Температура плавления пвх профиля. Что такое поливинилхлорид? HDPE или ПНД– полиэтилен высокой плотности или полиэтилен низкого давления

Водоёмы 25.06.2019
Водоёмы

Выбор учреждения по производству оконной рамы для последующей установки профиля в своё окно является сложным процессом. Однако, это не единственные сложности, с которыми может столкнуться потенциальный покупатель. В паспорте, предлагаемом для пластикового оконного профиля, будут указываться аббревиатуры, которые не все могут понять. Наличие всевозможных шифров и маркировок на материале и в документах могут вызвать подозрения, поэтому нужно иметь базовые знания про обозначения для стеклопакетов. Это позволит избежать недоразумений при монтаже окна и его последующей эксплуатации.

Как расшифровать маркировку окна ПВХ? ПВХ — это какой материал?

Некоторое время назад вы приняли решение о замене деревянных рам на окна ПВХ. Затем вы нашли компанию, готовую изготовить конструкции, доставить их к вам на дом и выполнить монтаж окон.

Уже на стадии проведения замеров и подписания документов вы можете встретить непонятные для обывателя аббревиатуры, которыми принято обозначать оконно-дверные конструкции, например: межкомнатные двери из ПВХ. Дабы не столкнуться с неприятными сюрпризами, каждому заказчику следует вникнуть в нюансы их маркировки.

Числитель и знаменатель

«Классическая» маркировка окна ПВХ похожа на математическую дробь с длинным числителем и знаменателем. Верхняя часть дроби - числитель - содержит информацию о типе изделия, конструктивных особенностях и типоразмерах. В знаменателе обозначены эксплуатационные характеристики, о которых мы расскажем ниже.

Некоторые производители указывают классы по эксплуатационным характеристикам не в маркировке, а в виде отдельного описания - в паспорте изделия, проектной документации или в договоре на поставку. Это не является нарушением, поскольку ГОСТ 23166-99, в соответствии с которым маркируют окна и балконные дверные блоки, допускает применение описаний взамен указания классов в знаменателе.

Если вы сейчас листаете документы на проектирование и монтаж окон, но не находите в бумагах обозначения или описания классов, это означает, что заказанное вами изделие имеет минимальные значения эксплуатационных параметров.

Как дешифровать числитель?

  • Первая литера в числителе - вид изделия. Обычные ПВХ-окна маркируются буквой «О», балконные дверные блоки - буквой «Б».
  • Вторая позиция - обозначение материала: П соответствует ПВХ, А - алюминию, Д - древесине.
  • Затем указывается тип конструкции: чаще всего, это аббревиатура ОСП, что расшифровывается как «конструкция одинарная со стеклопакетами», или же Р3СП - «раздельная конструкция с 3-мя стеклопакетами». Отсутствие букв СП означает, что изделия оснащаются не стеклопакетами (СП), а листовым стеклом - монтаж окон данного типа приемлем лишь для «легкого» остекления.
  • В числителе указывают и габариты в дециметрах; например, 30 - 15 (длина и ширина соответственно).
  • Последние литеры - это вариант исполнения, где встречаются литеры Ф (форточки), Фр (фрамуги), ПО (поворотно-откидные), а также буквы П и Л (правого и левого исполнения по направлению открывания).

Как дешифровать знаменатель или описание?

Расшифровка знаменателя проще: классы по эксплуатационным характеристикам указываются через дефис. Первое сочетание - класс по сопротивлению теплопередаче. Так как же понять пластик это или нет? Это можно сделать определив класс сопротивления.

Всего их 10 (А1, А2… Д1,Д2), где А1 - класс с наивысшим показателем, фактически - самые «теплые» окна ПВХ. Вторым указывают показатель воздухо-, водопроницаемости (А-Д); третьим - звукоизоляционные характеристики. Здесь, опять же, конструкции с наилучшими показателями обозначаются как класс А. Это - самые «тихие» пластиковые окна, способные эффективно «обеззвучить» помещение.

В конце знаменателя указывают классность изделия (А-Д) по светопроницаемости и сопротивлению ветровой нагрузке. В маркировке морозостойких конструкций, способных противостоять экстремально низким температурам, присутствует литера М.

Как проверить соответствие изделия вашему заказу?

Во избежание недоразумений, рекомендуем внимательно знакомиться с маркировками и чертежами до заказа конструкции - потом, когда изделие будет изготовлено и доставлено, что-то изменить будет поздно. Если ошибка возникла не по вашей вине, что подтверждается документально, смело требуйте исправления недочетов или возврата денег - вы имеете на это полное право!

Как упредить ошибки при заказе окна ПВХ?

Данный материал адресован людям, руководствующимся принципом «доверяй, но проверяй»; тем, кто склонен к риску, заказывая монтаж окон в безызвестных компаниях.

Клиентам серьезных предприятий можно не опасаться подвохов со стороны исполнителя: солидные фирмы не заинтересованы в том, чтобы преднамеренно обмануть вас. Тем не менее, как и в любой другой деятельности, здесь может сработать пресловутый «человеческий фактор». К примеру, невнимательный замерщик может вас неправильно понять или ошибочно истолковать ваши слова.

