聚氯乙烯PVC
聚氯乙烯
聚氯乙烯PVC（IUPAC保利（chloroethanediyl））通常缩写为PVC，是第三个最广泛使用的热塑性 聚合物后，聚乙烯和聚丙烯。[ 引证需要 ]在计算收入产生的，它是最有价值的产品之一，化工等行业。在世界各地，聚氯乙烯的50％以上是生产用于建筑。作为建筑材料，PVC是价格便宜，耐用，易于组装。PVC的全球市场增长了约5％，在过去几年的平均增长率，并可能会在2016年达到40万吨量。
聚氯乙烯
密度 1390 kg/m3的[1]
杨氏模量（ē） 2900-3300 兆帕
拉伸强度（σT） 50-80兆帕
断裂伸长率 20-40％
缺口冲击试验 2-5 千焦耳 /平方米
玻璃化温度 82 °C [1]
熔点 100-260°C [1]
维卡B [ 85°C [2]
传热系数（λ）的 0.16 W /（M· K表）
燃烧的有效热 17.95兆焦/千克
线膨胀系数（α） 8月10日至5日/ K
比热（Ç） 0.9 千焦/（千克·K）
吸水率（ASTM） 0.04-0.4
价格 0.5-1.25 € / 公斤
它可以通过加入进行更柔软，更灵活的增塑剂，其中最广泛使用的是邻苯二甲酸酯。在这种形式中，它被用在服装和装饰，并且使柔性软管和管材，地板，到屋顶膜，和电缆绝缘。它也常用于俑和充气产品，例如水床，泳池玩具或跳跃的房子。
内容
1准备
2历史
3应用
3.1服装
3.2电线
3.3管道
3.4便携式电子配件
3.5标志
3.6硬聚氯乙烯（聚氯乙烯）
健康和安全
4.1邻苯二甲酸酯类增塑剂
4.2氯乙烯单体
4.3二恶英
4.4禁令
5回收
6参见
7参考
7.1注意事项
7.2参考书目
8电影
PVC 聚氯乙烯PVC上下游
聚氯乙烯是由产生聚合的单体 氯乙烯（VCM），如图所示。由于约57％的质量是氯，聚氯乙烯创建一个给定的质量要求较少的石油比其他许多聚合物。[ 需要的引证 ]
氯乙烯聚合
迄今为止最广泛使用的生产工艺是悬浮聚合。在这个过程中，氯乙烯单体和水被引入到聚合反应器和聚合引发剂，以及其他化学添加剂，被加入以引发聚合反应。反应容器中的内容会被持续混合，以维持悬浮液，并确保PVC树脂的颗粒大小均匀。该反应是放热的，因此需要一个冷却机构，以维持反应器内容物在适当的温度。作为卷在反应过程中也收缩（PVC比VCM致密），水是不断加入到混合物中，以维持悬浮液。
一旦反应听其自然，所得到的PVC淤浆进行脱气并汽提以除去过量的氯乙烯单体（将其循环到下一批次）然后传递虽然离心以除去大部分过量的水。然后将浆液进一步在热空气床和贮存或在造粒之前进行筛分，将所得粉末进行干燥。在正常操作中，所得到的PVC具有小于1的VCM含量百万分之一。
等生产过程，如微悬浮聚合和乳液聚合，产生PVC具有较小的粒径（10微米与120-150μm的悬浮PVC）具有稍微不同的性质，并与一些不同的应用程序集。
PVC历史
聚氯乙烯被偶然发现至少在两个不同的场合在19世纪，首先是在1835年由亨利·维克托雷吉诺，并于1872年由欧根鲍曼。在这两个场合，该聚合物表现为白色固体内瓶氯乙烯已被暴露在阳光下。在20世纪初，俄国化学家伊万Ostromislensky和弗里茨柯一鸣德国化学公司海姆-高清播放两个试图在商业产品中使用PVC（聚氯乙烯），但在加工刚性，有时脆的聚合物困难挡住了他们的努力。1926年，金都塞蒙和BF古德里奇公司开发出一种方法来增塑的PVC用各种添加剂勾兑的。其结果是，很快取得了广泛的商业用途，更灵活，更容易加工的材料。
