聚氯乙烯PVC
聚氯乙烯
聚氯乙烯PVC（IUPAC保利（chloroethanediyl））通常縮寫為PVC，是第三個最廣泛使用的熱塑性 聚合物后，聚乙烯和聚丙烯。[ 引證需要 ]在計算收入產生的，它是最有價值的產品之一，化工等行業。在世界各地，聚氯乙烯的50％以上是生產用于建筑。作為建筑材料，PVC是價格便宜，耐用，易于組裝。PVC的全球市場增長了約5％，在過去幾年的平均增長率，并可能會在2016年達到40萬噸量。
聚氯乙烯
密度 1390 kg/m3的[1]
楊氏模量（ē） 2900-3300 兆帕
拉伸強度（σT） 50-80兆帕
斷裂伸長率 20-40％
缺口沖擊試驗 2-5 千焦耳 /平方米
玻璃化溫度 82 °C [1]
熔點 100-260°C [1]
維卡B [ 85°C [2]
傳熱系數（λ）的 0.16 W /（M· K表）
燃燒的有效熱 17.95兆焦/千克
線膨脹系數（α） 8月10日至5日/ K
比熱（Ç） 0.9 千焦/（千克·K）
吸水率（ASTM） 0.04-0.4
價格 0.5-1.25 € / 公斤
它可以通過加入進行更柔軟，更靈活的增塑劑，其中最廣泛使用的是鄰苯二甲酸酯。在這種形式中，它被用在服裝和裝飾，并且使柔性軟管和管材，地板，到屋頂膜，和電纜絕緣。它也常用于俑和充氣產品，例如水床，泳池玩具或跳躍的房子。
內容
1準備
2歷史
3應用
3.1服裝
3.2電線
3.3管道
3.4便攜式電子配件
3.5標志
3.6硬聚氯乙烯（聚氯乙烯）
健康和安全
4.1鄰苯二甲酸酯類增塑劑
4.2氯乙烯單體
4.3二惡英
4.4禁令
5回收
6參見
7參考
7.1注意事項
7.2參考書目
8電影
PVC 聚氯乙烯PVC上下游
聚氯乙烯是由產生聚合的單體 氯乙烯（VCM），如圖所示。由于約57％的質量是氯，聚氯乙烯創建一個給定的質量要求較少的石油比其他許多聚合物。[ 需要的引證 ]
氯乙烯聚合
迄今為止最廣泛使用的生產工藝是懸浮聚合。在這個過程中，氯乙烯單體和水被引入到聚合反應器和聚合引發劑，以及其他化學添加劑，被加入以引發聚合反應。反應容器中的內容會被持續混合，以維持懸浮液，并確保PVC樹脂的顆粒大小均勻。該反應是放熱的，因此需要一個冷卻機構，以維持反應器內容物在適當的溫度。作為卷在反應過程中也收縮（PVC比VCM致密），水是不斷加入到混合物中，以維持懸浮液。
一旦反應聽其自然，所得到的PVC淤漿進行脫氣并汽提以除去過量的氯乙烯單體（將其循環到下一批次）然后傳遞雖然離心以除去大部分過量的水。然后將漿液進一步在熱空氣床和貯存或在造粒之前進行篩分，將所得粉末進行干燥。在正常操作中，所得到的PVC具有小于1的VCM含量百萬分之一。
等生產過程，如微懸浮聚合和乳液聚合，產生PVC具有較小的粒徑（10微米與120-150μm的懸浮PVC）具有稍微不同的性質，并與一些不同的應用程序集。
PVC歷史
聚氯乙烯被偶然發現至少在兩個不同的場合在19世紀，首先是在1835年由亨利·維克托雷吉諾，并于1872年由歐根鮑曼。在這兩個場合，該聚合物表現為白色固體內瓶氯乙烯已被暴露在陽光下。在20世紀初，俄國化學家伊萬Ostromislensky和弗里茨柯一鳴德國化學公司海姆-高清播放兩個試圖在商業產品中使用PVC（聚氯乙烯），但在加工剛性，有時脆的聚合物困難擋住了他們的努力。1926年，金都塞蒙和BF古德里奇公司開發出一種方法來增塑的PVC用各種添加劑勾兌的。其結果是，很快取得了廣泛的商業用途，更靈活，更容易加工的材料。
