PVC英文简称聚氯乙烯

聚氯乙烯，英文简称PVC（Polyvinylchloride)，是氯乙烯单体（vinylchloridemonomer,VCM)在过氧化物、偶氮化合物和其他引发剂中，或在光和热的影响下根据自由基聚合反应机制聚合的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。

聚氯乙烯是一种不定形的白色粉末，支化程度小，密度1.4，玻璃温度77~90℃，170℃开始分解，光热稳定性差，在100℃以上或长期阳光下，会分解氯化氢，进一步自动催化分解，导致颜色变化，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须添加稳定剂，提高热光稳定性。

工业生产的PVC含量一般为5万～在11万范围内，具有较大的多分散性，含量随着聚集温度的降低而增加；无固定溶点，800～85℃开始变软，130℃变成粘弹态，160℃～180℃开始转化为粘流态；机械性能好，抗拉强度60MPa上下，冲击强度5～10kJ/m2；介电性能优异。

1构成构造

聚氯乙烯是一种聚合物材料，用氯原子代替聚乙烯中的氢原子，是一种含有少量结晶结构的不定形聚合物。该材料的结构如下：[―CH2―CHCl―]n。聚氯乙烯是一种线性聚合物，大多与头尾结构相连。碳原子呈锯齿状排列，所有原子均为锯齿状，所有原子均为锯齿状。σ键连接。所有碳原子均为sp3杂化。

PVC构造

聚氯乙烯分子链中有短间规立构。随着聚合反应温度的降低，间规立构的整洁度提高。聚氯乙烯大分子结构中存在头部结构、支链、双键、丙烯基氯、叔氯等多变性结构，导致耐热变形和抗老化差。假装交联后，这些缺陷可以被消除。

PVC立构整齐

交联分为辐射交联和化学交联。

1.辐射交联。采用高能辐射，钴60辐射源产生的辐射或电子辐射一般加速产生电子辐射，主要采用后者。然后用交联助剂(两个或几个碳碳双键结构的单个)进行交联。但操作难度大，对系统要求高。

2.化学交联。使用三唑二磺胺盐盐。（FSH）在交联中，交联机制取代了胺和硫基结合攻击碳氯极性键的反应。交联后，产品的抗紫外线、耐溶剂、耐温、冲击韧性等特性将得到全面提高。

2发展历程

早在1835年，聚氯乙烯就是美国V.勒尼奥发现，用阳光照射氯乙烯产生了一种白色固体，即聚氯乙烯。

PVC在19世纪被发现过两次，一次是1835年Henrivictorrregnault，另一次是EugenBaumann在1872年发现的。在两次机会中，这种聚合物出现在太阳下的氯乙烯量杯中，变成了白色固体。20世纪初，俄罗斯化学家Ivanostromislensky和德国Griesheim-Elektron的科学家Fritzklatte同时尝试将PVC用于商业行为，但难点在于如何加工这种硬脆的聚合物。1926年，美国B.F.Godrich企业的WaldoSemon生成PVC。B.F.GoodrichCompany于1926年开发了加入各种添加剂熔化PVC的方法，使其成为更灵活、更易加工的材料，并迅速得到广泛的商业应用。

1914年，人们发现使用有机过氧化物可以加速氯乙烯的聚集。1931年，德国法公司采用乳液聚合法实现聚氯乙烯的工业生产。1933年W.L.西蒙提出将高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与聚氯乙烯加热混合，制成软聚氯乙烯产品，使聚氯乙烯产品化取得真正突破。1936年，英国卜内门化工公司、美国联合碳化物公司和固特里奇化工公司几乎同时开发了氯乙烯的悬浮聚合物和聚氯乙烯的加工和应用。为了简化生产工艺，节能降耗，1956年，法国圣戈邦公司开发了本体聚合法。1983年，世界总消费量约为11.1Mt，总生产能力约17.6Mt；它是仅次于聚乙烯生产的第二大塑料品种，约占塑料总产量的15%。中国自主设计的PVC生产装置于1956年在辽宁锦西化工厂试生产，3kt设备于1958年正式工业生产，1984年生产530.9kt。

