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聚氯乙烯是什么材料(用途和性质是什么)

2023-09-24 00:03:00

聚氯乙烯，英文简称PVC，是氯乙烯单体（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。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。

聚氯乙烯(PVC) 是一种流行的热塑性塑料，无味、固体、易碎且通常为白色。它目前被列为世界上使用最广泛的第三大塑料（仅次于聚乙烯和聚丙烯）。PVC 最常用于管道和排水应用，尽管它也以颗粒形式或粉末形式的树脂形式出售。

聚氯乙烯（PVC）是什么材料

Pvc塑料在化工领域又称为聚氯乙烯，pvc在使用中经常加入稳定剂、润滑剂等添加剂，具有不易燃、强度高、性能稳定，可作为防腐材料使用。PVC本身无毒，但是在加工过程中会加入一些添加剂，这就导致PVC含有了一定的毒素。

PVC曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛。在建筑材料、工业制品、日用品、管材、电线电缆、瓶、纤维等方面均有广泛应用。

色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等。

PVC一般先要改性造粒，制备成粒子后，塑化更充分，加工也更容易，尤其是工艺是注塑的产品。严格来说，有着特殊要求的PVC制品，PVC改性配方，是根据客户要求量身定做的。

PVC的用途

PVC的使用在家庭建筑行业中占主导地位。它经常被用作金属管道（尤其是铜、镀锌钢或铸铁）的替代品或替代品，并且在许多腐蚀会影响功能并增加维护成本的应用中。除了住宅应用外，PVC 还经常用于市政、工业、军事和商业项目。

一般来说，PVC 比金属管更容易使用。可以使用简单的手动工具将其切割成所需的长度。配件和管道不必焊接。管道使用接头、溶剂水泥和特殊胶水连接。PVC 的另一个优点是，一些添加了增塑剂的产品更柔软、更灵活，而不是刚性，使它们更容易安装。PVC 还以柔性和刚性形式广泛用作电线和电缆等电气元件的绝缘材料。

在医疗保健行业，PVC 可以以饲管、血袋、静脉 (IV) 袋、透析设备部件和许多其他物品的形式出现。应该注意的是，只有将邻苯二甲酸盐（生产柔性 PVC 和其他塑料的化学品）添加到 PVC 配方中时，此类应用才有可能。

常见的消费品，如雨衣、塑料袋、儿童玩具、信用卡、花园软管、门窗框和浴帘——仅举几例你可能会在自己家里找到的东西——也由 PVC 制成一种或另一种形式。

PVC是如何制成的

虽然塑料肯定是人造材料，但进入 PVC 的两种主要成分——盐和油——是有机的。要制造 PVC，您必须做的第一件事是将乙烯（一种天然气衍生物）与所谓的“原料”分离。在化学工业中，石油是许多化学品（包括甲烷、丙烯和丁烷）的首选原料。（天然原料包括藻类，它是碳氢化合物燃料的常见原料，以及玉米和甘蔗，它们都是乙醇的替代原料。）

为了分离乙醇，液态石油在蒸汽炉中加热并置于极端压力下（称为热裂解的过程），以改变原料中化学物质的分子量。通过改变其分子量，可以识别、分离和收获乙烯。一旦完成，它就会冷却到液态。

该过程的下一部分涉及从海水中的盐中提取氯成分。通过将强电流通过盐水溶液（电解），一个额外的电子被添加到氯分子中，再次使它们能够被识别、分离和提取。

现在你有了主要的组件。

当乙烯和氯相遇时，它们产生的化学反应会产生二氯乙烷 (EDC)。EDC 经历第二次热裂解过程，进而产生氯乙烯单体 (VCM)。接下来，VCM 通过含有催化剂的反应器，使 VCM 分子连接在一起（聚合）。当 VCM 分子连接时，您会得到 PVC 树脂——所有乙烯基化合物的基础。

通过将树脂与不同配方的增塑剂、稳定剂和改性剂混合来获得定制的刚性、柔性或混合乙烯基化合物，以获得所需的性能，包括从颜色、质地和柔韧性到极端天气和紫外线条件下的耐用性等所有方面。

PVC的优点

PVC 是一种低成本的材料，重量轻、具有延展性，并且通常易于处理和安装。与其他类型的聚合物相比，其制造工艺不仅限于使用原油或天然气。（有人认为这使 PVC 成为一种“可持续塑料”，因为它不依赖于不可再生的能源形式。）

PVC 也很耐用，不受腐蚀或其他形式的降解的影响，因此可以长期储存。它的配方可以很容易地转换成不同的形式，用于各种行业和应用，这是一个明确的优势。PVC 还具有化学稳定性，这是 PVC 产品在具有不同类型化学品的环境中应用时的一个重要因素。这一特性保证了 PVC 在引入化学品时保持其性能而不会发生显着变化。其他优点包括：

1、生物相容性

2、清晰度和透明度

3、抗化学应力开裂

4、低热导率

5、几乎不需要维护

作为一种热塑性塑料，PVC 可以回收并转化为适用于不同行业的新产品，尽管由于用于制造 PVC 的配方多种多样，这并不总是一个简单的过程。