聚氯乙烯英文名稱polyvinyl chloride,簡稱pvc,其分子式如下:
是我國第一、世界第二大通用型合成樹脂材料。由于具有優異的難燃性、耐磨性、抗化學腐蝕性、綜合機械性、制品透明性、電絕緣性及比較容易加工等特點,目前,PVC已經成為應用領域最為廣泛的塑料品種之一,在工業、建筑、農業、日常生活、包裝、電力、公用事業等領域均有廣泛應用,與聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(踢)和丙烯臘—丁二烯—苯乙烯共聚物(abs)統稱為五大通用樹脂。
聚氯乙烯的化學穩定性很高,具有良好的可塑性。除少數有機溶劑外,常溫廠可耐任何濃度的鹽酸、90%以下的硫酸、50%~60%的硝酸及20%以下的燒堿,對于鹽類亦相當穩定。Pvc的熱穩定性和耐光性較差,在140Y以上即可開始分解并放出氯化氫(HCl)氣體,致使Pvc變色。Pvc的電絕緣性優良,一般不會燃燒,在火焰上能燃燒并放出HCI,但離開火焰即自熄,是一種“自熄性”、“難燃性”物質。在所有的塑料中PVC可提供最好的阻燃性。基于上述特點,PVC主要用于生產型材、異型材、管材管件、板材、片材、電纜護套、
硬質或軟質管、輸血器材和薄膜等領域。
PVC的成型收縮率:0.6%-1.5%,成型溫度:160—190℃。其主要成型特性包括:①無定型料,吸濕小,流動性差。為了提高流動性,防止產生氣泡,塑料可預先干燥。模具澆注系統宜粗短,澆口截面宜大.不得有死角。模具必須冷卻,表面鍍鉻。②由于其腐蝕性和流動性特點,最好采用專用設備和模具。所有產品應根據需要加入不同種類和數量的助劑。③極易分解,在觀℃下與鋼、銅接觸更易分解,分解時逸出腐蝕、刺激性氣體。④采用螺桿式注射機噴嘴時,孔徑宜大,以防死角滯料,最好不帶鑲件,如有鑲件應預熱。
聚氯乙烯為白色粉末(結晶度5%左右),密度為1.40g/cm3。聚氯乙烯大分子鏈上的氯原子穩定性較差,其熔融溫度與分解溫度十分接近。聚氯乙烯在65~85℃開始軟化,當加熱至140℃時開始分解。170℃以上呈熔融狀態,180℃時分解加速,氯原子脫出并與其相鄰碳原子上的氫原于相結合,生成氯化氫(HCL),氯化氫氣體具有高度腐蝕性,且會對聚氯乙烯產生催化分解的作用,因而非改性的聚氯乙烯是很難加工的。要使聚氯乙烯在較高的溫度下穩定,具有良好的流動性而利于成型加工井適應使用性能上的需要,必須添加增塑劑、穩定劑、潤滑劑等多種助劑。所以聚氯乙烯塑料的一大特征就是以聚氯乙烯樹脂為主、多種組分為捕的復合物,聚氯乙烯助劑是聚氯乙烯塑料必不可少的組成部分。根據加入肋劑計量的不同。聚氯乙烯可分為硬質、半硬質、軟質聚氯乙烯塑料三種。聚氯乙烯的力學性能取決于聚合物的分子量、增塑劑及填料的含量。末加增塑劑的聚氯乙烯塑料是硬質塑料,加人增塑劑后即變軟,其柔軟程度隨添加量的增加而增大。通常以增塑劑含量(質量份)來區分軟硬塑料,增塑劑含量在0~10份(以100份聚氯乙烯計)的稱為硬質塑料;增塑劑含量在10—40份的為半碩質塑料;增塑劑含量在40份以上的稱為軟質塑料。
聚氛乙烯的玻璃化溫度Tg為80~85℃,大多數聚氯乙烯塑料的長期使用溫度是-15~55℃,某些特殊配方的長期使用溫度可以達到90℃。在聚氯乙烯中加入不同的增塑劑、穩定劑等助劑可制成各種匝質、軟質和透明制品,如板(片)材、管件、單絲、薄膜、鞋、電線、電纜等,以及用于絕緣材料、化工容器、通風管道、電器材料、日用材料等各種制品。其中聚氯乙烯板(片)材同樣具有優良的綜合性能,價格相對較為低廉的特點。而且熱成型性能突出,是各種塑料板(片)材中熱成型性能最好的品種之一。由聚氯乙烯板(片)材可制得物美價廉的各種各樣的熱成型容器,如杯、盤、碟、盒等。
PVC制品的焊接可用各種焊接工藝,但高頻焊接最好。熱成型加工時加熱應充分,加熱不充分會在熱成型時使片材開裂。