PVC는 어떤 재질인가요?
폴리염화비닐, 줄여서PVC는 염화비닐을 단량체로 하여 자유 라디칼 중합을 통해 만들어진 고분자입니다. 염화비닐의 염소 원자가 전자 흡인 치환기로 p-π 공액을 이루어 전자 공여 효과가 있고 카르바니온의 공격을 받기 어렵기 때문에 자유 라디칼 중합만 가능합니다. 현재 PVC 중합 공정에는 현탁 중합(80% 이상), 괴상 중합(약 7%), 유화 중합, 미세 현탁 중합 등이 있습니다.
PVC는 내충격성, 기계적 강도, 유전 특성 등이 우수하여 적용 범위가 넓으며 한때 세계에서 가장 생산량이 많은 범용 플라스틱이었습니다. 일반적인 제품으로는 코팅, 파이프, 플라스틱 강재, 카펫, 포장재 등이 있습니다. PVC의 단량체인 염화비닐(VCM)을 제조하는 일반적인 방법은 두 가지가 있습니다. 하나는 아세틸렌과 HCl을 첨가하여 염화비닐을 생성하는 방법입니다. 이 방법의 원료인 탄화칼슘은 석탄에서 얻으며 많은 전력이 필요하여 비용이 많이 듭니다. (일부 국내 공장에서는 여전히 이 방법을 사용합니다.) 또 다른 방법은 에틸렌 옥시염소화법으로, 에틸렌과 염소가 반응하여 1,2-디클로로에틸렌을 생성한 후 분해하여 염화비닐을 생성합니다. 주요 원료가 석유와 알칼리 산업에서 나오고 에너지 소비와 비용이 낮기 때문에 현재는 탄화칼슘법을 점차 대체하고 있습니다.
염화비닐은 발암 물질이며, 폴리염화비닐에는 잔류 염화비닐 단량체가 포함되어 있습니다. 따라서 폴리염화비닐은 일정한 발암성을 가지며 2017년에 3급 발암 물질로 분류되었습니다. (일반적인 3급 발암 물질에는 휘발유, 경유, 나프탈렌 방충제 등이 있습니다.) 현재 PVC 생산 공정은 PVC 내 잔류 단량체 함량을 매우 낮게 유지할 수 있어 적합한 PVC는 식품 포장 등에 안전하게 사용될 수 있습니다.
PVC는 내충격성, 기계적 강도, 유전 특성 등이 우수하여 적용 범위가 넓으며 한때 세계에서 가장 생산량이 많은 범용 플라스틱이었습니다. 일반적인 제품으로는 코팅, 파이프, 플라스틱 강재, 카펫, 포장재 등이 있습니다. PVC의 단량체인 염화비닐(VCM)을 제조하는 일반적인 방법은 두 가지가 있습니다. 하나는 아세틸렌과 HCl을 첨가하여 염화비닐을 생성하는 방법입니다. 이 방법의 원료인 탄화칼슘은 석탄에서 얻으며 많은 전력이 필요하여 비용이 많이 듭니다. (일부 국내 공장에서는 여전히 이 방법을 사용합니다.) 또 다른 방법은 에틸렌 옥시염소화법으로, 에틸렌과 염소가 반응하여 1,2-디클로로에틸렌을 생성한 후 분해하여 염화비닐을 생성합니다. 주요 원료가 석유와 알칼리 산업에서 나오고 에너지 소비와 비용이 낮기 때문에 현재는 탄화칼슘법을 점차 대체하고 있습니다.
염화비닐은 발암 물질이며, 폴리염화비닐에는 잔류 염화비닐 단량체가 포함되어 있습니다. 따라서 폴리염화비닐은 일정한 발암성을 가지며 2017년에 3급 발암 물질로 분류되었습니다. (일반적인 3급 발암 물질에는 휘발유, 경유, 나프탈렌 방충제 등이 있습니다.) 현재 PVC 생산 공정은 PVC 내 잔류 단량체 함량을 매우 낮게 유지할 수 있어 적합한 PVC는 식품 포장 등에 안전하게 사용될 수 있습니다.