PVC——中國、世界第二大通用型合成樹脂材料,由于具有優(yōu)異的難燃性、耐磨性、抗化學腐蝕性、綜合機械性能、制品透明性、電絕緣性及比較容易加工等特點,目前PVC已經成為應用領域最為廣泛的塑料品種之一。本文,主要從聚氯乙烯的簡介、歷史、分類、合成工藝、改性、應用及制品常見問題七個方面介紹PVC。
PVC分類
聽我媽說,在我們還是受精卵的時候,可以通過改變DNA,來獲得不一樣的體型。比如,不做任何改變的(由單體引發(fā)),以后只能發(fā)育為“通用型PVC”;要是“拉長DNA分子鏈”(加入鏈增長劑),以后就會成為“高聚合度的PVC”;還有一種是通過“引入其他種族的DNA”(加入含有雙烯和多烯的交聯(lián)劑聚合),來改變自身,從而長成“交聯(lián)PVC”。如此,奇葩的種類,也就只有我們了。
應用范圍的不同,PVC可分為:通用型PVC樹脂、高聚合度PVC樹脂、交聯(lián)PVC樹脂。
通用型PVC:是由氯乙烯單體在引發(fā)劑的作用下聚合形成的;
高聚合度PVC:是指在氯乙烯單體聚合體系中加入鏈增長劑聚合而成的樹脂;
交聯(lián)PVC:是在氯乙烯單體聚合體系中加入含有雙烯和多烯的交聯(lián)劑聚合而成的樹脂。
合成工藝
說到我們的出生,一波三折,困難重重。貧窮的家庭(缺少煤和天然氣)一般以:電石法為主,這種出生方式,需要收集電石、煤炭和原鹽,對環(huán)境污染也很大;富裕的家庭(煤天然氣豐富),就以:乙炔法為主。
1.PVC的制備工藝
PVC的生產主要有兩種制備工藝,一是電石法,主要生產原料是電石、煤炭和原鹽;二是乙炔法,主要原料是石油。國際市場上PVC的生產主要以乙炔法為主,而國內受富煤、貧油、少氣的資源稟賦限制,則主要以電石法為主。
2.PVC的四種聚合方法
PVC樹脂通常采用懸浮聚合法、本體聚合法、乳液聚合法和溶液聚合法生產,懸浮聚合法約在80%上下,本體聚合法約為10%,乳液聚合法在10%以上。
PVC改性方法
雖說,我出生不易,還從小帶個“氯原子”,受不了“光和熱”。這個事實,眾所周知,但為適應外界生存條件,改善身體的機能,我欣然接受了手術治療,比如:共聚、接枝、氯化、發(fā)泡等方式,從而增強對“光和熱”(注:光和熱條件下,活性部位引發(fā)的自催化脫氯化氫反應,形成共扼多烯鏈,并進而發(fā)生斷鏈、交聯(lián)等反應而變色、降解,致使塑料制品質量變差,性能下降,進而影響其加工和使用性能)的抵抗力。
1.共聚改性:即讓氯乙烯單體和其他單體進行共聚反應。
2.接枝反應:在PVC側鏈上引入另外的單體基團,或另一種聚合物,進行接枝反應
3.氯化:將PVC用水相懸浮法(或氣相法),進行氯化,使氯含量由原來的57%提高到65%左右,這樣改性的目的在于提高PVC的耐熱性,使用溫度比原來的PVC高出35~40℃,稱之為氯化聚氯乙烯(CPVC)。