Chemischer Aufbau

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Polyvinylchlorid ist ein vorwiegend amorpher thermoplastischer Kunststoff, der durch Polymerisation von monomerem Vinylchlorid hergestellt wird und nur eine geringe Kristallinität aufweist. Die Molekülketten sind untereinander nicht durch kovalente Bindungen verknüpft. Die Wechselwirkungen der Ketten beschränken sich auf Van der Waalskräfte und Wasserstoffbrücken.

Monomeres Vinylchlorid wird überwiegend durch das thermische Cracken von Dichlorethan aber auch durch die Anlagerung von Chlorwasserstoff an Acethylen hergestellt. PVC besteht zu 43 % aus Erdöl und zu 57 % aus Steinsalzen (Natriumchlorid).

Zur Herstellung von Rohren und Formstücken wird überwiegend durch Suspensionspolymerisation hergestelltes PVC verwendet, welches für die Weiterverarbeitung mit Zuschlagstoffen wie Stabilisatoren, Füllstoffen, Farbpigmenten usw. Gleitmittel versehen wird. Durch die Zugabe von Zuschlagstoffen werden die mechanischen Eigenschaften des PVC eingestellt. Die in vielen flexiblen PVC-Anwendungen als Zuschlagstoff eingesetzten Weichmacher kommen bei der Herstellung von Rohren und Formstücken nicht zum Einsatz. Hauptunterscheidungsmerkmal verschiedener PVC-Typen ist die Kettenlänge.

Mit der freiwilligen Selbstverpflichtung der europäischen PVC-Industrie "Vinyl 2010" wurde die Verwendung von cadmiumhaltigen Stabilisatoren (Barium/Cadmium-Seifen) im Jahr 2007 in allen EU-Mitgliedsstaaten eingestellt. Für die Herstellung von Rohren und Formstücken waren Bleistabilisatoren von Bedeutung. Die europäische Kunststoffrohr-Industrie bzw. auch die deutschen Kunststoffrohrhersteller haben sich den Ausstieg aus der Bleistabilisierung zum Ziel gesetzt und werden voraussichtlich bereits Ende 2011 den Einsatz von Bleistabilisatoren einstellen. Danach werden für Rohre und Formstücke Calcium/Zink-Seifen, Zinnverbindungen oder organische Stabilisatoren verwendet.

Weichmacherfreies PVC für die Herstellung von Rohren und Formstücken wird als PVC-U (Polyvinylchlorid – unplasticized) bezeichnet.

PVC-C ist ein amorpher Thermoplast, mit einem höheren Chlorgehalt als bei PVC-U.