Nel 1835 il chimico francese E. Regnault, durante una serie di esperimenti, ottenne una resina di alta rigidità (PVC) attraverso la polimerizzazione spontanea del cloruro di vinile monomero.
La produzione industriale ebbe inizio nel 1939 presso la “Carbide & Carbon Company” (U.S.A.); in Italia, la “Montecatini” avviò il primo impianto per la produzione del PVC solo nel dopoguerra, commercializzando la resina con il nome di Vipla.
Il polivinilcloruro (PVC) è una resina termoplastica, presenta cioè la proprietà di rammollire con il calore, e una volta raffreddato, conservare la forma impressagli nella fase di rammollimento.
È ottenuto per polimerizzazione del gas di cloruro di vinile monomero (CVM).
Le materie prime utilizzate sono l’etilene (prodotto derivante dal cracking del petrolio) e il cloro estratto dal sale (NaCl).
Il CVM, sottoposto al processo di polimerizzazione in autoclave, dà luogo alla formazione del polivinilcloruro PVC che si presenta sotto forma di polvere bianca, molto fine, a granulometria variabile.
Il PVC commercializzato è generalmente inodore, insapore e atossico.
I processi di produzione del PVC possono essere classificati:
1) Massa
2) Soluzione
3) Emulsione
4) Sospensione
Dal punto di vista applicativo, gli ultimi due, che si realizzano in ambiente acquoso, sono quelli maggiormente utilizzati perché consentono una migliore gestione della reazione di polimerizzazione ed un controllo più rigoroso del peso molecolare e della granulometria del polimero stesso.
Il processo di emulsione si effettua in autoclave emulsionando i monometri sciolti in acqua.
Questo processo si è rivelato molto adatto per la produzione di polimeri con peso molecolare medio, comunemente definiti “resine sporche”, perché contengono tracce di emulsionante e catalizzatori.
Proprio per migliorare le caratteristiche di purezza, è stato scelto il procedimento in sospensione: disperdendo il monomero in acqua sotto forma di particelle di varia grandezza si ottiene un prodotto regolare e pulito.
Alla fine di tutti i processi produttivi sopra citati, è comunque previsto il recupero delle parti che non hanno reagito, tale operazione è finalizzata al recupero del monomero libero che in quantità considerevoli è cancerogeno.
Le caratteristiche meccaniche e chimico-fisiche dei manufatti in PVC sono funzione del molecolare della resina, ad alto peso molecolare corrisponde una resina meccanica alta e viceversa.
Il PVC, per le sue caratteristiche fisico-chimiche e per la natura del processo di estrusione, deve essere lavorato con l’aggiunta di particolari additivi: stabilizzanti, lubrificanti e cariche inerti.