聚偏氟乙烯具有良好的耐化學(xué)腐蝕、耐高溫、耐氧化、耐氣候性、耐紫外 性、耐輻射性能，還有壓電性、熱電性等特殊性能，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，已成為氟樹脂中僅次于聚四氟乙烯的第二大品種，被廣泛應(yīng)用于化工設(shè)備、電子電 氣、水處理、太陽能和建筑涂料等領(lǐng)域。目前制造聚偏氟乙烯主要采用乳液法和懸浮法，其共同的特點(diǎn)是水作為聚合介質(zhì)，從而在水中需要加入昂貴的助劑 輔助偏氟乙烯在介質(zhì)中聚合，聚合結(jié)束后這些助劑附著在聚合物顆粒上，在后續(xù)工序里必需用高純的去離子水洗滌4～5遍，才能夠?qū)⑦@些助劑沖洗干凈，從而不影響產(chǎn)品的性能。

    PVDF樹脂根據(jù)其聚合方式的不同，主要有乳液聚合、懸浮聚合、溶液聚合和超臨界聚合等方法。其中以乳液聚合和懸浮聚合為主，而國內(nèi)企業(yè)PVDF生產(chǎn)普遍采用乳液聚合工藝。乳液聚合生產(chǎn)PVDF樹脂顆粒料的生產(chǎn)過程為：聚合→乳液稀釋冷卻→過濾→凝聚→洗滌→脫水→干燥→擠出造粒。
    聚偏氟乙烯后處理的主要工序?yàn)槟?，只有通過破乳凝聚，才能使得 PVDF 粒子從水相中析出沉淀。PVDF乳液不同于PTFE分散乳液，難以用機(jī)械攪拌方式破乳，因此，多數(shù)采用加凝聚劑的方法破乳，用的zui多的凝聚劑為氯化鈣。氯化鈣的加入，并且采用合適的凝聚溫度、攪拌轉(zhuǎn)速等可以得到理想粒徑分布的PVDF顆粒。然而，氯化鈣的殘留直接影響PVDF的外觀及電性能，需要在后處理洗滌工藝中將殘留的助劑(主要為氯化鈣)洗滌干凈。

PVDF樹脂脫水工藝現(xiàn)狀
    國內(nèi)企業(yè)后處理洗滌PVDF的普遍采用抽濾工藝，抽濾的原理是在濾液出口處形成負(fù)壓作為過濾的推動力使得液固分離，主要操作步驟為：抽濾槽接收物料→抽真空→抽濾脫水→加熱水?dāng)嚢琛檎婵铡貜?fù)操作→電導(dǎo)率合格→脫水干燥。判斷洗滌是否合格主要是根據(jù)測試出水電導(dǎo)率來確定，控制指標(biāo)為≤5μS/cm。抽濾洗滌的方式存在以下問題：
   (1) 真空度的影響較大，容易在局部存在一些死角，使得局部破真空，抽濾效果不佳；
   (2) 雖然每次取樣分析的出水電導(dǎo)率的指標(biāo)都達(dá)到要求，但存在死角的原因，不能保證徹底洗滌合格；
   (3) 抽濾洗滌時(shí)間長，一批抽濾洗滌操作需12h，生產(chǎn)效率低；
   (4) 需人工更換濾布，工人勞動強(qiáng)度大，并且存在一定的安全隱患；
   (5) 操作環(huán)境差，都是敞口操作，難免有雜質(zhì)進(jìn)入產(chǎn)品，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

聚偏氟乙烯PVDF樹脂離心機(jī)水洗工藝
    為了實(shí)現(xiàn)密閉連續(xù)洗滌，對原有抽濾洗滌工藝進(jìn)行優(yōu)化。工藝為：凝聚物料→1#洗滌槽→漿料泵→沉降式離心機(jī)→2#洗滌槽→漿料泵→沉降式離心機(jī)→1#洗滌槽→反復(fù)操作→電導(dǎo)率合格→刮刀式離心機(jī)→干燥。
    聚偏氟乙烯PVDF樹脂后處理洗滌采用離心機(jī)工藝優(yōu)化后，產(chǎn)品外觀得到改善，洗滌時(shí)間大大縮短，洗滌效率提升，基本實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化操作，同時(shí)減輕了員工的勞動強(qiáng)度。但也出現(xiàn)了一些問題：
   (1) 物料經(jīng)過沉降式離心機(jī)脫水分離后，出水有渾濁現(xiàn)象，分析水中PVDF樹脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.08%～0.09%，經(jīng)測算每批損失PVDF樹脂20kg左右，也造成環(huán)保排放問題。
   (2) 離心機(jī)的母液出水口經(jīng)常容易堵塞，需經(jīng)常人工清理，人工強(qiáng)度大；
   (3) 離心機(jī)的轉(zhuǎn)速控制需根據(jù)物料的含水率情況進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整頻率高，并且離心機(jī)濾袋需要人工定期清理。

