聚氯乙烯（材料性能解析）

聚氯乙烯（材料性能解析）

聚氯乙烯（PVC）的燃烧特性为：难燃、离火即灭、火焰呈黄色，白烟，燃烧时塑料变软发出氯的刺激性味。

聚氯乙烯树脂是一种多组分的塑料，根据不同用途可以加入不同的添加剂，因此随着组成的不同，其制品可呈现不同物理机械性能，如加入或不加入增塑剂就能使它有软硬制品之分。总的来说PVC制品有耐化学稳定性、耐焰自熄、耐磨、消声消震、强度较高、电绝缘性较好、价廉及材料来源广、气密性能好等优点。其缺点是热稳定性能差，受光、热、氧的作用容易老化。聚氯乙烯树脂本身是无毒的，如果采用无毒的增塑剂、稳定剂等辅助材料制成的制品，对人畜无害。然而一般在市场上所见的聚氯乙烯制品所用的增塑剂、稳定剂大多数是有毒的，因此除注明无毒配方的产品外，均不能用来盛装食品。

塑料原料

⒈物理性能

聚氯乙烯树脂系无定型结构的热塑性塑料。在紫外光下，硬PVC产生浅蓝或紫白色的荧光，软PVC则发出蓝色或蓝白色的荧光。温度在20℃时折光率为1.544，比重为1.40，而加有增塑剂及填料的制品密度通常在1.15～2.00范围内，软质PVC泡沫塑料密度为0.08～0.48，硬质泡沫塑料为0.03～0.08。PVC吸水率不大于0.5%。

聚氯乙烯的物理机械性能取决于树脂的分子量、增塑剂及填料的含量。树脂分子量愈大，则机械性能、耐寒性、热稳定性愈高，但加工温度也要求高，成型比较困难；分子量低则与上述相反。填料含量增多，抗拉强度降低。

⒉热性能

聚氯乙烯树脂的软化点接近于分解温度。它在140℃时已开始分解，而在170℃时分解更加迅速。为了保证成型加工的正常进行，对聚氯乙烯树脂规定了两项最重要的工艺指标，即分解温度和热稳定度。所谓分解温度就是大量放出氯化氢时的温度，所谓热稳定度就是在一定温度条件下（通常是190℃）不大量放出氯化氢的时间。聚氯乙烯塑料长期暴露于100℃下，除非添加碱性稳定剂，否则也会分解，若超过180℃则快速分解。

大多数聚氯乙烯塑料制品的长期使用温度不宜超过55℃，但特殊配方的聚氯乙烯塑料的长期使用温度可达90℃。低温下软质聚氯乙烯制品会变硬。聚氯乙烯分子中由于含有氯原子，因此它和它的共聚物一般能耐燃耐焰，具有自熄性，无滴落性。

⒊稳定性能

聚氯乙烯树脂是一种较不稳定的聚合物，在光和热的作用下也会降解，其过程是放出氯化氢，发生结构的变化，但程度比较轻。同时在机械力、氧、臭气、HCl以及某些活性金属离子存在时会加速分解。

聚氯乙烯树脂脱去HCl后，在主链上产生了共轭双链，颜色也会改变。而随着氯化氢分解的数量增加，聚氯乙烯树脂则由原来的白色变为黄色、玫瑰色、红色、棕色以至黑色。

⒋电性能

PVC的电性能取决于聚合物中残留物的数量、配方中各种添加物的类型和数量。PVC的电性能还与受热情况有关：当加热使PVC分解时，由于氯离子的存在而降低其电绝缘性，如果产生大量的氯离子不能为碱性稳定剂（如铅盐）所中和，则会导致其电绝缘性能明显下降。PVC不象聚乙烯、聚丙烯这类非极性聚合物，它的电性能随频率和温度而变，如介电常数随频率升高而降低。

PVC管

⒌化学性能

聚氯乙烯有极良好的化学稳定性能，用以作为防腐材料极有价值。

PVC对大多数无机酸和碱是稳定的，受热不溶解而被分解释出氯化氢。与氢氧化钾共沸制得棕色难溶的不饱和产物。PVC的溶解性与分子量大小及聚合方法有关。一般来说溶解度随着聚合体分子量的增大而减小，乳液法树脂比悬浮法树脂的溶解性差。它可以溶解于酮类（如甲己酮、环己酮），芳香族溶剂（如甲苯、二甲苯），二甲基甲酰、四氢呋喃中。常温下聚氯乙烯树脂几乎不溶于增塑剂，高温下显著溶胀，甚至溶解。