聚氯乙烯PVC課件

1、聚氯乙烯（PVC）一、綜述：1.定義：聚氯乙烯，簡稱PVC（Polyvinyl chloride polymer），是由氯乙烯單體在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂。分子式：（CH2-CHCl）n2.結(jié)構(gòu)：聚氯乙烯分子鏈結(jié)構(gòu)如下： CH2-CH-CH2-CH-CH2-CHClClCl二、合成方法1.氯乙烯單體氯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)方法有乙炔電石法、聯(lián)合法、氧氯化法等。（1）乙炔電石法： CHCH+HCl CH2=CHCl（2）聯(lián)合法： CH2=CH2+Cl2CH2Cl-CH2Cl CH2=CHCl+HCl CHCH+HCl CH2=CHCl（3）氧氯化法： 2CH2=CH2+Cl2+1/2O2 2C

2、H2=CHCl+H2O 氧氯化法是隨著石油工業(yè)的發(fā)展于20世紀(jì)60年代問世的，由于原料豐富，節(jié)省電能，成本較低，是當(dāng)前生產(chǎn)氯乙烯的主要方法2.氯乙烯單體的聚合nCH2=CHCl （CH2-CHCl）n 聚合過程中聚合度由聚合溫度來控制，聚合速率由引發(fā)劑用量來調(diào)節(jié)。工業(yè)上采用的聚合方法有四種：懸浮聚合、乳液聚合、本體聚合和溶液聚合。聚合方法溫度調(diào)節(jié)聚合度聚合物形態(tài)工藝及產(chǎn)物特點懸浮聚合容易低粉狀小粒子工藝成熟后，后處理簡單，質(zhì)量好，成本低，占PVC總產(chǎn)量90%左右，用途廣泛。乳液聚合容易高糊狀生產(chǎn)易連續(xù)化，產(chǎn)品粒細(xì)，但后處理復(fù)雜，含雜質(zhì)較多，電絕緣性、熱穩(wěn)定性及色澤較差，一般用于糊塑料。本體聚合

3、難低粉狀小顆粒工藝簡單，樹脂純度高，性能優(yōu)異，適宜制造高度透明制品，但反應(yīng)熱不易排除溶液聚合容易低糊狀成本高，樹脂與溶劑分離及溶劑回收工藝復(fù)雜，僅限于制造特殊涂料三、聚氯乙烯性能PVC塑料的綜合性能性能硬質(zhì)PVC軟質(zhì)PVC性能硬質(zhì)PVC軟質(zhì)PVC相對密度1.351.461.161.35最高工作溫度/7050100吸水率（浸24h）/%0.070.50.150.8熱導(dǎo)率/W/(mK)0.1260.2930.1260.167拉伸強度/MPa35521024線膨脹系數(shù)/（x10-5K-1）518725伸長率/%40100500體積電阻率/（cm）1012101610111014彎曲強度/Mpa701

4、12介電損耗角正切（106Hz）0.05790.0579壓縮強度/MPa5585約8.8相對介電常數(shù)（60106Hz）23.649懸臂梁沖擊強度/（J/m）21.5105.8介電強度/（kV/mm）1814邵氏硬度7585（D）5095（A）1.力學(xué)性能由于PVC是極性聚合物，分子間作用力較大，固體表現(xiàn)良好的力學(xué)性能。力學(xué)性能的數(shù)值不僅取決于相對分子量的大小，而且與所添加助劑的種類和數(shù)量也有關(guān)。2.熱性能Tg是PVC的理論使用溫度的上限，超過此溫度PVC開始軟化。PVC的Tg在8085。PVC熱穩(wěn)定差，無論受熱或日光都能引起變色，逐漸變?yōu)辄S色、橙色、棕色直到黑色，伴隨著力學(xué)性能和化學(xué)性能的降低

