Поливинилхлорид (ПВХ)

Поливинилхлорид (ПВХ)
Синонимы: PVC, винил, vinyl

История открытия и промышленного применения ПВХ

ПВХ синтезировали несколько раз, делали это разные учёные, в разное время, не подозревая друг о друге. Дважды (1838 и 1872) он оставался случайным открытием, на третий раз (1912-13) Фриц Клатте, немецкий химик, на всякий случай запатентовал производство ПВХ, но ничего коммерчески выгодного и в тот раз сделать не удалось — то ли война помешала, то ли просто что-то не срослось.
В 20-х гг. прошлого века по заданию фирмы «Истмен Кодак» возможные области применения ПВХ исследовал известный учёный, специалист по полимерам Иван Иванович Остромысленский, эмигрировавший в США в 1922 году. Но и тут — ничего перспективного не нашлось.
И только в 1926 году молодой американский учёный Уолдо Семон нашёл применение этому невзрачному белому порошку. В своих экспериментах ему удалось получить упругую, но не клейкую субстанцию — прародителя всех нынешних ПВХ-пластикатов. Новый материал был признан перспективным, его запатентовали (1933) и пустили в дело — для начала, ПВХ пошёл на чудесные непромокаемые занавесочки для душа. Так началась карьера второго по важности полимерного материала в мире. А Уолдо Семон прожил 99 лет, на его счету — 116 патентов, но помнят его как изобретателя винила.

Как получают

Полимеризацией мономера — винилхлорида. В зависимости от условий полимеризации получается ПВХ с ощутимо разными свойствами. Внешне продукт полимеризации выглядит как белый порошок без вкуса и запаха, это основа для получения всем нам знакомых ПВХ-материалов.

Объём производства

ПВХ — один из самых универсальных термопластов, второй по тоннажу полимер в мире после полиэтилена. Общий объём его производства — 11-20% от всех синтетических полимеров мира. В первом году этого века было выпущено 38 млн. тонн ПВХ. Темпы роста его производства — 4-5% в год.

Где используют

Для начало надо сказать, что материалы на основе ПВХ мы знаем в двух ипостасях: пластикаты (мягкие, упругие, «резиновые») и винипласты (жёсткие, прочные, негнущиеся).
И вот этими двумя окружены мы всюду. Вы даже не подозреваете, насколько тесно это окружение!
ПВХ для детей: мягкие куклы и пупсики, милые лепные поделки, надувные круги и саночки.
Для творческих личностей — хэнд-мэйд бижутерия из полимерной глины.
Для активного отдыха — надувные лодки.
Для всех нас — одноразовые медицинские приспособления и расходные материалы, гигиеничная упаковка, оконные профили, трубы, линолеум, тенты… и многое, многое другое.
В мобильных телефонах (и прочих портативных электронных устройствах):
изоляция проводов — кабельный пластикат;
заглушки разъёмов (мягкие, т.н. «резиновые») и отделка некоторых спортивных моделей (до появления полиуретановых soft-touch покрытий).

Плюсы и минусы ПВХ

Плюсы: устойчив к действию кислот, щелочей, спиртов, минеральных масел, стоек к окислению и практически не горюч (правда, у ПВХ-пластиката химическая стойкость ниже). Легко совмещается со многими пластификаторами (например — фталатами, себацинатами, фосфатами).
Минусы: обладает невысокой теплостойкостью, при нагревании выше 100 градусов С начинает заметно разлагаться с выделением HCl.
Набухает и растворяется в эфирах, кетонах (ацетон), хлорированных и ароматических углеводородах.
Максимальная температура длительной эксплуатации: 60 градусов С.
Морозостойкость сильно отличается, так, ПВХ-пластикат выдерживает охлаждение до -60, тогда как непластифицированный ПВХ — только до -15 градусов С.

Рекомендуемые ссылки

http://article.unipack.ru/32357/ — очень хорошая статья в двух частях, особое внимание во второй части уделено проблемам использования ПВХ для упаковки пищевых продуктов и сжиганию ПВХ.
http://ru.wikipedia.org/wiki/винилхлорид
http://www.etk.su/node/265
http://www.plastinfo.ru/information/articles/38/

Добавить комментарий