PVC知識科普—歷史沿革

作者:   發(fā)布時間:2018/5/23 15:48:15   瀏覽次數(shù):4839

                              

聚氯乙烯早在1835年就為美國V.勒尼奧發(fā)現(xiàn)，用日光照射氯乙烯時生成一種白色固體，即聚氯乙烯。

PVC在19世紀(jì)被發(fā)現(xiàn)過兩次，一次是Henri Victor Regnault在1835年，另一次是Eugen Baumann在1872年發(fā)現(xiàn)的。兩次機會中，這種聚合物都出現(xiàn)在被放置在太陽光底下的氯乙烯的燒杯中，成為白色固體。20世紀(jì)初，俄國化學(xué)家Ivan Ostromislensky和德國Griesheim-Elektron公司的化學(xué)家Fritz Klatte同時嘗試將PVC用于商業(yè)用途，但困難的是如何加工這種堅硬的，有時脆性的的聚合物。

1912年，德國人Fritz Klatte合成了PVC，并在德國申請了專利，但是在專利過期前沒有能夠開發(fā)出合適的產(chǎn)品。

1926年，美國B.F. Goodrich公司的Waldo Semon合成了PVC并在美國申請了專利。Waldo Semon和B.F. Goodrich Company在1926年開發(fā)了利用加入各種助劑塑化PVC的方法，使它成為更柔韌更易加工的材料并很快得到廣泛的商業(yè)應(yīng)用。

1914年發(fā)現(xiàn)用有機過氧化物可加速氯乙烯的聚合，1931年德國法該公司采用乳液聚合法實現(xiàn)聚氯乙烯的工業(yè)化生產(chǎn)。1933年W.L.西蒙提出用高沸點溶劑和磷酸三甲酚酯與PVC加熱混合，可加工成軟聚氯乙烯制品,這才使PVC的實用化有了真正的突破。英國卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司、美國聯(lián)合碳化物公司及固特里奇化學(xué)公司幾乎同時在1936年開發(fā)了氯乙烯的懸浮聚合及 PVC的加工應(yīng)用。為了簡化生產(chǎn)工藝，降低能耗，1956年法國圣戈邦公司開發(fā)了本體聚合法。1983年，世界總消費量約11.1Mt，總生產(chǎn)能力約17.6Mt；是僅次于聚乙烯產(chǎn)量的第二大塑料品種，約占塑料總產(chǎn)量的15%。中國自行設(shè)計的 PVC生產(chǎn)裝置于1956年在遼寧錦西化工廠進行試生產(chǎn)，1958年3kt裝置正式工業(yè)化生產(chǎn)，1984年產(chǎn)量530.9kt。

PVC是三十年代初實現(xiàn)工業(yè)化的。從三十年代起，在很長的時間里，聚氯乙烯產(chǎn)量一直在世界塑料用量中占居第一位。六十年代后期，聚乙烯取代了聚氯乙烯?，F(xiàn)聚氯乙烯塑料雖退居第二位，但產(chǎn)量仍占塑料總產(chǎn)量的四分之一以上。

六十年代以前，單體氯乙烯的生產(chǎn)基本是以電石乙炔為主，由于電石生產(chǎn)需耗大量電能和焦炭、成本高。六十年代初乙烯氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯工業(yè)化后，各國轉(zhuǎn)向了以更便宜的石油為原料。另外，由于聚氯乙烯的原料很大部分（約57%重量）是制堿工業(yè)必然伴生副產(chǎn)物氯氣，不僅原料來源豐富，而且也是發(fā)展氯堿工業(yè)、平衡氯氣的很重要的產(chǎn)品之一。所以聚氯乙烯在塑料中的比重雖有下降，但仍保持了較高的增長速度。

聚氯乙烯塑料制品應(yīng)用非常廣泛，但在七十年代中期，人們認(rèn)識到聚氯乙烯樹脂及制品中殘留的單體氯乙烯（VCM）是一種嚴(yán)重的致癌物質(zhì)，無疑在一定程度會影響聚氯乙烯的發(fā)展。不過人們已成功地通過汽車等途徑降低殘留的VCM，使聚氯乙烯樹脂中VCM會含量小于10ppm，達(dá)到衛(wèi)生級樹脂要求，擴大了聚氯乙烯的應(yīng)用范圍。甚至可使樹脂中的VCM含量小于5ppm，加工后殘留的VCM極少。對人體基本無害，可用作食品藥包裝和兒童玩具等。