PVC應用
PVC的固有特性使其適用于各種各樣的應用程序。它是生物和耐化學性，使其成為塑料的首選大多數家庭污水管道和其他管道應用中的腐蝕會限制使用的金屬。
與另外的抗沖改性劑和穩定劑，變成為一種流行的素材窗口和門框架。通過添加增塑劑，它可以成為足夠靈活的布線應用為要使用的電線絕緣體。
PVC服裝
PVC已經成為廣泛應用于服裝既可以創建一個皮革類材料或有時只是為了效果的PVC。PVC服裝是常見的哥特，朋克等另類時裝以及在戀物癖磨損。PVC是比便宜的橡膠，皮革或乳膠，因此它是更廣泛的應用和磨損。
PVC面料有光澤，并且是防水的。它是常用的外套，夾克，圍裙，因為這和袋。
PVC電線
PVC是常用的絕緣上的電線 ;需要用于此目的的塑料被塑化。
在火災，PVC涂層線可形成鹽酸煙霧，氯氣用于清除自由基，是材料的來源阻燃性。而鹽酸煙霧也可能會造成健康危害自己的權利，鹽酸溶解在水分和分解到表面，尤其是在地方空氣涼爽足夠呼吸，不可用于吸入。[3]常見的應用場合煙是一種重大危險源（特別是在隧道）無PVC LSOH（低煙，零鹵素）電纜絕緣是首選。
PVC管
PVC 管材與使用膨脹 阻火在Nortown卡西塔斯，North York，安大略。
大約一半，每年生產世界聚氯乙烯樹脂用于生產管材各種市政和工業應用。[4]在配水市場它占美國66％的市場份額，并在下水道管的應用，占75％。[5]它重量輕，強度高，而且低反應性使其特別適合于這個目的。此外，PVC管可以融合在一起使用各種溶劑粘膠，或熱熔接（對接融合的過程，類似于在加入高密度聚乙烯管），創建永久性的關節是幾乎不受泄漏。
今年二月2007年，加州建筑標準法進行了更新，批準使用的氯化聚氯乙烯（CPVC）管材在住宅用途的供水管道系統。CPVC以來一直是國內公認的材料，在美國1982年，然而，加利福尼亞州只允許其因為在有限的基礎使用2001。住房和社區發展部編制及認證的環境影響報告書產生，委員會通過并批準使用的CPVC的建議。該委員會的投票結果是一致和CPVC已被放置在2007年加州水暖代碼。[6]
在美國和加拿大，PVC管占管材最廣大埋在市政應用所使用的飲用水分布和污水總管。國家的最先進的詳細審查在北美PVC管材可以在一篇題為熱塑性塑料在工作中發現：一個全面的回顧市PVC管道產品[7]
PVC便攜式電子配件
PVC是找到作為復合生產的配件或外殼的便攜式電子產品越來越多地使用。通過一個融合的過程，它可以采用由材料，如具有清潔性的羊毛或棉可吸收塵埃粒子和細菌。其固有的能力，從吸收顆粒的液晶屏幕和它的形式擬合特性使其有效。[ 需要的引證 ]
PVC標志
在平片形式，聚氯乙烯形成為多種厚度和顏色。如平片，PVC通常擴展到在材料的內部創建的空隙，提供額外的厚度，無需額外的重量和成本。張正在使用切割鋸和旋轉切割設備。增塑PVC也可用于生產薄的，彩色的，或透明的，粘合劑背膜簡稱為乙烯基。這些薄膜通常削減的計算機控制的繪圖儀或印在一個寬幅打印機。這些片和膜可用于生產各種各樣的商業標志的產品和在車輛上的標記。
PVC硬聚氯乙烯（聚氯乙烯）
現代“ Tudorbethan “房子與塑鋼水槽和落水管，筋膜，裝飾模仿“ 半木 “，窗戶和門
