Поливинилхлорид (ПВХ) CAS#9002-86-2 Применение

Поливинилхлорид (ПВХ) — вторая в мире по объёму производства универсальная синтетическая смола. Его история восходит к 1835 году, когда французский химик Реньо обнаружил, что винилхлорид под действием солнечного света способен полимеризоваться в белое твёрдое вещество. В 1914 году исследователи в Германии и США обнаружили, что органические пероксиды могут ускорять полимеризацию винилхлорида. К 1931 году немецкая компания «ИГ Фарбен» успешно освоила промышленное производство ПВХ методом эмульсионной полимеризации. В этом методе мономер винилхлорида смешивают с водой в присутствии алкилсульфоната натрия, который действует как поверхностно-активное вещество и эмульгатор, чтобы равномерно распределить винилхлорид в воде и образовать эмульсию. Затем в качестве инициатора добавляют персульфат калия или персульфат аммония, чтобы стимулировать полимеризацию винилхлорида и получить ПВХ.

ПВХ был одним из первых пластиков, производимых в промышленных масштабах, и в настоящее время объем его производства занимает второе место среди смол общего назначения после полиэтилена. Это высокомолекулярный полимер, получаемый полимеризацией винилхлорида, который широко используется в промышленности, сельском хозяйстве и в быту.

ПВХ обычно представляет собой порошок белого или светло-желтого цвета с относительной плотностью примерно 1,35–1,40, содержанием хлора 56–58% и температурой плавления около 70–85 °C. Он может растворяться или набухать в кетонах, сложных эфирах, тетрагидрофуране и хлорированных углеводородах, обладая превосходной стойкостью к химической коррозии. Однако его термо- и светостойкость относительно невысока. При температурах выше 100 °C или при длительном воздействии солнечного света ПВХ может начать разлагаться с выделением хлороводорода. Поэтому при переработке и изготовлении изделий из ПВХ обычно вводят стабилизаторы.

ПВХ также обеспечивает превосходную электрическую изоляцию и по своей природе негорюч. Он широко используется в производстве пластмасс, покрытий и синтетических волокон. В зависимости от количества введённого пластификатора ПВХ можно перерабатывать в гибкие или жёсткие материалы.

Гибкий ПВХ можно использовать для производства прозрачных плёнок, включая дождевики, скатерти, упаковочные материалы и сельскохозяйственные плёнки, а также искусственную кожу, пенопласты и изоляцию и оболочку проводов. Жёсткий ПВХ, напротив, обычно перерабатывается в листы, трубы, клапаны, двери и окна.

С точки зрения переработки, суспензионная полимеризация produces ПВХ в форме порошковой смолы, тогда как эмульсионная полимеризация produces пастообразную смолу. Оба типа смолы ПВХ могут быть дополнительно переработаны в гибкие или жёсткие пластиковые изделия в зависимости от рецептуры и предполагаемого применения.

Приложения

Поливинилхлорид (ПВХ) имеет исключительно широкий спектр применения в многочисленных отраслях промышленности и сферах повседневной жизни. Его применение охватывает строительные материалы, автомобильные компоненты и детские игрушки, а также промышленную продукцию, сельскохозяйственные материалы и различные потребительские товары.

В электротехнической области ПВХ широко используется в качестве изоляционного материала, в частности для изоляции проводов, и во многих применениях в значительной степени заменил резину. Он также подходит для термостойких электрических проводов и оболочек кабелей. В автомобильной промышленности ПВХ используется для изготовления таких компонентов, как рулевые колёса, потолочные обивки и подушки.

ПВХ широко используется в строительстве для различных профилей и строительных изделий, включая трубы, стержни, фасонные профили, дверные и оконные рамы, материалы для внутренней отделки и дренажные трубы. В химической промышленности из него можно изготавливать химически стойкие трубы, контейнеры и различные коррозионностойкие материалы.

Гибкий ПВХ можно перерабатывать в прочные и высокоэластичные изделия, такие как трубки, плёнки и листы. Эти материалы широко используются в упаковке, дождевиках, сельскохозяйственных плёнках и других областях, требующих гибкости и устойчивости к изгибу.

Пасту ПВХ также можно наносить на хлопчатобумажные ткани или бумагу. При нагревании примерно до 140–145°C паста быстро желатинизируется и образует плёнку. Полученный материал затем можно уплотнять с помощью валиков для получения искусственной кожи, которая подходит для изготовления различных изделий.

Кроме того, вспененный ПВХ обычно используется в амортизирующих материалах, тапочках и тепло- или звукоизоляционных изделиях, что дополнительно расширяет универсальность ПВХ в промышленных и потребительских применениях.