Polyvinylklorid

Vi forklarer hva som er vinylpolyklorid, dens historie, kjemiske struktur, fysiske og kjemiske egenskaper og bruk/bruksområder

Kjemisk struktur av vinylpolyklorid

Hva er vinylpolyklorid?

Han polyvinylklorid Det er en polymer hvis industriell bruk begynte å utvikle. Dette har tillatt ham å flytte metaller i en rekke applikasjoner og bruke.

Som navnet hans påpeker, består det i repetisjonen av mange vinylkloridmonomerer, og danner en polymerkjede. Både kloratomer og vinyl gjentas i polymeren, slik at du også kan kalle polyvinylklorid (Polyvinylklorid, PVC, på engelsk).

I tillegg er det en formbar forbindelse, så den kan brukes til å bygge mange deler av forskjellige former og størrelser. PVC er motstandsdyktig mot korrosjon som hovedsakelig på grunn av oksidasjon. Derfor er det ingen risiko i eksponeringen for miljøet.

Som et negativt punkt må PVC -holdbarheten være forårsaket av et problem, fordi akkumulering av avfallet deres kan være skattebetalere av miljøforurensning som har så mye som påvirker planeten i flere år.

Vinyl Polyloride History (PVC)

I 1838 var den franske fysikeren og kjemikeren Henry V. Regnault oppdaget polyvinylklorid. Senere presenterte den tyske forskeren Eugen Baumann (1872) en flaske med vinylklorid til sollys og observerte utseendet til et hvitt fast materiale: det var vinylpolyklorid.

På begynnelsen av det tjuende århundre prøvde den russiske forskeren Iván Ostromislansky og den tyske forskeren Frank Klatte, av det tyske kjemiske selskapet Griesheim-ELEKTRON, å finne kommersielle applikasjoner for vinylpolitiet. De endte frustrerte, fordi noen ganger var polymeren stiv og andre ganger var den skjør.

Kan tjene deg: klor: historie, egenskaper, struktur, risiko, bruk

I 1926 Waldo Semon, en vitenskapsmann som jobbet for B. F. Goodrich Company, i Akron, Ohio, klarte å lage en fleksibel plast, vanntett, brannresistent og i stand til å bli med på metall. Dette var målet som selskapet søkte og utgjorde den første industrielle bruken av vinylpolyklorid.

Produksjonen av polymeren ble intensivert under andre verdenskrig, siden den ble brukt i koblingsdekselet til krigsskip.

Kjemisk struktur av polyvinylklorid

I det øvre bildet er polymerkjeden til vinylpolymero illustrert. De svarte kulene tilsvarer karbonatomer, hvite til hydrogenatomer og grønne atomer til kloratomer.

Fra dette perspektivet har kjeden to overflater: en av klor og et annet av hydrogen. Det tre -dimensjonale arrangementet blir lettere visualisert fra monomeren av vinylklorid, og måten den danner kobler til andre monomerer for å lage kjeden:

Her består en kjede av N -enheter, som er låst i parenteser. Atomen til CL peker ut av flyet (svart kil), selv om det også kan peke bak dette, som observert med de grønne kulene. H -atomer er orientert ned, og på samme måte kan det sjekkes med den polymere strukturen.

Selv om kjeden bare har enkle koblinger, kan disse ikke rotere fritt på grunn av den steriske (romlige) hindringen av atomene i CL. 

Fordi? Fordi de er veldig klumpete og har nok plass til å rotere i andre retninger. Hvis de gjorde det, ville de "slå" med atomene til H -naboer.

Fysiske og kjemiske egenskaper til polyvinylklorid

Evne til å utsette brann

Denne egenskapen skyldes tilstedeværelsen av klor. Tenningstemperaturen på PVC er 455 ºC, så risikoen for å brenne og starte brann er lav.

Kan tjene deg: aktiveringsenergi

I tillegg er varmen frigitt av PVC til forbrenningen lavere når den produseres av polystyle og polyetylen, to av de mest brukte plastmaterialene.

Varighet

Under normale forhold er faktoren som påvirker holdbarheten til et produkt, motstanden mot oksidasjon.

PVC har kloratomer festet til karbonene i kjedene sine, noe som gjør det mer oksidasjon mer enn plast som bare karbon- og hydrogenatomer har i strukturen.

PVC -røreksamen begravet i 35 år, utført av Japan PVC Pipe & Fitting Association, viste ingen forverring i disse. Selv styrken er sammenlignbar med nye PVC -rør.

Mekanisk stabilitet

PVC er et kjemisk stabilt materiale som viser få endringer i molekylstrukturen og mekanisk motstand.

Det er et viskoelastisk materiale med lang kjede, mottakelig for deformasjon ved kontinuerlig anvendelse av en ekstern kraft. Imidlertid er deformasjonen lav, siden den presenterer begrensning i sin molekylære mobilitet.

Behandling og støping

Behandlingen av et termoplastisk materiale avhenger av dets viskositet når det er smeltet eller smeltet. Under denne tilstanden er viskositeten til PVC høy, og er dens oppførsel lite avhengig av temperaturen og er stabil. Av denne grunn kan du med PVC produsere store produkter og variable skjemaer.

Motstand mot kjemikalier og oljer

PVC er syre -resistent, alkalier og nesten alle uorganiske forbindelser. PVC er deformert eller oppløst i aromatiske hydrokarboner, ketoner og sykliske etere, men er resistente mot andre organiske løsningsmidler som alifatiske hydrokarboner og halogenerte hydrokarboner. Også dens motstand mot oljer og fett er bra.

Det kan tjene deg: kvikksølvklorid (ii): struktur, egenskaper, innhenting, bruk

Tetthet

1,38 g/cm³

Smeltepunkt

Mellom 100 ºC og 260 ºC.

Vannabsorpsjonsprosent

0 % på 24 timer

På grunn av sin kjemiske sammensetning er PVC i stand til å blande seg med sammensatte tall under produksjonen.

Deretter kan varierende mykner og tilsetningsstoffer brukt på dette stadiet, forskjellige typer PVC oppnå.

Bruk/applikasjoner av polyvinylklorid

Konstruksjon

PVC er et økonomisk og allsidig materiale som brukes i konstruksjon, helsehjelp, elektronikk, biler, rør, belegg, blodposer, plastprober, kabelisolasjon, etc.

Det brukes i flere aspekter av konstruksjonen på grunn av dens styrke, motstand mot oksidasjon, fuktighet og slitasje. PVC er ideell for slimhinnen, for rammen av vinduer, tak og gjerder.

Det har vært av spesiell nytteverdi i konstruksjonen av rør, siden dette materialet ikke opplever korrosjon og dets bruddindeks bare er 1 % av de smeltede metallsystemene.

Støtter temperatur- og fuktighetsendringer, og kan bruke i ledningene som utgjør fôret.

Pakking

PVC brukes i emballasjen til forskjellige produkter, for eksempel drager, kapsler og andre medisinske brukselementer. På samme måte er blodbanker bygget med en gjennomsiktig PVC.

Fordi PVC er rimelig, holdbar og vannavstøtende, er den ideell for vanntette, støvler og badekarakter.