聚氯乙烯在20世纪30年代初实现了工业化。自20世纪30年代以来，聚氯乙烯的产量一直是世界上塑料消费的首位。20世纪60年代末，聚乙烯取代了聚氯乙烯。虽然聚氯乙烯塑料排名第二，但产量仍占塑料总产值的四分之一以上。

20世纪60年代以前，单个氯乙烯的生产主要是电石乙炔，因为电石的生产需要大量的电能和焦炭，成本高。20世纪60年代初，乙烯氧氯化生产氯乙烯工业化后，各国转向更便宜的石油。此外，由于大部分聚氯乙烯原料（重量约57%）是制碱行业的副产品氢气，不仅原料来源丰富，而且是发展氯碱行业和平衡氢气的重要产品之一。因此，虽然聚氯乙烯在塑料中的比重有所下降，但仍保持着较高的增长速度。

PVC塑料产品应用广泛，但在20世纪70年代中期，我们意识到PVC树脂和产品中残留的单个氯乙烯（VCM）它是一种严重的致癌物，无疑会在一定程度上影响聚氯乙烯的发展。然而，我们通过汽车和其他方式成功地减少了残留的VCM，使聚氯乙烯树脂中的VCM含量低于10ppm，满足了卫生树脂的要求，扩大了聚氯乙烯的使用范围。甚至树脂中的VCM含量也低于5ppm，处理后的残留VCM也很少。它对人体基本无害，可用作食品药品包装和儿童玩具。

3主要分类

根据应用范围的不同，聚氯乙烯可分为：通用聚氯乙烯树脂、高聚合聚氯乙烯树脂和交联聚氯乙烯树脂。通用聚氯乙烯树脂是由氯乙烯单体在引发剂的影响下聚合形成的；聚合聚氯乙烯树脂是指在氯乙烯单体聚合系统中加入链生长剂的树脂；交联聚氯乙烯树脂是在氯乙烯单体聚合系统中加入双烯和多烯的交联剂的树脂。

根据氯乙烯单体的获取方法，可分为电石法、乙烯法和进口法（EDC、VCM)单法(习惯上将乙烯法和进口单法统称为乙烯法)。

根据聚合方法，聚氯乙烯可分为四类：浮式聚氯乙烯、乳液聚氯乙烯、溶液聚氯乙烯。浮式聚氯乙烯是产量大的一种，约占聚氯乙烯总产量的80%。浮式聚氯乙烯按绝对粘度分为六种类型：XS-1、XS-2……XS-6；XJ-1、XJ-2……、XJ-6.型号中各字母的含义：X-飘浮法；S-松散型；J-紧密型。

根据增粘剂含量，PVC塑料常分为：无增塑PVC，增粘剂含量为0；硬PVC，增粘剂含量低于10%；半硬PVC，增粘剂含量为10-30%；软PVC，增粘剂含量为30-70%；聚氯乙烯糊塑料，增粘剂含量超过80%。

4制备方法

聚氯乙烯可以由乙烯、氯和催化剂代替反应制成。由于其耐火性和耐热性，聚氯乙烯广泛应用于各行各业的各种商品：电线皮、光纤皮、鞋、手袋、袋、配件、招牌和广告牌、建筑装饰用品、家具、装饰品、滚轴、喉管、玩具（如意大利”Rody”跳跳马）、门帘、卷门、协助医疗用品、手套、一些食材的保鲜纸、一些服装等。

聚合方法

聚氯乙烯采用自由基加成聚合法制备。聚合法主要分为悬浮聚合法、乳液聚合法和本体聚合法，主要是悬浮聚合法，约占聚氯乙烯总产量的80%。将纯水和液化的VCM和增稠剂参与到反应罐中，然后加入引发剂和其他添加剂。加热到一定温度后，VCM发生自由基聚合反应，产生聚氯乙烯颗粒。