Вероятность встречи с подобными явлениями чрезвычайно низка при сотрудничестве с серьезными компаниями; более того, опасаясь за собственную репутацию, такие компании готовы идти на любые компромиссы в угоду вам, своему клиенту.

Ответ на вопрос «Как избежать обмана и ошибок?» прост: не стоит рисковать, доверяя ответственную работу непроверенным исполнителям. Кажущаяся экономия может обернуться большим разочарованием и такими же большими убытками.

Источник: https://www.znaikak.ru/kakrasshifrovatmarkirovkyoknapvh.html

Физические и химические свойства поливинилхлорида: что это такое?

Для начала представим небольшой список с основными физическими свойствами ПВХ, только отдельно для мягкого и твёрдого типов.

  • Плотность, г/см3 - 1.3 (мягкий), 1.4 (твёрдый);
  • Предел прочности на разрыв, МН/м2 - 16 (мягкий), 60 (твёрдый);
  • Относительное удлинение при разрыве - 400% (мягкий), 40% (твёрдый);
  • Коэффициент эластичности, МН/м2 - 20 (мягкий), 3000 (твёрдый);
  • Ударная вязкость (прочность) , КДж/ м2 - 30 (для обоих типов);
  • Термостойкость - +80 С (для обоих типов);
  • Удельное сопротивление, Ом*см - 10^10 (мягкий), 10^17 (твёрдый);
  • Электрическая прочность, МВ*м - 30 (мягкий), 32 (твёрдый);
  • Коэффициент линейного расширения,10-6/C - 70 (для обоих типов).

Прочность и другие механические свойства. Теперь о физических свойствах более подробно. Из механических свойств отметим достаточно высокую твёрдость поливинилхлорида и очень хорошую жёсткость. Это позволяет клеить материал на любую поверхность.При этом механические свойства материала увеличиваются одновременно с увеличением молекулярной массы (что хорошо видно в представленных выше свойствах), однако значительно ухудшаются с повышением температуры, поскольку термостойкость поливинилхлорида очень низкая.

Механические свойства твёрдого ПВХ (или так называемого непластифицированного поливинилхлорида, НПВХ или PVC-U) достаточно хороши: например, модуль упругости может достигать 1500-3000 МПа. Мягкий ПВХ (или его ещё называют гибкий ПВХ) в этом отношении уступает весьма значительно: 1. 5-15 МПа. Относительное удлинение при разрыве составляет до 400% для мягкого и до 40% для твёрдого, непластифицированного поливинилхлорида. Если же говорить о прочности труб из ПВХ, то их можно назвать относительно устойчивыми к различным механическим нагрузкам, так как в результате достаточно продолжительных воздействий (например, давления извне) они могут деформироваться.

Термостойкость.

Что касается термостойкости, то без какого-либо ущерба для себя изделия из ПВХ могут выдерживать температуру до +80 С (причём, кратковременно), и добавление термостабилизаторов здесь жизненно необходимо, чтобы гарантировать более-менее приемлемые свойства конечного продукта. Заметим, что при +80 С НПВХ начинает размягчаться, а при достижении +140 С материал уже начинает разлагаться (для сравнения полипропилен (блок и рандом-сополимеры) и сшитый полиэтилен (PEXa, PEXb) при таких температурах даже не плавятся). Тем не менее, коэффициент линейного расширения твердого ПВХ является не слишком большим и материал имеет довольно неплохую устойчивость к возникновению (но не воздействию) пламени, так как плавится поливинилхлорид очень даже хорошо, и это ведёт за собой и другие последствия в плане безопасности, о чём мы поговорим ниже.

Электропроводность. ПВХ является полимером с хорошими электроизоляционными свойствами, однако по электропроводности он всё же несколько выше так называемых неполярных полимеров, таких как полиэтилен и полипропилен, которые являются лучшими диэлектриками среди полимерных материалов.

Если же говорить о поливинилхлориде, то он подходит в качестве изоляции к проводам и кабелям низкого напряжения, и может использоваться для некоторых кабелей среднего напряжения и низкочастотных изоляционных материалов. Что касается применения изоляции ПВХ для кабельных систем высокого напряжения, то здесь она не подходит категорически.

Химическая и биологическая стойкость и экологичность. Начнём с последнего: биологическая устойчивость ПВХ полностью зависит от типа материала. Так гибкий ПВХ, а также НПВХ обладают не слишком высокой устойчивостью к различным микроорганизмам, а вот ХПВХ в этом плане значительно лучше.

Что касается типичного поливинилхлорида, который известен также, как RPVC, то есть ригидный поливинилхлорид, то здесь наблюдается очевидная деградация материала в процессе срока эксплуатации. Различные химические реакции с окружающей средой весьма значительно уменьшают среднюю молекулярную массу полимера, и так как механическая целостность пластмассы зависит от ее высокой средней молекулярной массы, износ неизбежно ослабляет материал. Ухудшение качества и нарушение целостности ПВХ приводит к появлению мелких трещин на поверхности, а микрочастицы, образующиеся на поверхности действуют подобно губке и впитывают различные органические загрязнители. Кроме того, эти микрочастицы часто заглатываются и различными микроорганизмами.

