聚氯乙烯可由乙烯、氯和催化劑經(jīng)取代反應制成。由于其防火耐熱作用,聚氯乙烯被廣泛用于各行各業(yè)各式各樣產(chǎn)品: 電線外皮、光纖外皮、鞋、手袋、袋、飾物、招牌與廣告牌、建筑裝潢用品、家俱、掛飾、滾輪、喉管、玩具(如有名的意大利“Rody”跳跳馬)、門簾、卷門、輔助醫(yī)療用品、手套、某些食物的保鮮紙、某些時裝等。
PVC一般先要改性造粒,用螺桿擠出機組制備成粒子后,塑化更充分,加工也更容易,尤其是工藝是注塑的產(chǎn)品。螺桿擠出機是塑料成型加工主要的設備之一,它通過外部動力傳遞和外部加熱元件的傳熱進行塑料的固體輸送、壓實、熔融、剪切混煉擠出成型。螺桿擠出機無論作為塑化造粒機械還是成型加工機械都占有重要地位嚴格來說,有著特殊要求的PVC制品,PVC改性配方,是根據(jù)客戶要求量身定做的。還有就是在PVC生產(chǎn)過程聚衍生,此類改性的品種有氯乙烯共聚物、聚氯乙烯共混物和氯化聚氯乙烯等。
聚氯乙烯熱穩(wěn)定性和耐光性較差。在150℃時開始分解出氯化氫,隨著增塑劑含量的多少發(fā)生不良反應。另外,顏料對PVC的影響,體現(xiàn)在顏料是否與PVC及組成PVC制品的其它組分發(fā)生反應以及顏料本身耐遷移性、耐熱性。著色劑中的某些成份可能會促使樹脂的降解。如鐵離子和鋅離子是PVC樹脂降解反應的催化劑。因此,使用氧化鐵(紅、黃、棕和黑)顏料或氧化鋅、硫化鋅和立德粉類白色顏料會降低PVC樹脂的熱穩(wěn)定性。某些著色劑可能會與PVC樹脂的降解產(chǎn)物發(fā)生作用。如群青類顏料耐酸性差,故在PVC著色加工過程中,會與PVC分解產(chǎn)生的氯化氫發(fā)生相互作用而失去應有的顏色。因此就PVC著色而言,考慮到所用樹脂及相關助劑的特征,結合顏料的特點。
聚氯乙烯樹脂的軟化點低,約75-80℃,脆化溫度低于-50~-60℃,大多數(shù)制品長期使用溫度不宜超過55℃,特殊配方的可達90℃。若聚氯乙烯樹脂純屬頭-性相接面怕線型結構,內(nèi)部無支鏈和不飽和鍵,盡管C-Cl鍵能相對較小,聚氯乙烯樹脂的穩(wěn)定性也應當是比較高的。但即使純度很高的聚氯乙烯樹脂,長期在100℃以上或受紫外線輻射就開始有氯化氫氣體逸出。說明其分子結構中存在尖性基團或不穩(wěn)定結構。時間越長、降解越多、溫度越高,降解速度越快,在氧或空氣存在下降解速度更快。
PVC中加入穩(wěn)定劑、潤滑劑和填料,經(jīng)混煉后,用擠出機可擠出各種口徑的硬管、異型管、波紋管,用作下水管、飲水管、電線套管或樓梯扶手。將壓延好的薄片重疊熱壓,可制成各種厚度的硬質板材。板材可以切割成所需的形狀,然后利用PVC焊條用熱空氣焊接成各種耐化學腐蝕的貯槽、風道及容器等。
聚氯乙烯對光、熱的穩(wěn)定性較差。軟化點為80℃,于130℃開始分解。在不加熱穩(wěn)定劑的情況下,聚氯乙烯100℃時即開始分解,130℃以上分解更快。受熱分解出放出氯化氫氣體,(氯化氫氣體是有毒氣體)使其變色,由白色→淺黃色→紅色→褐色→黑色。陽光中的紫外線和氧會使聚氯乙烯發(fā)生光氧化分解,因而使聚氯乙烯的柔性下降,后發(fā)脆。從這里不難理解,為什么一些PVC塑料時間久了就會變黃、變脆的原因。
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