Поливинилхлорид. Физические свойства и структура. Химические свойства. Деструкция

кислорода, хлористого водорода, а также щелочей, щелочных металлов, некоторых азотсодержащих соединений (например, аминов), хлоридов кадмия, цинка, железа и других под действием ультрафиолета-, - и -облучения скорости дегидрохлорирования и сшивания поливинилхлорида резко возрастают. Высокая степень дегидрохлорирования достигается длительной обработкой раствора поливинилхлорида в тетрагидрофуране спиртовым раствором щелочи пли окиси серебра.

В продуктах пиролиза поливинилхлорида (например, 400°С, 30 мин), кроме карбонизованного и частично графитированного поливинилхлорида и, обнаружены углеводороды —, в том числе алканы (20—25%), алкены (35—40%), алкадиены (10—12%), ароматические соединения (20—30%). При ультрафиолетовом и -облучении поливинилхлорида (20°С и выше) наряду с дегидрохлорированием происходит сшивание. При этом в продуктах деструкции поливинилхлорида (35—40°С) вместе с (95%) обнаружены алканы — (1%), алкены — (2%), ацетилен (до 1%), бензол (0,2—0,5%), водород (0,3%) и хлорированные углеводороды — (до 0,5%). Механохимические воздействия, сопровождающие переработку поливинилхлорида, интенсифицируют деструктивные процессы, в частности элиминирование. Ультрафиолетовое облучение и действие радиации способствуют главным образом поперечному сшиванию макроцепей.

1.4 Получение

Поливинилхлорид получают полимеризацией винилхлорда по радикальному механизму в массе, эмульсии, суспензии или в органическом растворителе, в котором растворяются одновременно мономер и полимер (лаковый метод) или только мономер. В промышленности чаще всего используют эмульсионный и суспензионный методы. Винилхлорид можно также полимеризовать и по ионному механизму,  однако число катализаторов ионной полимеризации очень ограничено.

Полимеризацию винилхлорида в массе проводят в автоклаве (30—70°С; инициаторы — органические перекиси, пероксикарбонаты, азодинитрилы и другие соединения, растворимые в мономере) при интенсивном перемешивании до степени превращения 10%. Образовавшуюся суспензию поливинилхлорида в мономере переводят в горизонтальный вращающийся автоклав с металлическими шарами или специальной мешалкой, в котором содержится свежий винилхлорид, инициатор и часто термостабилизатор, связывающий (например, стеараты металлов). Степень превращения мономера в автоклаве составляет 65—70%. Незаполимеризовавшийся винилхлорид удаляется через фильтр в конденсатор, в котором собирается жидкий мономер. Поливинилхлорид улавливают в бункер-циклонах, в которые полимер подается в виде смеси с азотом или воздухом. Таким образом, при использовании данного метода стадии фильтрации и сушки исключены, вследствие чего технологическая схема получения поливинилхлорида проще и экономичнее по сравнению с суспензионным и эмульсионным методами, несмотря на низкую степень превращения и затруднения, связанные с отводом тепла. Этим методом можно получить в промышленности очень чистый поливинилхлорид, не загрязненный эмульгатором, защитным коллоидом и др.

При полимеризации винилхлорида в массе частицы поливинилхлорида зарождаются только на начальной стадии процесса (порядка  частиц