）	应用
MP 15	12-18	厚浆涂料，划线漆，建筑涂料
MP 25	20-26	重防腐漆（工业,集装箱和船舶漆）
MP 35	30-40	重防腐漆（工业,集装箱和船舶漆）
MP 45	40-50	主要用于复合油墨，重防腐漆
MP 60	>50	工业防腐, 船舶, 集装箱和轻金属涂料

• 可交联聚氯乙烯

传统的氯醚树脂是线性聚合物（包括乳液聚合、悬浮聚合、微悬浮聚合），我们基于沉淀聚合工艺，开发了一种新型的可交联的氯乙烯共聚物，如图3所示。结合氯乙烯的阻燃性、高密度，引入可以交联的官能团，形成更致密的漆膜，得到含伯羟基的氯乙烯共聚物，可用于低粘度、高固含的重防腐涂料和建筑保温泡沫层。与现有的氯醚树脂相比，可以降低涂料的VOC排放60-80%，符合国家产业政策。

图3 可交联聚氯乙烯的沉淀聚合工艺

• 自增塑聚氯乙烯

此外，鉴于塑化剂导致的人们对DOP等邻苯二甲酸酯类的担心，聚氯乙烯软制品的应用受到限制。针对这一问题，我们开发了自增塑的氯乙烯软树脂。如图4所示。自增塑聚氯乙烯的生成工艺有乳液聚合、悬浮聚合、微悬浮聚合。

图4  自增塑聚氯乙烯的生成过程

其特色是将增塑剂单分子单体共聚到聚氯乙烯分子链中，在加工过程中无须加入小分子的增塑剂，从根本上解决了增塑剂在使用过程中的迁移问题。

• 乙烯基吡咯烷酮及聚合物（如图5所示）

图5 乙烯基吡咯烷酮及聚合物的反应机理

VP合成：乙炔气相加成工艺； 
PVP的应用：化妆品，食品，医药，印染，涂料等。

本技术具有以下优势：

1. 氯醚树脂生产过程无污染，产品性能可调控范围大；
2. 采用沉淀聚合新工艺，产物更纯净，后处理简单；
3. 引入可以交联的官能团，形成更致密的漆膜，得到含伯羟基的氯乙烯共聚物；
4. 引入增塑剂基团，根除增塑剂迁移。

目前上述的共聚树脂已经完成了实验室的研发，需寻找合作方进行中试和工业技术开发。

本技术主要适用于工业防腐、 船舶、集装箱和轻金属等领域的涂料；以及食品、医药，印染等领域。