PVC应用
PVC的固有特性使其适用于各种各样的应用程序。它是生物和耐化学性，使其成为塑料的首选大多数家庭污水管道和其他管道应用中的腐蚀会限制使用的金属。
与另外的抗冲改性剂和稳定剂，变成为一种流行的素材窗口和门框架。通过添加增塑剂，它可以成为足够灵活的布线应用为要使用的电线绝缘体。
PVC服装
PVC已经成为广泛应用于服装既可以创建一个皮革类材料或有时只是为了效果的PVC。PVC服装是常见的哥特，朋克等另类时装以及在恋物癖磨损。PVC是比便宜的橡胶，皮革或乳胶，因此它是更广泛的应用和磨损。
PVC面料有光泽，并且是防水的。它是常用的外套，夹克，围裙，因为这和袋。
PVC电线
PVC是常用的绝缘上的电线 ;需要用于此目的的塑料被塑化。
在火灾，PVC涂层线可形成盐酸烟雾，氯气用于清除自由基，是材料的来源阻燃性。而盐酸烟雾也可能会造成健康危害自己的权利，盐酸溶解在水分和分解到表面，尤其是在地方空气凉爽足够呼吸，不可用于吸入。[3]常见的应用场合烟是一种重大危险源（特别是在隧道）无PVC LSOH（低烟，零卤素）电缆绝缘是首选。
PVC管
PVC 管材与使用膨胀 阻火在Nortown卡西塔斯，North York，安大略。
大约一半，每年生产世界聚氯乙烯树脂用于生产管材各种市政和工业应用。[4]在配水市场它占美国66％的市场份额，并在下水道管的应用，占75％。[5]它重量轻，强度高，而且低反应性使其特别适合于这个目的。此外，PVC管可以融合在一起使用各种溶剂粘胶，或热熔接（对接融合的过程，类似于在加入高密度聚乙烯管），创建永久性的关节是几乎不受泄漏。
今年二月2007年，加州建筑标准法进行了更新，批准使用的氯化聚氯乙烯（CPVC）管材在住宅用途的供水管道系统。CPVC以来一直是国内公认的材料，在美国1982年，然而，加利福尼亚州只允许其因为在有限的基础使用2001。住房和社区发展部编制及认证的环境影响报告书产生，委员会通过并批准使用的CPVC的建议。该委员会的投票结果是一致和CPVC已被放置在2007年加州水暖代码。[6]
在美国和加拿大，PVC管占管材最广大埋在市政应用所使用的饮用水分布和污水总管。国家的最先进的详细审查在北美PVC管材可以在一篇题为热塑性塑料在工作中发现：一个全面的回顾市PVC管道产品[7]
PVC便携式电子配件
PVC是找到作为复合生产的配件或外壳的便携式电子产品越来越多地使用。通过一个融合的过程，它可以采用由材料，如具有清洁性的羊毛或棉可吸收尘埃粒子和细菌。其固有的能力，从吸收颗粒的液晶屏幕和它的形式拟合特性使其有效。[ 需要的引证 ]
PVC标志
在平片形式，聚氯乙烯形成为多种厚度和颜色。如平片，PVC通常扩展到在材料的内部创建的空隙，提供额外的厚度，无需额外的重量和成本。张正在使用切割锯和旋转切割设备。增塑PVC也可用于生产薄的，彩色的，或透明的，粘合剂背膜简称为乙烯基。这些薄膜通常削减的计算机控制的绘图仪或印在一个宽幅打印机。这些片和膜可用于生产各种各样的商业标志的产品和在车辆上的标记。
PVC硬聚氯乙烯（聚氯乙烯）
现代“ Tudorbethan “房子与塑钢水槽和落水管，筋膜，装饰模仿“ 半木 “，窗户和门
