聚氯乙烯是氯乙烯单体在过氧化物、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。简称PVC。
一、聚氯乙烯分类
PVC塑料是以PVC树脂为基料，与稳定剂、增塑剂、润滑剂、填充剂等多种助剂混合，经塑化、成型加工而成。
根据增塑剂的用量，又可分为：
硬质PVC塑料—不加增塑剂或加少量增塑剂（＜10％）
软质PVC塑料—半硬质PVC塑料(10％～40％) —软质PVC塑料(＞40％)
二、聚氯乙烯的聚合方法
不同聚合方法获得PVC比较
三、聚氯乙烯的结构
PVC是VCM单体多数以头-尾结构相联的线形聚合物。对于PVC来讲，聚合反应的温度是控制分子量和链结构的决定因素
立构规整结构
在PVC分子链上存在短的间同立构规整结构。随着聚合反应温度的降低，间同立构规整度提高。
聚集态结构
基本特征PVC是含有少量结晶结构的无定形聚合物。
无定形结构通用PVC的Tg在70～80℃80～175度:高弹态；175～190度：开始熔融；190～200度热塑性粘流态；>200度开始急剧分解，在>140度时就开始分解。
结晶结构
由PVC链上的间规短链段形成的微晶，结晶度在5～25％之间。通用型PVC在5～10%（40～60摄氏度聚合）。聚合温度是影响PVC的结晶度的关键因素。
四、聚氯乙烯的性能
1、基本特征
聚氯乙烯为白色或淡黄色的粉末；
密度为1.35～1.45 g.cm-3；
纯PVC的吸水率、透水率和透气率都很低；但增塑后会有较大幅度的提高。
其制品的软硬程度可以通过加入增塑剂量的多少进行调整，制成软硬相差悬殊的制品。
2、力学性能
3、PVC的热性能
聚氯乙烯的热稳定性十分差，纯聚氯乙烯树脂在140℃即开始分解（聚合温度较低制成的PVC热稳定性要高一些），到180℃迅速分解。
聚氯乙烯的线膨胀系数较小，热绝缘性较好。
分子量提高可使PVC的Tg和热变形温度提高。
增塑剂用量对PVC的耐热性有决定性的影响。
4、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。
5、耐化学药品性
PVC具有较好的耐溶剂性和耐腐蚀性：多数的无机酸、碱、盐和很多非极性有机溶剂。
PVC在一些极性溶剂中会溶胀和溶解。
增塑剂的加入会劣化PVC的耐化学药品性。
环己酮和四氢呋喃是PVC的良好溶剂。
6、PVC阻燃性
PVC分子中氯原子使PVC具有较好的阻燃性：PVC分子链组成中，按其质量约含有57%的氯元素，赋予材料良好的阻燃性，氧指数约为47，（PE仅为17.4），在强烈火源中如果着火，也可以自熄。但燃烧时会释放出有毒的物质。
7、耐环境特性
聚氯乙烯在光、氧、热的长期作用下，容易发生降解，引起聚氯乙烯制品颜色的变化，变化的顺序为：白色→粉红色→淡黄色→褐色→红综色→约黑色→黑色
氧指数（OI）是指在规定的条件下，材料在氧氮混合气流中进行有焰燃烧所需的最低氧浓度。以氧所占的体积百分数的数值来表示。氧指数高表示材料不易燃烧，氧指数低表示材料容易燃烧。在所规定的试验条件下在室温下材料在O2、N2混合气体中刚好维持火焰燃烧时的最小氧浓度以体积的百分率表示。其氧指数越高表明阻燃性能越好。
氧指数高表示材料不易燃烧，氧指数低表示材料容易燃烧。一般认为氧指数＜22属于易燃材料，氧指数在22-27之间属可燃材料，氧指数＞27属难燃材料。
五、聚氯乙烯的加工工艺
PVC的加工工艺特性
1．热稳定性差：熔融温度（160 ℃）高于分解温度（140℃），不进行改性难以用熔融塑化的方法加工。要求加工温度控制要精确，加工时间尽量短。成型加工中不宜采用过高的温度，在高温下停留时间不宜过长。熔融加工中应尽量避免使用分子量太高的品级。改性方法一是在其中加入热稳定剂，以提高分解温度，使其在熔融温度之上；二是在其中加入增塑剂，以降低其熔融温度，使其在分解温度之上。
2．PVC熔体粘度高，需要较高的成型压力，为避免熔体破裂，注塑、挤出时宜采用中、低速，避免高速。
3. 聚氯乙烯熔体之间、与加工设备之间的磨擦力大，并且有与金属设备粘附倾向，因此需要加入相容性大的内润滑剂或相容性差的外润滑剂。
4. 聚氯乙烯熔体为非牛顿流体 熔体粘度对剪切速率敏感，加工过程中可以通过提高螺杆转速来降低粘度，但要尽量少调温度。
5．PVC热分解时，放出氯化氢，对设备有腐蚀作用，加工的金属设备应采取电镀的防护措施或采用耐腐钢材。
6．PVC熔体冷却速度快（比热容较小，且无相变热），成型周期短。
7．无定形聚合物，收缩率不大，极性使其具有易着色、易印刷的优点。聚氯乙烯在加工前需要干燥处理, 条件是110 ℃，1～1.5 h。8. 聚氯乙烯加工配方组分多，要充分混合均匀,并且要注意加料顺序，为防吸油，吸油性大的填料后加；为防止影响其他组分分散，而润滑剂要后加。混合温度一般在110℃。9. 聚氯乙烯遇金属离子会加速降解 加工前要进行磁选，设备不应有铁锈。
六、PVC的加工助剂
1. 增塑剂 (Plasticizer)，主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健，即范德华力，聚合物分子链的相互作用减弱，从而增加了聚合物分子链的活性，提高了聚合物的塑性，表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。增塑剂按其作用方式可以分为两大类型，即内增塑剂和外增塑剂。
2. 润滑剂：润滑剂可以减少加工中树脂颗粒间和熔体聚合物分子间摩擦产生的热效应，避免塑料对加工设备金属表面的黏着。
3. PVC稳定剂
4. 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。
聚氯乙烯的改性
PVC的优缺点
PVC的改性
七、聚氯乙烯的应用
PVC的性能优势。
1、力学性能大范围可调：从硬质到软质
2、电绝缘性优良
3、耐酸碱、耐溶剂性良好
4、阻燃性好
PVC的主要应用领域
1、建筑领域——门窗异型材、塑料水管
2、化工设备——化工管道、容器
3、电器、电缆绝缘（代替大部分橡胶）
4、汽车工业——内装饰材料：方向盘握把、仪表盘、脚垫
5、软质PVC管、膜、薄片——日用品、包装材料
6、PVC糊涂敷织物——人造革
7、PVC发泡制品——衬垫、拖鞋、隔热隔声材料
推荐聚氯乙烯相关文章
聚氯乙烯是什么？它是什么材料？一文带你认识聚氯乙烯及主要用途
