ПОЛИВИНИЛХЛОРИД

ПОЛИВИНИЛХЛОРИД (ПВХ, вестолит, хосталит, вин-нол, корвик, сольвик, сикрон, джеон, ниппеон, луковил, хелвик, норвик и др.) [—CH2CHCl—]n, бесцв. термопластичный полимер; мол. м. (10-150)·103; плотн. 1,35-1,43 г/см3, насыпная плотн. порошка 0,4-0,7 г/см3; т. стекл. 75-800C; т-ра текучести 150-2200C. Раств. в дихлорэтане, циклогексаноне, хлор- и нитробензоле, ТГФ, ДМФА, ограниченно-в бензоле, ацетоне, не раств. в воде, спиртах, углеводородах. Стоек в р-рах щелочей, K-T, солей; атмосфере- и грибостоек. Трудногорюч. При т-рах выше 1200C начинается заметное отщепление HCl, протекающее количественно при 300-3500C. При более высоких т-рах наблюдается разрыв полимерных цепей с образованием углеводородов. Физ.-хим. св-ва поливинилхлорида зависят от способа, рецептуры и режима его получения. Важный показатель качества поливинилхлорида, определяющий его назначение,-величина К (константа Фикентчера), характеризующая среднюю мол. массу поливинилхлорида. Ее определяют по ур-нию:

3562-6.jpg

где hОTH- относит. вязкость р-ра поливинилхлорида, с - концентрация р-ра (в г/100 мл), k= К ·10 -3. Др. показатели качества: насыпная плотность, содержание влаги, гранулометрич. состав, способность поглощать пластификатор, константа скорости элиминирования HCl.

Получают поливинилхлорид полимеризацией винилхлорида. Скорость процесса в р-ре подчиняется кинетич. ур-нию для гомог. радикальной полимеризации. Однако поскольку поливинилхлорид не раств. в винилхлориде, полимеризация в массе мономера, а также в водной среде носит гетерофазный характер. Из-за низкой подвижности макрорадикалов в твердой фазе затруднено их взаимод. и, следовательно, мала скорость обрыва полимерной цепи; в то же время константы скорости инициирования и роста цепи остаются такими же, как в гомог. среде. Поэтому с увеличением кол-ва поливинилхлорида возрастает и общая скорость полимеризации (автокаталитич. процесс). Скорость р-ции увеличивается до степени превращ. мономера 60-70%, затем начинает уменьшаться из-за его исчерпания. Тепловой эффект р-ции 92,18 кДж/моль, энергия активации ок. 83,80 кДж/моль. Степень полимеризации в значит, мере зависит от т-ры, что объясняется склонностью винилхлорида к р-ции передачи цепи. Т-ра полимеризации оказывает нек-рое влияние и на степень кристалличности поливинилхлорида. При т-рах от -10 до 20 0C получают поливинилхлорид с повыш. синдиотактичностью и т. стекл. до 1050C.