聚氯乙烯或硬质PVC通常用于在建筑工业作为低维护材料，特别是在爱尔兰和英国，而在美国，其中它被称为乙烯基，或乙烯基壁板。[8] [9]的材料来在一系列的颜色和饰面，包括光效木器漆，并作为替代画材，多为窗框和窗台安装时双层玻璃在新建筑物，或更换旧的单层玻璃窗。它有许多其他用途，包括筋膜，和壁板或weatherboarding。相同的材料已经几乎完全取代了使用铸铁的水管和排水系统，被用于污水管，排水管，水槽和落水管。[10]
由于环境问题使用PVC是由一些地方政府在国家，如劝阻德国和荷兰。[11] [12]这既涉及软PVC和硬质聚氯乙烯作为不仅在PVC中的增塑剂被看作是一个问题，但也排放来自制造及出售。利用现代抗冲改性剂提供了极大的稳定性。迁移和聚氯乙烯化合物的脆性问题得到解决。[ 需要的引证 ]
PVC健康与安全
PVC邻苯二甲酸酯类增塑剂
许多乙烯产品 中含有其他化学品来改变产品的化学一致性。其中的一些额外的化学物质称为添加剂，可以滤出的乙烯产品 。增塑剂，必须加入使PVC弹性一直特别关注的一种添加剂。
由于软PVC玩具已为婴儿多年，有人担心，这些添加剂浸出出来的毛绒玩具为孩子咀嚼他们的嘴。邻苯二甲酸盐模仿人体激素，也会影响各种生命形式，包括鱼类和无脊椎动物不利。此外，成人性玩具已经被证实含有高浓度的添加剂。[13] 2006年1月，欧盟放在一个禁止六种邻苯二甲酸盐软化剂，包括DEHP（邻苯二甲酸二乙基己），玩具中使用。[14]在美国，大多数公司已经自愿停止生产PVC玩具与DEHP和2003年美国消费者产品安全委员会（CPSC）否认了一份请愿书上PVC玩具的禁令与其他增塑剂DINP（由二异壬酯）。[15]在2006年4月欧洲化学品管理局的的欧盟委员会公布的DINP的其中发现风险“不可能”为儿童和新生儿的评估。[16]
乙烯基四，在新生儿使用的包装袋重症监护单位也被证明DEHP的溶出。在发表于2002年9月草案指导文件，美国FDA认识到，与含有DEHP的PVC许多医疗设备在产生显著人体暴露于化学方法不使用。[1]然而，FDA建议将厂商考虑消除在某些设备可能导致高风险承担总额为敏感的患者人群如新生儿使用的DEHP。
其他乙烯基产品，包括汽车内饰，浴帘，地板，最初释放化学气体进入空气中。一些研究表明，该除气的添加剂可能造成的并发症，并导致呼吁禁止在浴帘，以及其他用途。使用的DEHP [17]日本汽车公司丰田，日产和本田已经淘汰的PVC在他们的汽车内饰从2007年开始。
2004年，联合瑞典丹麦研究小组发现在儿童过敏和DEHP和BBzP（室内空气水平之间的统计学关联苯二甲酸丁苄酯），它是用来在乙烯基地板。[18] 2006年12月，欧洲化学品管理局欧盟委员会公布的BBzP的其中发现“不关心”的消费者接触包括接触儿童的最终草案进行风险评估。[19]
2005年11月，在美国，最大的医院网络之一的天主教医疗西，签订合同B.Braun的乙烯基免费静脉注射袋和管路。[20]根据该中心的健康，环境与司法在瀑布教堂，弗吉尼亚州，这有助于协调“预防”，“ PVC运动 “，几大公司，包括微软，沃尔玛，和Kaiser Permanente的 宣布努力消除聚氯乙烯的产品和包装于2005年。即使目标是减少其销售与PVC项目。（http://besafenet.com/pvc/newsreleases/target_to_reduce_use.htm）
