聚偏二氯乙烯生产技术与应用进展.pdf

2012年第 2期 王娴 ．聚偏二氯 乙烯生产技术及应用进展 聚偏二氯乙烯生产技术及应用进展 王 娴 (西安市环境监理处 ，陕西西安 710068) 摘 要 聚偏氯 乙烯 (PVDC)是偏氯乙烯与其他含不饱和双键第二单体 的共聚物 ，除了具有塑料的 一 般性能外，还具有阻隔性高、韧性强、化学稳定性 良好、耐酸碱和耐多种化学溶剂等特性 。聚偏氯乙烯 是理想的热收缩性包装材料。文中介绍 了聚偏氯 乙烯的生产加工以及改性技术，同时，对其最新应用进 展作 了分析。 关键词 聚偏氯 乙烯 ；理化性质 ；生产加工；改性技术 ；应用进展 PVDC由于其分子间凝集力强，结晶度高， 有 良好 的阻氧性和阻水性 。因PVDC树脂高分子 PVDC分子中的氯原子有疏水性 ，不会形成氢键 ， 链中有[CH2一CC1]的存在 ，降低了侧链基团的极 氧分子和水分子很难在 PVDC分子中移动 ，从而 性和空间位阻效应 ，而具有一定的柔软性[33。 使其具有优 良的阻氧性和阻湿性，且其阻氧性不 1 聚偏二氯乙烯理化性质 受周围环境湿度的影响。PVDC的均聚物树脂 由 于氯含量高和结 晶度高 ，因此熔融温度高、熔融时 聚偏二氯乙烯(PVDc)，分子式[CH2一CC12]。 间长。其熔融和分解温度十分接近 ，熔体粘度大 ， 通常 PVDC相对分子质量为 20，000，呈不易燃 白 流动性差；受热易降解 ，加工周期短 ；薄膜易变色 ， 色多孔性粉末状 ，具有高度的结晶性 。聚偏二氯 热封强度低 ，弹性性能差 。因此其加工性能不好 ， 乙烯在热、紫外线 、离子辐射 、碱性试剂 、催化金属 在实际生产中没有应用价值 ，必须改进其加工性 或盐类作用下容易分解 ，释放出cl或 HC1。它的 能才能得到广泛的应用 。因此 ，通常所说 PVDC 脆化温度为 一40℃，平均使用温度为 75℃，软化 是指 以偏二氯乙烯 (VDC)为主要成分加入其他含 温度 100～120oC，分解温度 170—200oC。它和许 不饱和双键 的第二单体 (如 VC，TM)共聚而成的 多共聚物一样 ，在室温下不溶于一般溶剂，能耐很 一 类共聚物的统称 ，是 目前公认 的在阻隔性方面 多溶剂和化学试剂，在含氧和氮的溶剂中溶胀 ，而 综合性能最好 的塑料包装材料_1 j。 在浓硫酸、硝酸、氨和取代氨中分解 。它若长期暴 PVDC高分子链结构单元 中含两个 电负性很 露在热(特别是铜、铁存在时)、阳光 、紫外线辐射 强的cl原子，cl原子和紧邻分子链中的 H原子 时，会变暗色 ，并降低强度 ，但通常不会严重地变 结合紧密 ，形成氢键 。另外 ，链对称性强 ，链规整 劣 ，不受细菌、昆虫的侵蚀。聚偏二氯乙烯 的体积 度高 ，侧基 的空间位 阻小 ，因而极 易形成结 晶结 电阻为 1014～lO18Q·cm，介 电强度 400v／mil，薄 构 。由于侧基团相互排斥，其主体构象为螺旋形， 膜可达 3000～5000V／mil，介电常数为3 5F／m。 晶体构象属 a型单斜 晶系。此外，由于热运动使 在辐照剂量 R≥10kGy时，PVDC产生辐射交 晶系变化 ，故还有 0(六方 晶系)型等。由于其具 联，PVDC膜的拉伸性能、撕裂性能(如表 1)、热收 有以上结构特征，致使分子间凝集力强，氧分 缩性能 、热稳定性能和色泽受 R的影 响较 明显 ；R 子 、水分子很难在 PVDC分子中移动 ，从而使其具 ≤10kGy时，PVDC膜受 R的影响甚微。国外将其 · 36- 聚合物与助剂 2012年第 2期 大量用于微波加热的食品包装 ，国内主要用作火 的