Polichlorek winylu

Polichlorek winylu tak samo jak w Polsce jest produkowany w najwiekszych ilościach i jest to najważniejsze tworzywo sztuczne. Polichlorek winylu otrzymuje się z soli kamiennej i węgla. Z tego powodu jego największa produkcja i wszechstronne zastosowanie  jest w krajach, które nie posiadają zbyt dużych złóż ropy naftowej.

Surowcami z których się go otrzymuje są: węgiel i sól kamienna. Dlatego też największy rozwój produkcji i zastosowań tego tworzywa obserwuje się w krajach ubogich w surowce petrochemiczne, do których zalicza się również i Polska. Rozmach produkcji PVC, jaki się obserwuje, jest spowodowany specyficznym zespołem czynników ekonomicznych, przetwórczych i użytkowych tego tworzywa. O popularności tego tworzywa sztucznego zadecydowały takie czynniki jak:

-niska cena substancji wyjściowych do otrzymywania monomeru, nieskomplikowana metoda wytwarzania polimeru,
-bardzo dobra odporność na nieorganiczne związki chemiczne, posiada właściwości samogasnące,
-dobra wytrzymałość mechaniczna (oprócz udarności twardego PVC
w niskich temperaturach),

-bardzo łatwo miesza się w różnych stosunkach z plastyfikatorami,

-możliwość przetwarzania różnymi metodami, łatwość łączenia przez zgrzewanie i klejenie.

Niektóre wady polichlorku winylu:

- niską odporność na oddziaływanie wysokiej temperatury w procesach przetwórczych (stosuje się odpowiednie stabilizatory),

- niską udarność twardego PVC w obniżonych temperaturach (wady tej nie wykazują polimery zmiękczone),

- dużą lepkość w podwyższonych temperaturach, co utrudnia przetwórstwo niektórymi metodami (np. na wtryskarkach tłokowych).



Polichlorek winylu otrzymuje się przez polimeryzację chlorku winylu trzema metodami:

1)    polimeryzację w masie,
2)    polimeryzację w zawiesinie,

3)    polimeryzację emulsyjną.

Metodami tymi można otrzymać polimer o specyficznych właściwościach i dlatego też wszystkie te trzy metody są stosowane.

Wyodrębnianie polichlorku winylu emulsyjnego z mieszaniny reakcyjnej (emulsji) może odbywać się dwiema metodami:

a)    przez suszenie rozbryzgowe w strumieniu bardzo gorącego powietrza,
b)    na drodze mokrej przez wytrącenie z emulsji.

Ziarna polimeru otrzymanego pierwszą metodą powstają ze zlepienia cząstek emulsji. Mają one średnicę 1-100 mikrometra i różnią się wyraźnie między sobą kształtem, wielkością oraz strukturą powierzchni. Różnice te wpływają na dalszy przerób polimeru, a zwłaszcza na chłonność zmiękczaczy w przypadku wytwarzania PVC zmiękczonego. Ziarna polimeru wyodrębnionego tą metodą zawierają wszystkie środki pomocnicze emulsji, przede wszystkim inicjatory i emulgatory. Obecność emulgatorów powoduje zwiększenie wodochłonności i pogorszenie właściwości elektroizolacyjnych, uniemożliwiając jednocześnie otrzymywanie wyrobów przeświecających.

Dobroczynnym działaniem emulgatorów jest wstępna stabilizacja polimeru podczas przetwórstwa. Pozwala to przetwarzać PVC emulsyjny bez dodatku stabilizatorów. Związek wielkocząsteczkowy otrzymany przez wytrącanie z emulsji ma mniejszy rozrzut masy cząsteczkowej, jeszcze lepsze właściwości elektroizolacyjne i zmniejszoną wodochłonność.