聚偏氟乙烯PVDF樹脂過濾洗滌二合一水洗工藝
    常規(guī)聚偏氟乙烯PVDF樹脂水洗工藝為多工位處理方法，增加了產(chǎn)品與環(huán)境接觸的機(jī)會，使得被污染幾率提高而影響產(chǎn)品的性能。由于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，采用過濾洗滌二合一在同一工位的工藝方法，可避免多工位操作而引起產(chǎn)品污染，可以使產(chǎn)品的純度得到較好的保證；另一方面也節(jié)約了不必要的能耗損失，降低了PVDF樹脂的生產(chǎn)成本。

    常州百得研制的連續(xù)精制提純特種塑料的過濾洗滌干燥機(jī)組(專利號：202121331911.4)，解決傳統(tǒng)的特種工程塑料精制提純步驟繁瑣效率低的問題，從而提高物料過濾、洗滌、干燥機(jī)組的整體效率，保證生產(chǎn)的連續(xù)性，效率高，且能耗低、綠色環(huán)保，具有普適性，易于推廣。

連續(xù)化精制提純特種工程塑料專用過濾洗滌干燥機(jī)組 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
   連續(xù)化過濾洗滌干燥機(jī)組可以在同一系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行過濾、洗滌和干燥全過程連續(xù)密閉操作，自動出料，與傳統(tǒng)工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：
  (1) 生產(chǎn)系統(tǒng)流程全密閉
   從聚合物料漿固液分離開始到干燥結(jié)束的全封閉生產(chǎn)流程，該套設(shè)備是一個(gè)全封閉運(yùn)行的系統(tǒng)，生產(chǎn)流程更加符合滿足精細(xì)化工大生產(chǎn)工藝要求規(guī)范，消除了粉塵揮發(fā)因素，使異物污染得到控制、降低了安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。
  (2) 安全有保障
   在溶劑純化除低聚物工藝中，使用過濾洗滌二合一替代離心機(jī)甩濾、洗滌槽，消除了離心機(jī)的安全風(fēng)險(xiǎn)。過濾洗滌二合一在過濾中可以充氮?dú)獗Ｗo(hù)，安全風(fēng)險(xiǎn)極低。由于此生產(chǎn)系統(tǒng)全封閉運(yùn)行，能完全避免生產(chǎn)過程中溶劑對操作環(huán)境空氣的污染，同時(shí)能減少因與毒性物質(zhì)接觸而導(dǎo)致操作人員中毒事故的發(fā)生。在安全和職業(yè)健康呼聲日益高漲的今天，這一優(yōu)點(diǎn)更顯得重要。
  (3) 更加環(huán)保
   因?yàn)檎麄€(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)是全密閉系統(tǒng)的操作，因此物料和溶媒可以近乎100%的完全回收，避免因物料遺漏、遺留和溶劑揮發(fā)而引起的浪費(fèi)，具有很大的經(jīng)濟(jì)效益，特別是處理物料和使用溶劑價(jià)值較高時(shí)更是如此。
  (4) 操作簡單，自動化程度高
   各流程分階段進(jìn)行，安全措施齊全，操作人員經(jīng)過簡單培訓(xùn)，即可以完成操作，而且大大減輕了勞動強(qiáng)度。
  (5) 產(chǎn)品質(zhì)量提高
   由于此設(shè)備在洗滌操作時(shí)可以對濾餅進(jìn)行重新攪拌混懸，使濾餅中的雜質(zhì)可以得到非常徹底的清洗，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。
  (6) 適合大型化生產(chǎn)需要
   過濾、洗滌、干燥能在同一套系統(tǒng)中完成，廠房空間也得到了zui大利用，在寸土寸金的時(shí)代，減少占地面積就可節(jié)約大量資金投入。此工藝更適合大型化生產(chǎn)需要，縮短流程，減少設(shè)備，減少廠房空間，降低工程投資，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕勞動強(qiáng)度，有較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。
  (7) 清潔生產(chǎn)
   此過濾洗滌干燥機(jī)可密閉運(yùn)行，并且裝配有粉塵捕集器，完全收集干燥后產(chǎn)生的粉塵，能滿足高潔凈度的生產(chǎn)操作要求?？奢p松實(shí)現(xiàn)在線清洗操作，較傳統(tǒng)設(shè)備相比可減少清洗時(shí)的溶劑揮發(fā)和安全風(fēng)險(xiǎn)。