引言：
聚氯乙烯作为一种广泛应用的塑料，其用途涵盖建筑材料、医疗器械、电子产品等多个领域。关于其是否有毒的问题，各界对其环境和健康影响的讨论也从未停歇。
什么是聚氯乙烯以及它的用途是什么？
聚氯乙烯（PVC），是由氯乙烯（VCM）聚合而成的白色高分子无定形聚合材料。1838 年法国化学家 Regnault 最早报道了 VCM 单体，其后 Baumanz 发现当 VCM暴露在阳光下变成不溶的白色物质，这是在光照下 VCM 的自聚合。至 1931 年，德国法该公司首次采用乳液聚合法实现了 PVC 的工业生产。经过此后多年的发展，现在 PVC 是世界热塑性合成树脂中消费量第二位，仅次于聚乙烯（PE）。
PVC最突出的优点为耐磨性、难燃性、良好的气体水汽低渗透性、抗化学腐蚀性，此外，综合机械性能、电绝缘性、制品透明性、消声、隔热、减震性也较好，是性能价格比最为优越的通用型材料，但其热稳定性和抗冲击性能较差。
对于 PVC 的生产工艺，常用的有电石乙炔法、石油乙炔法和石油乙烯法，欧美等发达国家采用的多是石油乙烯法。电石乙炔法制备 PVC 的流程如图:
1. 聚氯乙烯用途
PVC可以通过各种成型加工方法制备出从柔性软质制品到刚性硬质制品。聚氯乙烯制品从热塑性弹性体到工程结构材料，从通用塑料到弹性体、涂料、纤维、特种功能材料、黏结密封胶。PVC及其改性树脂、专用料的品种大约有2 000种以上，其应用在建筑业中占24.6%，包装业中占19.5%，农业占15.5%，日常消费占30.4%，其它占10%。
（1）管道
世界上每年生产的PVC树脂中约有一半用于生产市政和工业应用的管道。在私人房主市场中，它占美国家庭市场的 66%，在家庭卫生下水道管道应用中，它占 75%。在水和下水道应用中，直径为 100 毫米（4 英寸）或更大的埋地 PVC 管通常通过垫圈密封接头连接。北美最常用的垫片类型是金属增强弹性体，通常称为 Rieber 密封系统。
（2）PVC在建筑业方面的应用
PVC在管材和窗用型材领域仍然是最大的市场，尤其在民用建筑中，采用硬质PVC塑料管替代传统铸铁管不仅可以降低工程造价，提高安装效率，还可以推动PVC门窗的生产规模。此外，PVC装饰材料领域也具有良好的发展前景，包括彩色透明装饰板、中高档壁纸和PVC地板砖等室内装饰材料。
PVC在建筑和建筑行业中被广泛使用，例如，乙烯基壁板是一种流行的低维护材料，特别是在爱尔兰，英国，美国和加拿大。该材料有多种颜色和饰面，包括光效果木饰面，并用作涂漆木材的替代品，主要用于在新建筑中安装隔热玻璃时的窗框和窗台；或更换较旧的单层玻璃窗，因为它不会分解并且耐候。其他用途包括楣板、壁板或挡风雨板。这种材料几乎完全取代了用于管道和排水的铸铁，用于废水管、排水管、排水沟和落水管。众所周知，PVC 具有很强的耐化学性、耐阳光和耐水氧化性。
在建筑市场领域，PVC管材分为耐压管和无压管两类。耐压管逐渐替代了容易腐蚀且维护更换成本较高的铸铁管和铜管，如今在建筑领域常用的自来水管和热水供水管均可以采用PVC管材，这种做法在国外已经被广泛采纳。一般小口径的耐压PVC管具有成本低、耐腐蚀性好、不需频繁维护和更换等优点。而无压管主要应用于室内下水管、雨水系统管、公用工程输送管、穿线管和地下电缆管等领域。
（3）PVC在电线电缆方面的应用
PVC通常用作电缆上的绝缘护套。选择PVC是因为它具有良好的电绝缘性、易挤压性和耐烧性。
PVC是较好的护套材料，PVC护套通常是黑色的，在工业上常用于1~5kV无屏蔽的配电线和城市低压网络，同样也用于铺设在地下的10~35kV公用事业电力配电线，还用于插头、接线器、墙上配电板、电线保护管和导管、家电及办公机械部件的外壳等。PVC也广泛应用于一般通信线，如电话网用户铜芯室内线、电话软线和聚烯烃绝缘PVC护套平行双芯铜包钢电话用户通信线。PVC电缆料是由PVC与各种配合剂混配而成的配混料，按照国际惯例，根据不同使用条件和性能要求，对电线电缆的品种和档次进行分级。
（4）医疗保健
一次性医学批准的PVC化合物的两个主要应用领域是柔性容器和管路：用于血液和血液成分的容器，用于尿液收集或造口产品，以及用于采血和献血装置的管路，导管，心肺旁路装置，血液透析装置等。在欧洲，医疗器械的PVC消费量约为每年85,000吨。几乎三分之一的塑料医疗器械由PVC制成。
