ポリ塩化ビニル（PVC）は、過酸化物やアゾ化合物などの開始剤の存在下で塩化ビニルモノマー（VCM）を重合させるか、光や熱の作用下でフリーラジカル重合によって製造されるポリマーです。PVCは、ポリエチレン中の水素原子を塩素原子で置換したポリマー材料であり、塩化ビニルホモポリマーと塩化ビニルコポリマーは総称して塩化ビニル樹脂と呼ばれます。
PVCの分子鎖には強い極性を持つ塩素原子が含まれており、分子間力が強いため、PVC製品はより剛性が高く、硬く、機械的に健全であり、優れた難燃性（難燃性とは、物質または処理後の材料が持つ、炎の広がりを著しく遅らせる性質を指します）を有しています。ただし、その誘電率と誘電損失角正接の値はPEよりも大きくなっています。
PVC樹脂には、重合反応で残った少量の二重結合、分岐鎖、開始剤残渣に加え、隣接する2つの炭素原子間に塩素原子と水素原子が存在する。これらは脱塩素化されやすく、光や熱の作用によってPVCが容易に分解反応を起こす。そのため、PVC製品には、カルシウム亜鉛系熱安定剤、バリウム亜鉛系熱安定剤、鉛塩系熱安定剤、有機スズ系熱安定剤などの熱安定剤を添加する必要がある。
主な用途
PVCは様々な形状があり、プレス成形、押出成形、射出成形、コーティングなど、多様な方法で加工できます。PVCプラスチックは、フィルム、人工皮革、電線・ケーブルの絶縁材、硬質製品、床材、家具、スポーツ用品などの製造に広く使用されています。
PVC製品は一般的に、硬質、半硬質、軟質の3種類に分類されます。硬質および半硬質製品は、可塑剤を添加しないか、少量の可塑剤を添加して加工されますが、軟質製品は多量の可塑剤を添加して加工されます。可塑剤を添加することでガラス転移温度を下げることができ、低温での加工が容易になるとともに、分子鎖の柔軟性と可塑性が向上し、室温でも柔軟性のある軟質製品の製造が可能になります。
1. PVCプロファイル
主にドアや窓、省エネ材料の製造に使用されます。
2. PVCパイプ
PVCパイプは種類が豊富で、性能が優れ、用途も幅広く、市場において重要な地位を占めている。
3. PVCフィルム
PVCはカレンダー加工によって、特定の厚さの透明または着色フィルムに加工することができ、この方法で製造されたフィルムはカレンダーフィルムと呼ばれます。また、PVC粒状原料をブロー成形機でフィルム状に成形することもでき、この方法で製造されたフィルムはブロー成形フィルムと呼ばれます。このフィルムは様々な用途に使用でき、切断や熱溶着によって、バッグ、レインコート、テーブルクロス、カーテン、空気注入式玩具などに加工できます。幅広の透明フィルムは、温室やビニールハウスの建設、あるいは床材として使用できます。
4. PVCボード
安定剤、潤滑剤、充填剤を添加して混合した後、PVCは押出機を用いて様々な口径の硬質パイプ、異形パイプ、波形パイプに押し出し成形され、雨樋、飲料水パイプ、電線被覆、階段の手すりなどに使用されます。カレンダー加工されたシートは重ね合わせて熱プレスすることで、様々な厚さの硬質シートになります。これらのシートは所望の形状に切断され、PVC溶接棒を用いて熱風で溶接することで、様々な耐薬品性貯蔵タンク、ダクト、容器などに加工されます。
5. PVC軟質製品
押出機を使用すれば、ホース、ケーブル、電線などに押し出すことができ、各種金型を備えた射出成形機を使用すれば、プラスチック製のサンダル、靴底、スリッパ、おもちゃ、自動車部品などに成形することができる。
6. PVC包装材料
包装用PVC製品は、主に各種容器、フィルム、硬質シートなどに使用されます。PVC容器は、主にミネラルウォーター、飲料、化粧品ボトルなどに使用されますが、精製油の包装にも使用されます。
7. PVC製外壁材および床材
PVCサイディングは主にアルミサイディングの代替として使用され、PVC床タイルは、一部のPVC樹脂を除き、残りの成分は再生材、接着剤、充填剤などの成分で構成されており、主に空港ターミナルの床などの硬い地面の場所で使用されます。
8. PVC製消費財
PVC製品は私たちの日常生活のあらゆる場面で見られます。PVCは、スーツケースやバスケットボール、サッカーボール、ラグビーボールなどのスポーツ用品に使われる様々な人工皮革の製造に用いられています。また、ユニフォームや特殊な保護具のベルトの製造にも使用されています。衣料品に使われるPVC生地は、ポンチョ、ベビーパンツ、人工皮革ジャケット、各種レインブーツなど、一般的に吸水性に優れた生地（コーティング不要）です。さらに、PVCは玩具、レコード、スポーツ用品など、多くのスポーツ・娯楽製品にも使用されています。
投稿日時：2023年7月19日