PVC
Das als PVC bekannte Polyvinylchlorid gehört zu den vielseitigsten Thermoplasten und kommt in der weltweiten Produktion gleich nach Polyethylen und Polypropylen. Es findet breite Verwendung im Bausektor (Leitungen, Dachrinnen und Vinylfußböden), in der Automobilindustrie, für Spielzeug, Verpackungsmaterial, im Medizinsektor, usw.
Die geringen Kosten und die hervorragenden Leistungen von Polyvinylchlorid machen es zu einem sehr attraktiven Kunststoff, der gegen Säuren, Basen, Fette, Öl und zahlreiche anorganische Chemikalien und Salze resistent ist.
Es weist eine gute Form- und Witterungsbeständigkeit auf, vor allem gegen Ozon.
Leider zeichnet sich PVC durch eine geringe Wärmebeständigkeit aus und zersetzt sich bei einer Temperatur unter der Verarbeitungstemperatur. Das im Handel erhältliche PVC würde bereits bei ca. 140°C zerfallen, wenn es nicht vor der Verarbeitung stabilisiert würde. Außerdem unterliegt PVC bei UV-Strahlung und in Gegenwart von Sauerstoff und Feuchtigkeit einem sehr schnellen Prozess der autokatalytischen Dehydrochlorierung und Peroxidierung unter Bildung von Polyenen.
In jedem Fall gelingt es dank der problemlosen Additivierung und der Entwicklung spezifischer Formeln für die verschiedenen Anwendung, diese Einschränkungen mühelos zu überwinden.
GESCHICHTE
Die Synthese von PVC (Polyvinylchlorid) geht auf die Mitte des 19. Jahrhunderts zurück und zwar auf eine zufällige Reaktion des Gases von Vinylchlorid, das sich in einem versiegelten und Sonneneinstrahlung ausgesetzten Fläschchen in eine weißliche Masse verwandelte. Der erste, der es 1838 synthetisierte, war der französische Chemiker Henri Victor Regnault und danach, im Jahr 1872, der Deutsche Eugen Baumann, doch beide fanden keinen guten Grund, es zu patentieren, da diese Substanz nicht in der Lage war, in jeglichen Bereichen Verwendung zu finden. 1913 patentierte Fritz Klatte das Polymerisationsverfahren von Polyvinylchlorid, so dass ihm fälschlicherweise die Urheberschaft an diesem Polymer zugeschrieben.
Die industrielle Verbreitung von PVC erfolgte dank einiger Entdeckungen von Waldo Lonsbury Semon, der bei seinen Forschungen einen Weichmacher fand, der die weißliche Substanz in allen ihren Formen elastisch und formbar machte. Die ersten Anwendungen in großem Umfang waren Golfbälle und Schuhsohlen 1938 entstanden die Vinylschallplatten, die der Schallplattenindustrie dank der im Vergleich zu den vorangegangenen Tonträgern besseren Klangqualität Auftrieb verliehen (Schellack und Zelluloid).
Der wachsende Erfolg von PVC während des zweiten Weltkriegs war seiner Verwendung für die Isolierung von Elektrokabeln auf Kriegsschiffen als Ersatz für die früheren Werkstoffe geschuldet.
PVC hat durch seine Vielseitigkeit schnell eine wesentliche Bedeutung für die Bauindustrie erlangt, und zwar wegen der Beständigkeit dieses Werkstoffs gegen Licht (bei korrekter Additivierung), gegen aggressive Chemikalien und gegen Korrosion, die es zur besten Wahl für die Anwendungen im Bausektor gemacht hat. Man denke nur an die Beförderung von Wasser in Tausende von Häusern und Industrieanlagen über Leitungen aus PVC. Heute steht PVC nach Polyethylen und Polypropylen weltweit an dritter Stelle unter den meistverkauften Produkten aus Kunststoff.
MORPHOLOGIE
Polyvinylchlorid ist ein amorphes Polymer, dessen Eigenschaften anhand von Additiven modifiziert werden, die ihm dank seiner Natur auch in großen Mengen zugesetzt werden können (> 50 %)
SYNTHESE
Polymer aus der radikalischen Suspensions-, Emulsions- bzw. Massepolymerisation ausgehend von organischen und anorganischen Peroxiden.
STRUKTUR
Die Monomerstruktur wiederholt sich auf der gesamten Länge der Kette identisch. Die große Vielseitigkeit der Eigenschaften ist dem Beitrag der verschiedenen zugesetzten Polymeradditive geschuldet.
EIGENSCHAFTEN
- hervorragende Elektroisolierungseigenschaften
- gute Stoßfestigkeit
- gute Chemikalienresistenz (abhängig von der Art von Zusätzen)
- von sich aus feuerbeständig
- hervorragendes Oberflächenaussehen
- hervorragende Einfärbbarkeit
- Formbeständigkeit
- geringe Wärmebeständigkeit
- geringe UV-Beständigkeit
ARBEITSTEMPERATUR
von -10°C bis +50°C
ANWENDUNGEN
- Rohrleitungen
- Elektroindustrie
- Medizintechnik
- Transporttechnik
- Hobbybereich
- Bauwesen
- Verpackungen
- Einrichtung
- Landwirtschaft