聚氯乙烯

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,复合材料常用热塑性树脂,聚氯乙烯,聚氯乙烯的发展历史,聚氯乙烯的简,介,聚氯乙烯的结构与性能,聚氯乙烯的应,用,聚氯乙烯的危害,聚氯乙烯的发展历史,(1),1912,年，德国人,Fritz Klatte,合成了,PVC,，并在德国申请了专利，但是在专利过期前没有能够开发出合适的产品。,聚氯乙烯的发展历史,(2),1936,年，美国,B.F. Goodrich,公司的,Waldo Semon,合成了,PVC,并在美国申请了专利。,聚氯乙烯的简介,PVC,树脂与,PVC,塑料的定义,聚氯乙烯树脂,是氯乙烯单体（,vinyl chloride monomer,简称,VCM,）在过氧化物、偶氮化合物等引发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。,英文名称：,polyvinyl chloride,简称,PVC,PVC,塑料,是以,PVC,树脂为基料，与稳定剂、增塑剂、填料、着色剂及改性剂等多种助剂混合，经塑化、成型加工而成。, PVC,树脂的聚合方法,PVC,的聚合方法,悬浮法,（,S-PVC,），生产,80,的,PVC,乳液法,（,E-PVC,），生产,10,的,PVC,本体法,（,M-PVC,），生产,10,的,PVC,溶液法,，因为对环境有污染，目前已,不采用,。,PVC,的结构,链结构,1.,基本特征,PVC,是,VCM,单体多数以,头,-,尾,结构相联的,线形,聚合物。,对于,PVC,来讲，聚合反应的,温度,是控制,分子量,和,链结构,的决定因素。,聚合反应温度,头,-,头,结构,分子量,尾,头,2.,立构规整结构,随着聚合反应,温度,的,降低,，间规立构规整度,提高。,例如：在,-60,o,C,聚合而成的,PVC,，间规立构规整度高达,65,。,聚集态结构,1.,基本特征,PVC,是含有,少量结晶结构,的,无定形聚合物,。,2.,无定形结构,通用,PVC,的,Tg,在,70,80,o,C,；,80,175,o,C,:,高弹态；,175,190,o,C,：,开始熔融；,190,200,o,C,热塑性粘流态；,200,o,C,开始急剧分解，在,140,o,C,时就开始分解。,影响,PVCTg,的因素,:,聚合反应温度：,越高，,PVC,的,Tg,越低。,-80,o,C,聚合：,Tg,100,o,C,；,125,o,C,聚合：,Tg,68,o,C,加入增塑剂：,通过加增塑剂可使,PVC,的,Tg,降到,室温以下,。,3.,结晶结构,由,PVC,链上的间规短链段形成的微晶，结晶度在,5,25,之间。通用型,PVC,在,5,10%,（,40,60,o,C,聚合）。聚合温度是影响,PVC,的结晶度的关键因素。,聚合物温度降低,PVC,的立构规整性,提高,PVC,的支化度,减少,结晶度,提高, PVC,颗粒的形态结构,PVC,颗粒形态也是影响其最终性能的一个,重要因素,。,形成,PVC,颗粒特殊组织形态的主要原因是,VCM,不溶于,PVC,。,由约,50,个,PVC,大分子链聚集而成,亚颗粒或几个亚颗粒聚集形成最终的,PVC,颗粒。,通过调整,悬浮,聚合时的,配方,和,工艺条件,，可以获得,紧密型,和,疏松型,PVC,，颗粒尺寸,50,250m,。,聚合温度对颗粒形态有显著影响,：温度越低，获得的,PVC,颗粒就越疏松。,紧密型,PVC,疏松型,PVC,HMWPVC,聚合度,1700,硬质聚氯乙烯,(,末添加增塑刑,),具有良好的力学性能、耐候性和耐燃性，可以单独用作结构材料。硬质聚氯乙烯可用增强材料,(,例如玻璃纤维,),进行增强，增强后的聚氯乙烯强度与刚度可增加数倍，但热扭变温度无显著提高。,聚氯,乙,烯有较好的化学稳定性。除了浓硫酸,(,浓度超过,90,),和,50,以上的浓硝酸以外，聚氯,乙,烯耐酸、碱的性能良好，并耐大多数油类、脂肪和醇类的侵蚀，但不耐芳烃类、酮类、酯类的侵蚀。环,己酮,、四氢呋喃、二氯乙烷和硝基苯则是它的溶剂。,聚氯乙烯,在室温下是稳定的，但温度超过,100,导致释出氯化氢，使聚合物颜色变深，为了改善其热稳定性，在进一步加工过程中都要加入稳定剂。,PVC,的性能,PVC,的应用,PVC,的用途极为广泛,，是目前用量仅次于,PE,的,第二大,用量的树脂材料,。,PVC,的性能优势。,力学性能大范围可调,：从硬质到软质,电绝缘性优良,耐酸碱、耐溶剂性良好,阻燃性好,差于,PP,和,PE,PVC,的主要应用领域,建筑领域,门窗异型材、塑料水管,化工设备,化工管道、容器,电器、电缆绝缘,（代替大部分橡胶）,汽车工业,内装饰材料：方向盘握把、仪表盘、脚垫,软质,PVC,管、膜、薄片,日用品、包装材料,PVC,糊涂敷织物,人造革,PVC,发泡制品,衬垫、拖鞋、隔热隔声材料,PVC,的缺点,聚氯乙烯也是经常使用的一种塑料，它是由聚氯乙烯树脂、增塑剂和防老剂组成的树脂，,本身并无毒性,。但所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性，日用聚氯乙烯塑料中的增塑剂，主要使用对苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等，这些化学品都有毒性，聚氯乙烯的防老剂硬脂酸铅盐也是有毒的。,常规的,PVC,等材料的电线电缆是相当严重的污染源。在制造、使用及废弃处理时，都会产生大量的,二恶英,、卤氢酸、铅等有害物质；,PVC,材料燃烧时会发生很大的浓烟，并产生有害的,HCL,气体；而且大部分,PVC,材料中含有,Pb,（铅）、,Cd,（镉）等（用作电缆稳定剂）多种有害重金属，会对人体健康造成一定的危害；焚烧或掩埋后，会造成对土壤和水源的污染。,