聚氯乙烯或硬質PVC通常用于在建筑工業作為低維護材料，特別是在愛爾蘭和英國，而在美國，其中它被稱為乙烯基，或乙烯基壁板。[8] [9]的材料來在一系列的顏色和飾面，包括光效木器漆，并作為替代畫材，多為窗框和窗臺安裝時雙層玻璃在新建筑物，或更換舊的單層玻璃窗。它有許多其他用途，包括筋膜，和壁板或weatherboarding。相同的材料已經幾乎完全取代了使用鑄鐵的水管和排水系統，被用于污水管，排水管，水槽和落水管。[10]
由于環境問題使用PVC是由一些地方政府在國家，如勸阻德國和荷蘭。[11] [12]這既涉及軟PVC和硬質聚氯乙烯作為不僅在PVC中的增塑劑被看作是一個問題，但也排放來自制造及出售。利用現代抗沖改性劑提供了極大的穩定性。遷移和聚氯乙烯化合物的脆性問題得到解決。[ 需要的引證 ]
PVC健康與安全
PVC鄰苯二甲酸酯類增塑劑
許多乙烯產品 ??中含有其他化學品來改變產品的化學一致性。其中的一些額外的化學物質稱為添加劑，可以濾出的乙烯產品 ??。增塑劑，必須加入使PVC彈性一直特別關注的一種添加劑。
由于軟PVC玩具已為嬰兒多年，有人擔心，這些添加劑浸出出來的毛絨玩具為孩子咀嚼他們的嘴。鄰苯二甲酸鹽模仿人體激素，也會影響各種生命形式，包括魚類和無脊椎動物不利。此外，成人性玩具已經被證實含有高濃度的添加劑。[13] 2006年1月，歐盟放在一個禁止六種鄰苯二甲酸鹽軟化劑，包括DEHP（鄰苯二甲酸二乙基己），玩具中使用。[14]在美國，大多數公司已經自愿停止生產PVC玩具與DEHP和2003年美國消費者產品安全委員會（CPSC）否認了一份請愿書上PVC玩具的禁令與其他增塑劑DINP（由二異壬酯）。[15]在2006年4月歐洲化學品管理局的的歐盟委員會公布的DINP的其中發現風險“不可能”為兒童和新生兒的評估。[16]
乙烯基四，在新生兒使用的包裝袋重癥監護單位也被證明DEHP的溶出。在發表于2002年9月草案指導文件，美國FDA認識到，與含有DEHP的PVC許多醫療設備在產生顯著人體暴露于化學方法不使用。[1]然而，FDA建議將廠商考慮消除在某些設備可能導致高風險承擔總額為敏感的患者人群如新生兒使用的DEHP。
其他乙烯基產品，包括汽車內飾，浴簾，地板，最初釋放化學氣體進入空氣中。一些研究表明，該除氣的添加劑可能造成的并發癥，并導致呼吁禁止在浴簾，以及其他用途。使用的DEHP [17]日本汽車公司豐田，日產和本田已經淘汰的PVC在他們的汽車內飾從2007年開始。
2004年，聯合瑞典丹麥研究小組發現在兒童過敏和DEHP和BBzP（室內空氣水平之間的統計學關聯苯二甲酸丁芐酯），它是用來在乙烯基地板。[18] 2006年12月，歐洲化學品管理局歐盟委員會公布的BBzP的其中發現“不關心”的消費者接觸包括接觸兒童的最終草案進行風險評估。[19]
2005年11月，在美國，最大的醫院網絡之一的天主教醫療西，簽訂合同B.Braun的乙烯基免費靜脈注射袋和管路。[20]根據該中心的健康，環境與司法在瀑布教堂，弗吉尼亞州，這有助于協調“預防”，“ PVC運動 “，幾大公司，包括微軟，沃爾瑪，和Kaiser Permanente的 宣布努力消除聚氯乙烯的產品和包裝于2005年。即使目標是減少其銷售與PVC項目。（http://besafenet.com/pvc/newsreleases/target_to_reduce_use.htm）
