ポリ塩化ビニルはどのように作られていますか？

日常生活では、ポリ塩化ビニル（PVC）が私たちの周りにあり、パイプの24％、フィルムとシートの19％、プロファイルとチューブの17％、配線とチューブの10％、ボトルの8％、フローリング製品の5％などのさまざまな形態の製品があります。 、4％のコーティングされたファブリック、2％の成形品、2％のビニール製品。これは、建築、輸送、包装、電気/電子、ヘルスケアのアプリケーションで広く使用されている主要なプラスチック材料です。

日常生活でのPVCの必要性！

PVCを使用している理由は次のとおりです。彼らは生活をより安全にし、快適さと喜びをもたらし、天然資源を保護するのに役立ちます。したがって、自動車部品に使用する場合、PVCは事故の際の怪我のリスクを減らすのに役立ちます。ファッション、家具、あらゆる種類の屋内および屋外のアクセサリーにおいて、PVCは、視覚的に印象的で基本的に実用的な機能とデザインの機会を開きます。要するに、PVCは私たちがより良く、より豊かに、そしておそらくもっともっと美しい生活を送ることを可能にします。

しかし、PVCは誰とどのようにして発見されたのですか？

PVCは、1872年にドイツの化学者オイゲンバウマンによって誤って合成されました。ポリマーは、日光にさらされたままにされた塩化ビニルのフラスコ内に白い固体として現れました。

PVCの化学的性質

PVCには高レベル（57％）の塩素が含まれています。 PVCは、酸、塩、塩基、脂肪、およびアルコールに対して化学的に耐性があります。

PVCの熱特性

PVCは、温度が140°Cに達すると分解を開始し、溶融温度は約160°Cから始まります。生のPVCの熱安定性は非常に低いため、製品の特性を確保するために、製造プロセス中に熱安定剤を追加する必要があります。

製造プロセス

ポリ塩化ビニル（PVC）の製造には

ステップ1]二塩化エチレンの製造

ステップ2]塩化ビニルモノマーの製造

ステップ3]ポリ塩化ビニルの製造

ステップ1]

塩素は海塩から電気分解で抽出され、エチレンは炭化水素原料から得られます。これらを反応させて二塩化エチレン（1,2-ジクロロエタン）を生成します。

C ₂ H ₄ + Cl ₂ =C ₂ H ₄ Cl ₂

エチレン+塩素=二塩化エチレン

ステップ2]

次に、二塩化エチレンは、高温の炉または反応器で加熱することによって分解されます。

C ₂ H ₄ Cl ₂ =C ₂ H ₃ Cl + HCl

二塩化エチレン=塩化ビニルモノマー+塩化水素

塩化水素は、酸素の存在下でより多くのエチレンと反応します（オキシ塩素化として知られる反応）。

2HCl + C ₂ H ₄ +½O₂ =C ₂ H ₄ Cl ₂ + H ₂ O

これにより、さらに二塩化エチレンが生成されます。得られた二塩化エチレンは上記の式に従って分解され、塩化水素は再びオキシ塩素化のために戻されます。

C ₂ H ₃ Cl + HCl ₂ + H ₂ O

上記の方程式を足し合わせると、全体的な反応を示すことができます。

2C ₂ H ₄ + Cl ₂ +½O₂ =2C ₂ H ₃ Cl + H ₂ O

エチレン+塩素+酸素=VCM+水

ステップ3]

PVCは、付加重合と呼ばれるプロセスを使用して製造されます。この反応により、塩化ビニルモノマー（VCM）の二重結合が開き、隣接する分子が結合して長鎖分子が生成されます。

nC ₂ H ₃ Cl =（C ₂ H ₃ Cl） _n

塩化ビニルモノマー=ポリ塩化ビニル

アプリケーション

• コストや腐食に対する脆弱性により金属の使用が制限される下水管やその他の管の用途に使用されます。
• PVCは強力で、軽量で、耐久性があり、用途が広いため、窓のプロファイルに最適です。
• PVCは、手術、医薬品、ドラッグデリバリー、医療用パッケージに使用され、ほぼ50年間、何百もの救命およびヘルスケア製品に使用されてきました。
• PVCは、自動車業界に高性能品質と重要なコストメリットの両方をもたらします。室内ドアパネルとポケット、サンバイザー、シートカバー、ヘッドライニング、シール、マッドフラップ、アンダーボディコーティング、フロアカバー、外部サイドモールディングと保護ストリップ、および石による損傷防止として使用されます。
• PVCは一般的に電気ケーブルの絶縁体として使用されます。
• PVCは、革のような素材を作成するために、衣類で広く使用されるようになりました。