【知识科普】PVC的发展历程你了解吗？

2024/01/27 分类:企业新闻新闻中心行业新闻 122 0

聚氯乙烯（Polyvinyl chloride)是世界上产量第三大的合成聚合物塑料（仅次于聚乙烯和聚丙烯），每年生产大约4000万吨PVC。PVC是氯乙烯单体（VCM）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。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛。PVC有硬质（有时缩写为 RPVC）和软质两种。硬质聚氯乙烯用于建筑管材、门窗。它还用于制造塑料瓶、包装、银行卡或会员卡。添加增塑剂可使 PVC 变得更柔软、更有弹性。它可用于管道、电缆绝缘、地板、标牌、留声机唱片、充气产品和橡胶替代品。用过PVC，那你了解PVC的发展历程吗？

PVC的历史始于1835年，当时美国化学家化学家Henri Victor Regnault发现了氯乙烯，并尝试通过日光照射来合成聚氯乙烯（PVC）。这一发现在当时并未引起广泛的关注，但它为PVC的后续发展奠定了基础。在1872年，Eugen Baumann再次独立地发现了PVC，这也是在日光下进行的实验。这两次发现表明，将氯乙烯置于阳光下可以产生一种白色固体——聚氯乙烯。

PVC在19世纪的发展主要集中在基础研究阶段，受限于当时的科技水平和对这种材料潜在用途的认知，发展极为缓慢。

20世纪

20世纪初，俄国化学家Ivan Ostromislensky以及德国化学家Fritz Klatte几乎同时开始尝试将聚氯乙烯（PVC）应用于商业领域。但是此时的PVC材料具有坚硬易碎的特点，不方便进行加工处理。

1912年，Fritz Klatte成功合成了PVC，并在德国申请了相关专利。

1926年，美国Waldo Semon独立合成了PVC，并在美国申请了专利。Waldo Semon与B.F. Goodrich公司在1926年成功开发了一种新方法，即通过添加各种助剂来塑化PVC，使其变得更加柔韧和易于加工。这种新方法基本解决了以往PVC材料坚硬易碎不利于加工的问题，也为PVC打开了商业领域应用的大门。

1931年，德国采用了乳液聚合法实现聚氯乙烯的工业化生产。1933年，W.L.西蒙提出用高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与PVC加热混合，可加工成软聚氯乙烯制品,使PVC的实用化有了真正的突破。1936年，英国卜内门化学工业公司、美国联合碳化物公司及固特里奇化学公司几乎同时开发了氯乙烯的悬浮聚合及PVC的加工应用，进一步推动了PVC工业的发展。

1941年，美国采用了漂浮法（悬浮法）进行PVC的大规模生产。漂浮法（悬浮法）是一种在水介质中进行的聚合过程，它使得PVC的生产更加高效，同时也降低了生产成本。这种方法与乳液聚合法不同，乳液聚合法是在水中加入乳化剂和引发剂，而悬浮法则是通过机械搅拌来保持单体液滴分散在水相中，从而实现聚合反应。这一变化标志着PVC材料在生产和生活应用中的广泛使用。

20世纪50年代，PVC生产技术迎来了突破性进展，挤出机方法成为了PVC加工的重要手段。挤出机工作原理是将PVC粉末混合均匀后加热至塑化状态，然后通过一个特定形状的模具挤出，形成连续的PVC制品。这个过程中，可以通过改变模具的形状和尺寸，生产出不同截面和规格的PVC产品，如管材、型材、薄膜、板材等。1956年，为了简化生产工艺和降低能耗，法国圣戈邦公司开发了本体聚合法。

20世纪60年代初，随着乙烯氧氯化法生产氯乙烯的工业化，各国确实开始转向了以更便宜的石油为原料来生产PVC。乙烯氧氯化法是一种以石油为原料生产氯乙烯的方法，它通过将石油提炼成乙烯，然后通过氧氯化反应转化为氯乙烯，最后氯乙烯经过聚合反应生成PVC。这不仅降低了PVC的生产成本，也促进了PVC相关产业的发展。同时，这也推动了PVC在建筑、农业、日用品等领域的广泛应用。

20世纪80年代，PVC（聚氯乙烯）行业经历了快速发展，并在多个领域得到了广泛应用。这一时期中国的PVC行业实现了快速增长。这一时期，PVC制品开始普及于日常生活之中，如玩具、手办等。同时，PVC塑胶地板也在80年代进入中国市场，并在接下来的几十年中逐渐发展成熟。90年代后期，中国大陆的PVC管道行业进入了高速发展时期，PVC管道以其自重轻、耐腐蚀、耐压强度高和安全方便等特点，在工程界得到了广泛的应用。