2.3_聚氯乙烯-课件.pptx

第2章 通用塑料;2.3.1 PVC的聚合方法 2.3.2 PVC的结构（重点） 2.3.3 PVC的性能（重点） 2.3.4 PVC的降解（重点）与稳定技术 2.3.5 PVC的加工助剂 2.3.6 PVC的改性;概述：聚氯乙烯树脂是氯乙烯单体（vinyl chloride monomer, 简称VCM）在过氧化物、偶氮化合物等引发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。;氯乙烯制备：;5;二 PVC树脂的聚合方法;2.3.2 PVC的结构;2. 异常（缺陷）结构与支链;Cl自由基非常活泼，能与聚合链进一步反应;PVC自由基链“尾咬”;3. 立构规整结构;二 聚集态结构 1. 基本特征 PVC是含有少量结晶结构的无定形聚合物。;影响PVC Tg的因素:;三 PVC颗粒的形态结构; 悬浮聚合的聚氯乙烯颗粒表面存在着一层皮膜，有人认为是由分散剂保护胶与氯乙烯通过界面接枝共聚合反应而形成的接枝共聚物。 根据不同的聚合工艺条件，聚氯乙烯颗粒的外皮结构：;通过调整悬浮聚合时的配方和工艺条件，可以获得紧密型和疏松型PVC，颗粒尺寸50～250μm。 聚合温度对颗粒形态有显著影响：温度越低，获得的PVC颗粒就越疏松。;软PVC和硬PVC的概念 软PVC：增塑剂含量40%以上的PVC。 硬PVC：不含增塑剂或增塑剂含量10%的PVC。;PVC树脂结构特点总结; 通过调整悬浮聚合工艺，可获得球形PVC，颗粒呈圆球形，颗粒内部结构的疏松度介于紧密型和疏松型之间。适合制造大尺寸硬制品。;2.3.2 PVC的性能;二 力学性能;纯PVC是一种较硬的塑料 但是PVC制品的硬度强烈依赖于增塑剂的用量。 随着增塑剂用量的增多： PVC逐步从硬质 半硬质 软质变化。;反增塑效应 在PVC中加入增塑剂可增加分子间的活动能力，提高柔顺性。然而，在硬质PVC中加入少量增塑剂，会出现“反增塑效应”。;三 PVC的热性能;四 PVC的电性能 PVC的电绝缘性较好，但不如PP和PE； PVC的电性能受电场频率影响大； 主要与存在Cl极性基团有关； 适合用于中低压和低频绝缘材料。;六 PVC阻燃性 PVC分子中氯原子使PVC具有较好的阻燃性，但燃烧时会释放出有毒的物质。; 粘流温度Tf是大分子开始运动的温度，与分子量大小有关???分子量越大，Tf越高。因此对某些加工成型（如注射成型）来说，有必要适当降低树脂的分子量。根据分子量的大小不同，国产悬浮聚氯乙烯树脂分为1-7级，序号越大，分子量越小。XJ-4（XS-4）至XJ-7（XS-7）型树脂常用于制造硬管、硬板等，其它型号较低，分子量较大的树脂，因Tf较高，需加入大量增塑剂使Tf降低，故常用于制造软制品。平均聚合度在1000以下的聚氯乙烯称作低聚合度聚氯乙烯，具有较好的加工性能，在加工过程中可少加增塑剂，这样不会由于增塑剂的迁移而使制品加速老化。低聚合度聚氯乙烯制品具有较好的透明度，广泛地应用于建筑材料、食品及药物包装材料以及代替有机玻璃制品。 ;PVC的熔体黏度高：加工流动性差，可加入润滑剂来改善。 PVC的熔体强度较低：注射和挤出时应避免高速，以防熔体破裂。;2.3.4 PVC的降解与稳定技术;热降解——离子机理(HCl自催化）;自由基机理（拉链式反应）;二 PVC降解的防护; 中和HCl;取代不稳定的Cl原子; 碱金属羧酸盐或碱土金属羧酸盐的“协同效应”。;2. PVC稳定剂的种类;2.3.5 PVC的加工助剂; PVC增塑剂的要求：;PVC增塑剂存在的问题;二 润滑剂;三其它助剂 阻燃剂——主要用于PVC软质品。 发泡剂——用来制造PVC泡沫塑料制品；有有机和无机化学发泡剂两大类。 填料——降低成本、提高制品力学性能。;2.3.6 PVC的应用与改性;PVC的主要应用领域;PVC的缺点;PVC的改性;作业