5、。5.衛(wèi)生性工業(yè)生產(chǎn)的PVC 樹脂本身是無毒的，他的衛(wèi)生性主要有兩個方面：（1）樹脂中殘留的氯乙烯單體，經(jīng)試驗證明是對人體有害的；（2）在加工過程中使用的許多工業(yè)助劑，尤其是熱穩(wěn)定劑具有不同程度的毒性。 近年來，隨著PVC合成技術(shù)的提高，PVC樹脂中氯乙烯單體的含量成功降低到5x10-6以下，可生產(chǎn)出食品級PVC樹脂。 除毒性外，PVC的衛(wèi)生性還應(yīng)考慮助劑的析出和在溶劑中的析出問題。四、成型加工1.聚氯乙烯加工特性：（1）成型加工中的熱穩(wěn)定性： PVC的黏流溫度在136以上，在140即產(chǎn)生大量分解，給PVC成型加工帶來很大困難。因此，成型加工中必須加入熱穩(wěn)定劑來提高分解溫度，對于軟制品還可以加

6、入增塑劑來降低黏流溫度。加入熱穩(wěn)定劑后分解溫度可達(dá)到200。（2） 熔體的流變特性PVC熔體的流變性屬于非牛頓流體，黏度的變化不但與溫度有關(guān)，而且與剪切速率有關(guān)。（3）壓延成型與制品： SPVC壓延薄膜是壓延成型的主要產(chǎn)品。選用PVC樹脂和無毒助劑生產(chǎn)的壓延薄膜用于制造輸血袋、輸液袋等醫(yī)用制品已得到廣泛應(yīng)用。五、應(yīng)用范圍從消費結(jié)構(gòu)來看，目前 PVC 產(chǎn)品中65%的消費領(lǐng)域在硬制品( 包括管材 15%、管件 5%、門窗及型材30%、硬片及板材8%，等等) ，35%用于軟制品生產(chǎn)。以后 PVC 硬制品的比例還將逐步擴(kuò)大，硬制品發(fā)展將以復(fù)合材料、摻混材料及其它適應(yīng)建材市場要求的原料和制品為主。軟制品

7、則仍以電線電纜、包裝材料和壁紙為主。制品整體向無毒、低增塑劑方向發(fā)展。PVC 市場價格越來越呈現(xiàn)出波動劇烈、周期性強的特點，總的來說，供求格局是根本因素，具體則表現(xiàn)為短期的成本因素、生產(chǎn)因素、庫存變化、需求變化、上游原料價格變動( 電力價格、原鹽價格、原油價格、乙烯價格、VCM 及 EDC 單體價格等) ，中長期還受到國家政策影響，如反傾銷、電價調(diào)整、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、行業(yè)準(zhǔn)入、稅率調(diào)整等的影響。供求關(guān)系是影響 PVC 價格的根本因素。長期來看，近年我國 PVC 產(chǎn)能持續(xù)快速增長，產(chǎn)量大幅提高，但 PVC 產(chǎn)能利用率卻有所下降，同時需求增長放緩，凈進(jìn)口量持續(xù)下降，預(yù)計我國在不久的將來會轉(zhuǎn)入凈出口國行列。從國內(nèi) PVC 供需格局的演變看，隨著新產(chǎn)能的上馬國內(nèi)市場供給轉(zhuǎn)為寬松，供求關(guān)系總體將向供過于求方向發(fā)展。六、主要用途聚氯乙烯樹脂由于化學(xué)穩(wěn)定性高，所以可用于制作防腐管道、管件、輸油管、離心泵和鼓風(fēng)機(jī)等。聚氯乙烯的硬板廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)上制作各種貯槽的襯里，建筑物的瓦楞板，門窗結(jié)構(gòu)，墻壁裝飾物等建筑用材。由于電氣絕緣性能優(yōu)良，可在電氣、電子工業(yè)中，用于制造插頭、插座、開關(guān)和電纜。在日常生活中，聚氯乙烯用于制造涼鞋、雨衣、玩具和人造革等！具體分類：(一)PVC一般軟制品利用擠出