名為美國食品藥物管理局紙“迪的安全評估（2 -乙基己基）酯（DEHP）由PVC醫療器械發布”指出[3.2.1.3]危殆或嚴重受傷的病人可能從開發的DEHP不良健康影響的風險增加，不只能憑借增加接觸，相對于普通人群，也因為發生在這些患者的生理和藥效學的變化，相比于健康人。[21]
在2008年，歐盟的科學委員會新興及新鑒定健康風險（SCENIHR）審查DEHP的醫療器械的安全性。的SCENIHR報告指出，某些醫療程序，在高危患者中使用導致顯著接觸DEHP和結論有仍然是一個原因，大約有早產男嬰暴露于含DEHP的醫療設備的一些擔憂。委員會表示可有一些替代增塑劑的量有足夠的毒理學數據，以指示較低的危險相比，DEHP但補充，這些增塑劑的功能，它們可被用作用于DEHP的PVC醫療器械的替代之前進行評估。
PVC氯乙烯單體
在70年代初，約翰·克里奇博士和莫里斯·約翰遜博士是第一個明確地聯系 ??起來，認識的致癌氯乙烯單體對人體當工人的BF古德里奇工廠附近路易斯維爾，肯塔基州，的聚氯乙烯聚合部分被確診肝血管肉瘤又稱血管肉瘤是一種罕見的疾病。[22]自那時起，聚氯乙烯，在澳洲，意大利，德國和英國的研究都相關的某些類型的接觸氯乙烯職業癌癥。肝臟和長期接觸氯乙烯的血管肉瘤之間的聯系是一個已經批準的國際研究機構癌癥唯一的一個。血管肉瘤的所有暴露在氯乙烯單體開發的情況下，是誰在暴露于很高的VCM水平，定期，連續多年的工人。這些工人清理積存在反應堆，即現在已經改為自動化高壓水射流的做法。
1997年的美國疾病控制和預防中心（CDC）的報告得出結論認為，發展和接受在70年代末“幾乎完全消除工人接觸”，并且“新的乙烯肝血管肉瘤病例閉環聚合工藝的PVC行業聚合氯化工人已經基本消除。“ [23]
根據EPA，“從聚氯乙烯（PVC），氯乙烯排放二氯乙烷（EDC）和氯乙烯單體（VCM）廠引起或導致的空氣污染可合理預期導致的死亡率增加或增加嚴重的不可逆，或失能可逆的疾病。氯乙烯是一種已知的人類致癌物質，導致肝臟的一種罕見的癌癥。“ [24]美國環保局在2001年更新的毒理學簡介及摘要健康評估的氯乙烯單體在其綜合風險信息系統（IRIS）數據庫降低EPA的前一個風險因素的估計了20倍，并得出結論的，因為一致的證據肝癌在所有的研究......和其他網站的相關性較弱的“，得出的結論是肝臟是最敏感的部位，和防止肝癌會防止可能誘發癌癥的其他組織。“ [25]
1998年的頭版系列在休斯敦紀事報聲稱乙烯行業操縱氯乙烯的研究，以避免工人接觸負債及隱藏廣泛而嚴重的化學物質泄漏到當地社區。[26]由美國機構復檢社區居民在2001年對有毒物質和疾病登記署（ATSDR）發現二惡英含量相似于一個比較社區在路易斯安那州和美國人口。[27]癌癥發病率在社區類似于路易斯安那州和美國的平均水平。[28]
PVC二惡英
環保團體綠色和平組織一直倡導的全球淘汰的PVC，因為他們聲稱二惡英的產生作為副產品氯乙烯生產和從廢物中的PVC在國內垃圾焚燒。歐洲的工業，但是，斷言[ 引證需要 ]，它已經改進生產工藝，以減少二惡英的排放。
另外，科學測試，其中包含幾個已知濃度的聚氯乙烯城市垃圾被焚燒在商業規模的焚燒爐顯示的廢物和二惡英排放的PVC含量之間沒有任何關系。[29] [30]
聚氯乙烯生產鹽酸燃燒幾乎定量關系到其氯含量時。在歐洲廣泛的研究表明，在發射的二氧芑類物質中發現的氯不從鹽酸衍生的煙道氣中。相反，大多數二惡英由無機氯化物與石墨結構中含有炭，灰分顆粒的反應出現于簡明固相。銅作為催化劑進行這些反應。[31]