（5）PVC在其它方面的应用
中国是农业大国，又是一个缺水的国家，这就决定了中国PVC农用灌溉用管的巨大市场份额，使用PVC管灌溉相较于土渠灌溉，水的利用率可以从40%~50%提高到90%左右，一般农用PVC管材直径为25~160mm。
2. 关于聚氯乙烯毒性和安全性的考虑
（1）聚氯乙烯对人类安全吗？
聚氯乙烯有毒。PVC生产会释放出二恶英等有毒化学物质，对人体健康有害。对家庭垃圾焚烧的研究表明，随着PVC浓度的增加，二恶英的产生持续增加。2007 年 2 月，美国绿色建筑委员会 （USGBC） 的技术和科学咨询委员会发布了关于 LEED 绿色建筑评级系统的 PVC 避免相关材料信用的报告。该报告得出的结论是，“在所有人类健康和环境影响类别中，没有一种材料是最好的，也不是最差的”，但“二恶英排放的风险使PVC始终成为对人类健康影响最严重的材料之一。
此外，PVC 产品会释放邻苯二甲酸盐等有毒化学物质，如果吸入或摄入，可能对人体健康有害。邻苯二甲酸酯作为增塑剂掺入塑料中，约占美国增塑剂市场的 70%；邻苯二甲酸酯在设计上不与聚合物基质共价结合，这使得它们极易浸出。2004年，瑞典和丹麦的一个联合研究小组发现，儿童过敏与室内空气中用于乙烯基地板的DEHP和BBzP（邻苯二甲酸丁苄酯）水平之间存在统计学关联。 006年12月，欧盟委员会欧洲化学品局发布了BBzP的最终风险评估草案，该草案发现消费者“不担心”暴露，包括接触儿童。
在 1970 年代初期，氯乙烯（通常称为氯乙烯单体或 VCM）的致癌性与聚氯乙烯工业工人的癌症有关。具体来说，肯塔基州路易斯维尔附近 B.F. Goodrich 工厂聚合部门的工人被诊断出患有肝血管肉瘤，也称为血管肉瘤，这是一种罕见的疾病。从那时起，对澳大利亚、意大利、德国和英国的 PVC 工人的研究都将某些类型的职业癌症与接触氯乙烯联系起来，并且 VCM 是一种致癌物已成为公认。
（2）使用聚氯乙烯对环境的影响
PVC的生产和处置会产生大量的温室气体和其他污染物。PVC 产品还含有氯和其他化学物质，如果处理或处置不当，可能会有害。聚氯乙烯 （PVC） 对环境还有其他一些影响，导致人们对其在某些应用中的使用感到担忧：
A. 环境影响
PVC的生产和处置可能会对环境产生负面影响，包括释放二恶英等有毒化学物质。PVC不容易回收，在环境中需要很长时间才能降解。
B. 回收困难
PVC难以回收，不易生物降解，这可能导致废物在环境中堆积。
3. 结论和建议
聚氯乙烯作为一种多功能塑料，其在建筑、医疗、电子等领域的广泛应用不可忽视。尽管存在一些关于其潜在毒性和环境影响的担忧，但在严格的监管和科学管理下，聚氯乙烯仍然可以安全地应用于各种工业和日常生活中的场景。为了获取高质量的聚氯乙烯产品，建议访问Guidechem网站，这里汇聚了多家可靠的供应商，他们能够提供符合标准的产品和专业的支持，帮助我们在使用这一材料时更加负责任地维护环境和健康。
参考：
[1]郑婉儿. 功能化聚氯乙烯在有机合成及比色分析中的应用[D]. 暨南大学, 2022. DOI:10.27167/d.cnki.gjinu.2022.000201.
[2]吴乔愚. 100万吨/年聚氯乙烯生产工艺的模拟与设计[D]. 北京化工大学, 2022. DOI:10.26939/d.cnki.gbhgu.2022.000506.
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Polyvinyl_chloride
[4]毕治功,张谦,陈云峰,等. 聚氯乙烯应用及市场分析 [J]. 弹性体, 2018, 28 (05): 78-82. DOI:10.16665/j.cnki.issn1005-3174.2018.05.016.
[5]https://www.geeksforgeeks.org/pvc-full-form/?ref=header_search
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