名为美国食品药物管理局纸“迪的安全评估（2 -乙基己基）酯（DEHP）由PVC医疗器械发布”指出[3.2.1.3]危殆或严重受伤的病人可能从开发的DEHP不良健康影响的风险增加，不只能凭借增加接触，相对于普通人群，也因为发生在这些患者的生理和药效学的变化，相比于健康人。[21]
在2008年，欧盟的科学委员会新兴及新鉴定健康风险（SCENIHR）审查DEHP的医疗器械的安全性。的SCENIHR报告指出，某些医疗程序，在高危患者中使用导致显著接触DEHP和结论有仍然是一个原因，大约有早产男婴暴露于含DEHP的医疗设备的一些担忧。委员会表示可有一些替代增塑剂的量有足够的毒理学数据，以指示较低的危险相比，DEHP但补充，这些增塑剂的功能，它们可被用作用于DEHP的PVC医疗器械的替代之前进行评估。
PVC氯乙烯单体
在70年代初，约翰·克里奇博士和莫里斯·约翰逊博士是第一个明确地联系 起来，认识的致癌氯乙烯单体对人体当工人的BF古德里奇工厂附近路易斯维尔，肯塔基州，的聚氯乙烯聚合部分被确诊肝血管肉瘤又称血管肉瘤是一种罕见的疾病。[22]自那时起，聚氯乙烯，在澳洲，意大利，德国和英国的研究都相关的某些类型的接触氯乙烯职业癌症。肝脏和长期接触氯乙烯的血管肉瘤之间的联系是一个已经批准的国际研究机构癌症唯一的一个。血管肉瘤的所有暴露在氯乙烯单体开发的情况下，是谁在暴露于很高的VCM水平，定期，连续多年的工人。这些工人清理积存在反应堆，即现在已经改为自动化高压水射流的做法。
1997年的美国疾病控制和预防中心（CDC）的报告得出结论认为，发展和接受在70年代末“几乎完全消除工人接触”，并且“新的乙烯肝血管肉瘤病例闭环聚合工艺的PVC行业聚合氯化工人已经基本消除。“ [23]
根据EPA，“从聚氯乙烯（PVC），氯乙烯排放二氯乙烷（EDC）和氯乙烯单体（VCM）厂引起或导致的空气污染可合理预期导致的死亡率增加或增加严重的不可逆，或失能可逆的疾病。氯乙烯是一种已知的人类致癌物质，导致肝脏的一种罕见的癌症。“ [24]美国环保局在2001年更新的毒理学简介及摘要健康评估的氯乙烯单体在其综合风险信息系统（IRIS）数据库降低EPA的前一个风险因素的估计了20倍，并得出结论的，因为一致的证据肝癌在所有的研究......和其他网站的相关性较弱的“，得出的结论是肝脏是最敏感的部位，和防止肝癌会防止可能诱发癌症的其他组织。“ [25]
1998年的头版系列在休斯敦纪事报声称乙烯行业操纵氯乙烯的研究，以避免工人接触负债及隐藏广泛而严重的化学物质泄漏到当地社区。[26]由美国机构复检社区居民在2001年对有毒物质和疾病登记署（ATSDR）发现二恶英含量相似于一个比较社区在路易斯安那州和美国人口。[27]癌症发病率在社区类似于路易斯安那州和美国的平均水平。[28]
PVC二恶英
环保团体绿色和平组织一直倡导的全球淘汰的PVC，因为他们声称二恶英的产生作为副产品氯乙烯生产和从废物中的PVC在国内垃圾焚烧。欧洲的工业，但是，断言[ 引证需要 ]，它已经改进生产工艺，以减少二恶英的排放。
另外，科学测试，其中包含几个已知浓度的聚氯乙烯城市垃圾被焚烧在商业规模的焚烧炉显示的废物和二恶英排放的PVC含量之间没有任何关系。[29] [30]
聚氯乙烯生产盐酸燃烧几乎定量关系到其氯含量时。在欧洲广泛的研究表明，在发射的二氧芑类物质中发现的氯不从盐酸衍生的烟道气中。相反，大多数二恶英由无机氯化物与石墨结构中含有炭，灰分颗粒的反应出现于简明固相。铜作为催化剂进行这些反应。[31]
