聚氯乙烯(聚氯乙烯(PVC)结构)结构 最早工业化塑料品种之一,目前产量仅次于最早工业化塑料品种之一,目前产量仅次于PE,居第二位;,居第二位; 以悬浮聚合为主,约占以悬浮聚合为主,约占 PVC 产量的产量的80~90%;; PVC 分疏松型和紧密型分疏松型和紧密型 PVC 分子中各单体基本上是头尾相接;分子中各单体基本上是头尾相接;氯、氢原子空间无序排列氯、氢原子空间无序排列, ,无定形结构,结晶度无定形结构,结晶度< <10%;10%;电负性较强的电负性较强的ClCl- -的引入:增大分子链间的作用力,链的的引入:增大分子链间的作用力,链的刚性也增大;并赋予优良的阻燃性能刚性也增大;并赋予优良的阻燃性能(1)结构特点结构特点::2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯2聚氯乙烯的物化性能聚氯乙烯的物化性能 白色坚硬白色坚硬粉末或糊状粉末或糊状,密度为,密度为1.35~1.45g/cm3;; 力学性能:力学性能: 与与PE相比,其强度、刚度和硬度都比较高相比,其强度、刚度和硬度都比较高 电性能电性能——较好较好 极性聚合物极性聚合物——电绝缘性能不如聚烯烃电绝缘性能不如聚烯烃 热稳定性差:热稳定性差:Tm为为160℃,,140℃开始分解开始分解HCl PVC耐气侯变化性强于耐气侯变化性强于PE、、PP,但,但长时间也发生降解,脱长时间也发生降解,脱出出HCl,,使制品变黄使制品变黄 PVCPVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。
然而它能对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀且不适用与芳香烃、氯够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀且不适用与芳香烃、氯化烃接触化烃接触2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯3聚氯乙烯的添加剂聚氯乙烯的添加剂v稳定剂:稳定剂:Ø提高提高PVCPVC分解温度分解温度Ø常常用用热热稳稳定定剂剂::硬硬脂脂酸酸盐盐、、环环氧氧化化合合物物和和铅铅的的化化合合物物等等光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂v增塑剂增塑剂: : Ø熔熔点点低低的的低低分分子子化化合合物物来来增增加加大大分分子子链链间间距距离离,,从从而而增增大分子链的柔顺性、大分子链的柔顺性、降低熔融温度降低熔融温度Ø分为硬质分为硬质PVCPVC、软质、软质PVCPVC和半硬质和半硬质PVCPVCØ常用增塑剂:常用增塑剂:DOPDOP、、DBPDBP 解解决决热热稳稳定定性性2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯4v填充剂(填料)填充剂(填料): : Ø提提高高塑塑料料的的力力学学、、电电学学性性能能或或降降低低成成本本等等如如加加入入铝铝粉粉可可提高光反射能力和防老化;加入二硫化钼可提高润滑性。
提高光反射能力和防老化;加入二硫化钼可提高润滑性Ø常常用用填填充充剂剂::云云母母粉粉、、石石墨墨粉粉、、炭炭粉粉、、氧氧化化铝铝粉粉、、木木屑屑、、玻璃纤维、碳纤维等玻璃纤维、碳纤维等 v润滑剂润滑剂: :Ø原因:原因:PVCPVC熔体粘度高以及熔体粘附金属熔体粘度高以及熔体粘附金属Ø常用润滑剂:硬脂酸盐或蜡等常用润滑剂:硬脂酸盐或蜡等Ø分为内润滑剂和外润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂v增色剂增色剂: : Ø常用有机颜料和不溶性无机颜料常用有机颜料和不溶性无机颜料2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯聚氯乙烯的添加剂聚氯乙烯的添加剂5在加工前需干燥处理 在加工前需干燥处理 Ø条件是条件是110℃110℃,,1 1~~1.5h1.5h加工配方组分多,加料顺序加工配方组分多,加料顺序: :Ø为防吸油,吸油性大的填料后加为防吸油,吸油性大的填料后加Ø为防止影响其他组分分散,润滑剂要后加为防止影响其他组分分散,润滑剂要后加Ø混合温度一般在混合温度一般在110℃110℃遇金属离子会加速降解 遇金属离子会加速降解 Ø加工前要进行磁选,设备不应有铁锈加工前要进行磁选,设备不应有铁锈 2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯聚氯乙烯的加工性能聚氯乙烯的加工性能6聚氯乙烯的加工性能聚氯乙烯的加工性能 热稳定性较差热稳定性较差——加稳定剂(铅化合物、马来酸等)加稳定剂(铅化合物、马来酸等);; PVC熔体的熔体的粘度较大粘度较大,要适当添加增塑剂(常用邻苯二甲,要适当添加增塑剂(常用邻苯二甲酸酯类)酸酯类);; 熔体强度较低,易产生熔体破裂和制品表面粗糙等现象,熔体强度较低,易产生熔体破裂和制品表面粗糙等现象,在挤出时不宜采用高速(可加增塑剂);在挤出时不宜采用高速(可加增塑剂); 挤出成型:薄膜、片材、管材、异型材(供水管道、房屋挤出成型:薄膜、片材、管材、异型材(供水管道、房屋墙板等)墙板等) 注射成型:阀门、壳件、电器插头等注射成型:阀门、壳件、电器插头等2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯7聚氯乙烯常用的改性品种:聚氯乙烯常用的改性品种:v共聚改性共聚改性Ø乙酸乙烯酯、偏二氯乙烯乙酸乙烯酯、偏二氯乙烯v氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯(CPVC)(CPVC):提高耐热性:提高耐热性v共混改性共混改性ØPVC/ACRPVC/ACRØPVC/CPEPVC/CPEØPVC/EVAPVC/EVAØPVC/MBSPVC/MBS2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯8聚氯乙烯用途聚氯乙烯用途PVCPVC塑料用途塑料用途硬质硬质PVCPVC塑料塑料管材:各种输送物料的管管材:各种输送物料的管型材:门、窗、家具等型材:门、窗、家具等板材:瓦楞板、密实板、发泡板板材:瓦楞板、密实板、发泡板片材:吸塑制品如包装盒等片材:吸塑制品如包装盒等丝类:纱窗、蚊帐、绳索等丝类:纱窗、蚊帐、绳索等瓶类:食品、药品、化妆品包装材料等瓶类:食品、药品、化妆品包装材料等注塑品:管件、阀门、办公用品、壳等注塑品:管件、阀门、办公用品、壳等软质软质PVCPVC塑料塑料薄膜:大棚膜、包装膜、装饰膜,雨衣等薄膜:大棚膜、包装膜、装饰膜,雨衣等电缆:中低压绝缘和电缆料等电缆:中低压绝缘和电缆料等鞋类:雨鞋、凉鞋、鞋底、鞋面材料等鞋类:雨鞋、凉鞋、鞋底、鞋面材料等革类:人造革、地板革、壁纸等革类:人造革、地板革、壁纸等其他:软透明管、唱片及垫片等其他:软透明管、唱片及垫片等2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯9聚氯乙烯(聚氯乙烯(PVCPVC))2.4 聚氯乙烯聚氯乙烯10。