二惡英是一個全球性的健康威脅，因為它們長期存在于環境，可以長途跋涉。在非常低的水平，接近那些由一般人群暴露，二惡英已與[ 需要的引證 ]免疫系統受抑制，生殖疾病，各種癌癥，及子宮內膜異位癥。據英國公司，卜內門化工及高分子材料有限公司，“它已經由于紙質出版知在1989年，這些氧氯化反應[用于制造氯乙烯和某些氯代溶劑]生成多氯二苯并二惡英（PCDDs 1994年的報告）和二苯并呋喃的反應包括所有必要的材料和條件，形成二惡英/呋喃....這是很難看到任何這些條件可能進行修改，以防止PCDD / PCDF形成而不會嚴重損害該反應對于該過程的目的是“。換句話說，二惡英是生產氯乙烯和消除產生的二惡英，同時保持該氧氯化反應可能是困難的不希望的副產物。由氯乙烯生產創造了二惡英釋放由現場焚燒爐，照明彈，鍋爐，廢水處理系統，甚至微量的乙烯基樹脂。[32]二惡英排放來自PVC行業的美國環保署估計為13克TEQ來于1995年或低于0.5％的總排放二惡英在美國;到2002年，PVC行業二惡英排放已進一步減少23％[33]
二惡英的二惡英排放源的美國EPA庫存最大以及量化的來源是家庭垃圾筒內燃燒。[34]家居廢物焚燒研究表明一致的增加二惡英的產生與增加，PVC的濃度。[35]根據EPA二惡英庫存，填埋場火災很可能代表的二惡英對環境的更大來源。國際研究的調查一致標識受開放廢物焚燒和研究，看了看同源模式發現最高濃度二惡英的樣本是“典型的PVC的熱解”區域高濃度的二惡英。其他歐盟研究表明，PVC有可能“占了絕大多數的氯，可用于在填埋場火災二惡英的形成。” [36]
二惡英在EPA庫存的第二大來源是醫療和城市廢物焚燒爐。[37]研究表明，二惡英的形成和氯化物含量之間有明顯的相關性，表明PVC是一個顯著的貢獻既二惡英和PCB的焚燒爐中形成。[38]
2007年2月，美國綠色建筑委員會（USGBC）的技術和科學咨詢委員會發布了其對PVC回避報告相關材料抵免LEED綠色建筑評估體系。該報告的結論是“沒有任何單一的材料顯示為跨越所有的人類健康和環境影響類別最好的，也不是最差的”，但在“二惡英排放的風險提出聚氯乙烯一貫對人類健康影響最嚴重的材料中。” [ 39]
PVC禁令
加利福尼亞州目前正在考慮一項法案，將禁止在消費品包裝使用PVC由于其對人類和環境的健康及其對再生流影響的威脅。[40]具體而言，該法案的分析語言[ 41]規定，環保局已上市的PVC為致癌物。它也進一步列舉，大約有鄰苯二甲酸酯的溶出關注，并從PVC包裝導致。
PVC回收
符號，或' SPI代碼 “，由開發聚氯乙烯的塑料工業協會，這樣的項目可以被標記，便于回收利用：
對Unicode的字符為這個符號為U 2675（HTML 字符引用 ?）。
消費后的PVC通常不會因重磨的高昂成本和recompounding樹脂相比。[ 需要的引證 ]
一些聚氯乙烯制造商已經放置乙烯回收計劃付諸行動，既回收工業廢物回自己的產品，以及消費后的PVC建筑材料，以減少堆填區的負荷。[ 需要的引證 ]
在熱解聚過程中可以安全，高效地轉換成聚氯乙烯燃料和礦物，根據該開發它的公司。它是尚未被廣泛使用。
新工藝回收的PVC正在開發在歐洲被稱為Texiloop。[42]這個過程是基于一個技術工業已經在歐洲和日本應用，叫做Vinyloop，其中包括由復合材料，通過溶解和沉淀回收的PVC塑料。