浅谈聚氯乙烯(PVC)的制造工艺和市场发展

　　电解盐水提供了几乎等量的氯和烧碱，而后氯与乙烯反应生成二氯乙烷，转而脱氯化氢生成氯乙烯单体。目前，多数氯乙烯是由氧氯化工艺过程生产的，氯乙烯在通常环境条件下是气体，在压力下变为无色透明的液体。

    制造

    目前PVC树脂的估计生产能力1 11亿磅，大部分是均聚物和少量的共聚物。约占总量90％的是由悬浮法生一的，其余为本体聚合和乳液法制备的，王有部分糊状树脂。但少量的溶液共聚物还未包括在里面。

    这些产品的广泛潜在应用范围，是在聚合的过程中，加入少量的聚合添加剂，从而影响了树脂颗粒的结构和性能。如在悬浮法生产树脂中，添加若干水溶性高聚物用作主分散剂或辅助分散剂，而乳液树脂采用表面活性剂组合物。

    其它的通用添加剂有螫合剂、抗氧剂、缓冲剂、或简单的碱。国产树脂预期会有适度增长，未来将在很大程度上依赖于经济发展周期和美元的力量。

    所有商业用PVC都是由加成聚合反应生产的。聚合过程中，引发剂分子分解生成自由基．并与周围的绿乙烯单体一起形成一个活性中心。反应持续下去一直到链终止。在试种条件下，一个单独的PVC分子完成链增长几乎只需要完成转移所需时间的很小部分。这个反应是自催化反应，所得到的高聚物分子量几乎与引发剂的浓度和链转移的程度无关。由于整个反应过程是在等温条件下进行的，所形成窄的分子量分布（MWD是很典型的。在这种反应中，链中分子的平均数估计是在950（聚合温度为122°F）和480（聚合温度为158°F）之间。

    聚合反应完成时，高聚物分子主要按头一尾顺序排列。高聚物是部分结晶（间规），随着温度的升高，结构运动的无规则性也在增加。约60％的高聚物分子会存在不饱和的链端，这主要取决于链终止的方式，同时支化作用可能发生在4％的链分子中。上述这些因素对树脂的热稳定性会产生很大影响，当反应温度升高时，这些因素是与链转移比链增长需要更高的信有关。

    要特别注意的是，硬质PVC首先在里近212°F处发生热分解，这主要取决于分子量和加热条件。在释放出氯化氢时，树脂将变色、变脆，最后因交联而变为不容性的物质。树脂变色是由于热敏性烯可基和叔氯原子的形成，分子链断裂，从而引起多烯结构形成产生的。

    可用稳定剂来改善混配料和最终制品的热稳定性，若干材料可用作稳定剂如金属有机化合物、金属盐和金属皂）。抗氧化剂、自由基抑制剂。

    能与主要稳定剂起协同作用的辅助稳定剂同样也是有效的。另外的物理性能方面，PVC的玻璃化温度（Tg）可认为5链段开始活动的温度，硬PVC树脂的Tg一般认为是180°F。

    随着增塑剂的逐步增加，Tg的值在降低。虽然熔化热在一个增塑系统中是以测量的，但由于热稳定性的原因，这种树脂的熔点是不能直接测量的。

    因为PVC高聚物与有效范围的增塑具有相互混溶性，在糊树脂中经常添加塑剂，其用量可以从非常低的水平到很的水平，因此PVC可以制备各种各样产品。