聚氯乙稀的性质及用途

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聚氯乙稀的性质及用途

2016-12-09 作者: xuzhiping 浏览: 2139 次

摘要: 1795年,一位荷兰化学家用乙烯与氯气反应制得一种油状液体,被称为“荷兰油”,其实它就是二氯乙烷。40年以后(1835年),法国化学家勒尼奥将荷兰油加人氢氧化钾的酒精溶液进行反应,制得了氯乙烯气体。 到了1872年,德国化学家包曼发现,将氯乙烯这种无色的气体放...

1795年,一位荷兰化学家用乙烯与氯气反应制得一种油状液体,被称为“荷兰油”,其实它就是二氯乙烷。40年以后(1835年),法国化学家勒尼奥将荷兰油加人氢氧化钾的酒精溶液进行反应,制得了氯乙烯气体。

到了1872年,德国化学家包曼发现,将氯乙烯这种无色的气体放在日光下曝晒,可以得到它的固体聚合物。它质地坚韧、耐磨,能耐热至130°C,在高温下它又可以熔化并放出HC1气体……又过了40年(1912年),俄罗斯化学家奥斯特罗米斯任斯基发现,氯乙烯在过氧化物(如过氧化苯甲酰)的引发下,可以非常容易地聚合为聚氯乙烯。

后来,奥氏取得了聚氯乙烯的专利,从此便开始生产聚氯乙烯塑料。1928年,美国碳化物和碳化学公司以及德国法本公司、杜 邦公司也各自取得了生产与加工聚氯乙烯的专利权。他们都采用了氯乙烯与乙酸乙烯酯(CH3COOCH==CH2)在较低温度下进行共聚的工艺,其优点是乙酸乙烯同时可以作为增塑剂。

20世纪石油工业的迅速发展,产生了大量的乙烯和乙炔,它们可以分别与氯气和HC1反应制得氯乙烯,这为大量生产聚氯乙烯提供了原料保证。

聚氯乙稀(polyvinychloride,简称PVC)是最早大量进行工业化生产的一个塑料品种。在我国的塑料行业中,它的产量一直雄居榜首。聚氯乙烯由于分子链中含有氯原子,所以分子的刚性与硬度比聚乙烯分子大,塑化比较困难,需要加人增塑剂(最常用的增塑剂是邻苯二甲酸二丁酯)。同时,聚氯乙烯的热稳定性较差,容易分解产生少量的氯化氢和氯乙烯气体,为了抑制聚氯乙烯分子的热分解,以及中和、吸收氯化氢,还需要加人稳定剂。常用的稳定剂有三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅,或是硬脂酸的铅、钡和锌盐。因此,聚氯乙烯通常具有一定的毒性,一般不宜用它包装食品和药物等。它的毒性主要来自增塑剂和稳定剂,以及聚氯乙烯分子自身分解所产生的氯化氢和氯乙烯(单体氯乙烯具有剧毒)等。

聚氯乙烯是一种多功能的塑料,它的应用非常广泛。例如:利用聚氯乙烯可以制成像钢铁一样坚硬的板材、管材,也可以制成软塑料使用(如塑料凉鞋、薄膜)或涂在布基上制成人造革;在软性的聚氯乙烯中加人发泡剂(如2-亚硝基-5-亚甲基四胺,偶氮二甲酰胺等),并加热到160°C,发泡剂就会分解释放出气体,使聚氯乙烯膨胀成为海绵一样的泡沫塑料,可用来制作衬垫和包装材料等。

聚氯乙烯最突出的优点是:耐化学腐蚀和阻燃性,而且生产成本比较低,加工方便。因此,大量的聚氯乙烯被用于制造各种化工设备(如化工厂的反应塔、罐,酸、碱反应槽,以及输液、输气管道等),农用薄膜、人造革,导线和电缆的包皮,以及软的泡沫海绵包装、填充材料等。聚氯乙烯也被大量用来制造雨衣、台布、窗帘、塑料鞋,以及各种盆、桶等生活用品。

聚氯乙烯的主要缺点是耐热性差,一般在6TC以上就会变形。它的耐冲击强度也不够理想,并且还有一定的毒性,所以使用也有一定的局限性。

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