Поливинилиденхлорид (ПВДХ/PVDC)
Поливинилиденхлорид (ПВДХ/PVDC) [-СН2-ССl2-]n линейный термопластичный полимер винилиденхлорида, белое вещество с молекулярной массой до 100 000, степенью кристалличности до 50%, плотностью 1,875 г/см3 (при 30 °C), физиологически безвредный, негорючий.
Винилиденхлорид – сырье для получения поливинилиденхлорида
Поливинилиденхлорид получают радикальной полимеризацией винилиденхлорида. Впервые винилиденхлорид был синтезирован в 1836 г., а его полимер лишь в 1930 г. Наиболее широкое применение находят сополимеры винилиденхлорида с винилхлоридом, акрилонитрилом, винилацетатом, бутилакрилатом и другими мономерами.
Винилиденхлорид (1,1-дихлорэтен) СH2=CCl2 благодаря наличию двойной связи и двух электроотрицательных атомов хлора при атоме углерода проявляет высокую реакционную способность. Кислород воздуха инициирует реакцию полимеризации винилиденхлорида и вызывает образование некоторого количества пероксидов, которые в сухом состоянии разлагаются со взрывом.
Исходным сырьем для получения винилиденхлорида является 1,1,2-трихлорэтан, который получается из этилена:
Полученный 1,1,2-трихлорэтан дегидрохлорируют по схеме:
Дегидрохлорирование можно проводить как в жидкой, так и в газовой фазе. Чистота получаемого винилиденхлорида должна быть не менее 99,9%.
Производство поливинилиденхлорида
В промышленности поливинилиденхлорид получают полимеризацией винилиденхлорида в присутствии пероксидных инициаторов: пероксида бензоила, пероксида водорода и др.
В зависимости от температуры поливинилиденхлорид можно получать в кристаллическом и аморфном состоянии. При быстром охлаждении расплавленный кристаллический полимер переходит в аморфное состояние, становится мягким и легко поддается переработке. Температура плавления кристаллического поливинилиденхлорида: 185—200 °С, теплостойкость по Мартенсу 75— 90 °С. В аморфном состоянии поливинилиденхлорид имеет температуру стеклования —19 °С.
Полимеризацию винилиденхлорида проводят в эмульсии, суспензии, растворе и в массе. Наибольшее распространение получили эмульсионный и суспензионный способы. Технология получения поливинилиденхлорида аналогична технологии получения поливинилхлорида.
Сополимеризацию винилиденхлорида с другими мономерами часто проводят в растворе. Низкомолекулярные сополимеры растворяются в дихлорэтане, хлорбензоле и этилацетате, имеют хорошие адгезионные свойства и используются для изготовления химически стойких лаков.
Свойства поливинилиденхлорида
Поливинилиденхлорид имеет плотность 1875 кг/м3, температура размягчения 185—200 °С и температурой разложения 210—220 °С. При нагревании до 150 °С и выше начинается отщепление хлористого водорода, которое значительно усиливается при 200 °С. Отщепление хлористого водорода при относительно низкой температуре, а также близость температур размягчения и разложения затрудняют переработку поливинилиденхлорида. Размягченный поливинилиденхлорид при охлаждении и растяжении переходит в ориентированное кристаллическое состояние.
Поливинилиденхлорид нерастворим в обычных органических растворителях, за исключением диэтилсульфона. Он обладает хорошей химической стойкостью к действию кислот и щелочей.
Наибольшее техническое значение имеют его сополимеры с винилхлоридом и акрилонитрилом.
Автор: Коршак В.В.
Источник: Коршак В.В., Технологии пластических масс, 3-е издание, 1985 год
Дата в источнике: 1985 год