二恶英是一个全球性的健康威胁，因为它们长期存在于环境，可以长途跋涉。在非常低的水平，接近那些由一般人群暴露，二恶英已与[ 需要的引证 ]免疫系统受抑制，生殖疾病，各种癌症，及子宫内膜异位症。据英国公司，卜内门化工及高分子材料有限公司，“它已经由于纸质出版知在1989年，这些氧氯化反应[用于制造氯乙烯和某些氯代溶剂]生成多氯二苯并二恶英（PCDDs 1994年的报告）和二苯并呋喃的反应包括所有必要的材料和条件，形成二恶英/呋喃....这是很难看到任何这些条件可能进行修改，以防止PCDD / PCDF形成而不会严重损害该反应对于该过程的目的是“。换句话说，二恶英是生产氯乙烯和消除产生的二恶英，同时保持该氧氯化反应可能是困难的不希望的副产物。由氯乙烯生产创造了二恶英释放由现场焚烧炉，照明弹，锅炉，废水处理系统，甚至微量的乙烯基树脂。[32]二恶英排放来自PVC行业的美国环保署估计为13克TEQ来于1995年或低于0.5％的总排放二恶英在美国;到2002年，PVC行业二恶英排放已进一步减少23％[33]
二恶英的二恶英排放源的美国EPA库存最大以及量化的来源是家庭垃圾筒内燃烧。[34]家居废物焚烧研究表明一致的增加二恶英的产生与增加，PVC的浓度。[35]根据EPA二恶英库存，填埋场火灾很可能代表的二恶英对环境的更大来源。国际研究的调查一致标识受开放废物焚烧和研究，看了看同源模式发现最高浓度二恶英的样本是“典型的PVC的热解”区域高浓度的二恶英。其他欧盟研究表明，PVC有可能“占了绝大多数的氯，可用于在填埋场火灾二恶英的形成。” [36]
二恶英在EPA库存的第二大来源是医疗和城市废物焚烧炉。[37]研究表明，二恶英的形成和氯化物含量之间有明显的相关性，表明PVC是一个显著的贡献既二恶英和PCB的焚烧炉中形成。[38]
2007年2月，美国绿色建筑委员会（USGBC）的技术和科学咨询委员会发布了其对PVC回避报告相关材料抵免LEED绿色建筑评估体系。该报告的结论是“没有任何单一的材料显示为跨越所有的人类健康和环境影响类别最好的，也不是最差的”，但在“二恶英排放的风险提出聚氯乙烯一贯对人类健康影响最严重的材料中。” [ 39]
PVC禁令
加利福尼亚州目前正在考虑一项法案，将禁止在消费品包装使用PVC由于其对人类和环境的健康及其对再生流影响的威胁。[40]具体而言，该法案的分析语言[ 41]规定，环保局已上市的PVC为致癌物。它也进一步列举，大约有邻苯二甲酸酯的溶出关注，并从PVC包装导致。
PVC回收
符号，或' SPI代码 “，由开发聚氯乙烯的塑料工业协会，这样的项目可以被标记，便于回收利用：
对Unicode的字符为这个符号为U 2675（HTML 字符引用 ♵）。
消费后的PVC通常不会因重磨的高昂成本和recompounding树脂相比。[ 需要的引证 ]
一些聚氯乙烯制造商已经放置乙烯回收计划付诸行动，既回收工业废物回自己的产品，以及消费后的PVC建筑材料，以减少堆填区的负荷。[ 需要的引证 ]
在热解聚过程中可以安全，高效地转换成聚氯乙烯燃料和矿物，根据该开发它的公司。它是尚未被广泛使用。
新工艺回收的PVC正在开发在欧洲被称为Texiloop。[42]这个过程是基于一个技术工业已经在欧洲和日本应用，叫做Vinyloop，其中包括由复合材料，通过溶解和沉淀回收的PVC塑料。