聚氯乙烯（PVC）生产工艺全揭秘

日常生活中，聚氯乙烯（PVC）无处不在：24% 用于管材，19% 用于薄膜和片材，17% 用于型材和管材，10% 用于电线电缆，8% 用于瓶子，5% 用于地板，4% 用于涂层织物，2% 用于模塑制品和乙烯基制品。它是主要塑料材料，广泛应用于建筑、交通、包装、电子电气和医疗领域。

日常生活为何需要 PVC？

我们使用 PVC 是因为它让生活更安全、舒适、快乐，并有助于节约自然资源。用于汽车部件时，PVC 降低事故受伤风险。在时尚、家具和室内外配件中，PVC 开辟了兼具视觉冲击力和实用性的功能与设计机会。简而言之，PVC 让我们生活得更好、更丰富、或许更美好。

1872 年，德国化学家尤金·鲍曼意外合成了 PVC。聚合物呈白色固体，出现在暴露于阳光下的氯乙烯烧瓶中。

PVC 含高氯（57%）。耐酸、盐、碱、脂肪、醇化学腐蚀。

PVC 在 140 °C 开始分解，熔融温度约 160 °C。原生 PVC 热稳定性极差，制造过程中必须添加热稳定剂以确保产品性能。

聚氯乙烯（PVC）制造分三步：

步骤 1：二氯乙烷生产
步骤 2：氯乙烯单体生产
步骤 3：聚氯乙烯生产

步骤 1

氯气通过电解海盐获得，乙烯源自烃类原料。两者反应生成二氯乙烷（1,2-二氯乙烷）。

C₂H₄ + Cl₂ = C₂H₄Cl₂
乙烯 + 氯气 = 二氯乙烷

步骤 2

二氯乙烷在高温炉或反应器中热解。

C₂H₄Cl₂ = C₂H₃Cl + HCl
二氯乙烷 = 氯乙烯单体 + 氯化氢

氯化氢与更多乙烯在氧气存在下反应（氧氯化反应）。

2HCl + C₂H₄ + ½ O₂ = C₂H₄Cl₂ + H₂O

生成更多二氯乙烷。所得二氯乙烷按上式分解，氯化氢再返回氧氯化循环。
C₂H₃Cl + HCl₂ + H₂O（此处原文似有笔误）

总反应合并上述方程：

2C₂H₄ + Cl₂ + ½ O₂ = 2C₂H₃Cl + H₂O
乙烯 + 氯气 + 氧气 = VCM + 水

步骤 3

PVC 通过加成聚合制备。反应打开氯乙烯单体（VCM）双键，使相邻分子连接成长链。

nC₂H₃Cl = (C₂H₃Cl)ₙ
氯乙烯单体 = 聚氯乙烯

工业技术