폴리염화비닐(PVC) 생산 공정 완전 해설

일상 속 PVC

파이프 24%, 필름·시트 19%, 프로파일·튜빙 17%, 전선·케이블 10%, 병 8%, 바닥재 5%, 코팅 직물 4%, 성형품 2%, 비닐 제품 2%. 건축, 운송, 포장, 전기·전자, 의료 등 전방위 소재.

안전성 향상, 편의·쾌적 제공, 천연자원 절약. 자동차 부품→사고 시 부상 감소. 패션·가구·실내외 액세서리→디자인·기능 동시 구현. 삶의 질 제고.

1872년 독일 화학자 오이겐 바우만 우연 합성. 염화비닐 플라스크가 햇빛 노출돼 백색 고체 폴리머 생성.

염소 57% 고함유. 산·염기·염·지방·알코올에 화학적 내성 우수.

140°C부터 분해 시작, 용융 160°C 부근. 생 PVC 열안정성 나빠 제조 공정 중 열안정제 필수 첨가.

해수 전기분해→염소, 탄화수소→에틸렌. 반응: C₂H₄ + Cl₂ → C₂H₄Cl₂ (EDC)

EDC 고온로 열분해: C₂H₄Cl₂ → C₂H₃Cl(VCM) + HCl
HCl + 에틸렌 + ½O₂ → EDC + H₂O (옥시클로리네이션)
생성 HCl 재순환. 전체: 2C₂H₄ + Cl₂ + ½O₂ → 2C₂H₃Cl + H₂O

첨가 중합: VCM 이중결합 개환→장사슬 폴리머. nC₂H₃Cl → (C₂H₃Cl)ₙ

산업기술