Существуют доказательства, что три полимера (HDPE, LDPE - полиэтилен низкого и высокого давления, и PP - полипропилен различных типов), практически не впитывают органические соединения, в отличие от PVC - поливинилхлорида и PET - политерефталата. Опыты показали, что после 12 месяцев взаимодействия этих пяти материалов наблюдалось более чем 30-кратное различие в поглощаемости среды - и наибольшую поглощаемость продемонстрировал как раз ПВХ. Исследователи полагают, что именно различия в размере и форме молекул полимера могут объяснить, почему некоторые накапливают больше загрязнителей, чем другие.

И действительно, всё дело именно в химической структуре полимеров, которая влияет и на биологические свойства и соответственно экологичность материала. И экологичность ПВХ не на самом высоком уровне именно из-за уязвимости материала к биологическим воздействиям, а в некоторых случаях и из-за добавления различных модификаторов.

Что же касается химической стойкости материала к различным веществам, то отметим, что ПВХ, особенно ХПВХ обладает хорошей химической стойкостью, что вкупе с хорошими механическими свойствами, позволяет использовать этот материал для нужд химической промышленности - например, для производства резервуаров для хранения некоторых сред, сточных и промышленных канализационных труб в химической промышленности.

В этом отношении ХПВХ можно сравнить с полиэтиленом и полипропиленом, а вот свойства обычного поливинилхлорида несколько хуже, и некоторые химические раздражители, с которыми полиэтилен и полипропилен справляются на отлично, ПВХ не держит.

Коррозионная стойкость. Здесь отметим, что, как и любой полимерный материал, поливинилхлорид любого типа обладает почти максимальной устойчивостью к возникновению самых разных коррозионных процессов, включая химическую и электрохимическую, атмосферную и другие разновидности коррозии, в том числе коррозионную кавитацию. Но оговорились мы не зря - дело в том, что поливинилхлорид устойчив ко всем типам коррозии, кроме биологической.

Как мы уже отмечали в предыдущем пункте, когда говорили о проблемах химической и биологической стойкости ПВХ, материал уязвим для проникновения органических веществ. И стоит добавить, что и микроорганизмы вполне способны успешно жить и размножаться в трубах ПВХ, и именно от биокоррозии весьма страдают эти трубы, как и металлические. Конечно, бактерии не съедают эти трубы так, как металлические, а больше живут в них, но тем не менее, назвать их экологически безопасными, в отличие от, например, полиэтиленовых и полипропиленовых, уже нельзя. И это, разумеется, не слишком хорошо сказывается на долговечности и гигиеничности труб из поливинилхлорида.

Тем не менее, стоит отметить, что их морозостойкость не столь высока, как, например, у полипропиленовых или труб из сшитого полиэтилена. Впрочем, изделия из поливинилхлорида, как правило, вполне нормально переносят температуру до -20 С, но при этом ударопрочность ПВХ уменьшается при более низких температурах весьма значительно, особенно под динамической нагрузкой. Так, для некоторых разновидностей ударная вязкость при -20 C сокращается в 2 раза по сравнению с показателями при +20 C. Добавление модификаторов улучшает ударопрочность ПВХ и позволяет работать и при пониженных температурах достаточно эффективно, однако, используя трубы ПВХ при низких температурах, нужно в обязательном порядке при монтаже предусмотреть дополнительную защиту от механических повреждений.

Теплоизоляция, шумоизоляция, устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Говорить о теплопроводности ПВХ не приходится, поскольку этот материал не является термостойким, а значит и не подходит для систем отопления и даже горячего водоснабжения.

Что касается шумоизоляции, то здесь очень хорошие показатели показывает ХПВХ, а вот обычный поливинилхлорид по этому показателю уступает, например, полипропилену или сшитому полиэтилену. Устойчивость же ПВХ к ультрафиолетовому излучению зависит от наличия светостабилизаторов в составе материала, хотя в целом поливинилхлорид не так чувствителен к свету, как, например, полиэтилен или полипропилен. Но это преимущество нивелируется многими недостатками материала, уже рассмотренных в данной статье.

Износостойкость и долговечность. Трубы из ПВХ по износостойкости уступают полипропиленовым и полиэтиленовым (сшитый полиэтилен), и их можно использовать в системах холодного водоснабжения, но в системах горячего водоснабжения с достаточно высокой температурой среды они потеряют свои механические свойства буквально в считанные месяцы, поскольку не обладают достаточной термостойкостью.

Если же говорить о ПВХ в плане использования в системах канализации, то здесь они могут эксплуатироваться достаточно длительное время - на протяжении нескольких десятков лет, при этом не теряя своих свойств, точно так же, как и в системах холодного технического водоснабжения. Тем не менее, как мы уже отмечали, срок эксплуатации изделий из ПВХ всё равно не дотягивает до максимального из-за того, что со временем они начинают постепенно изнашиваться, внутренняя поверхность становится шершавой и уязвимой для различных воздействий, даже временами перестаёт быть гладкой, что не слишком хорошо сказывается на экологичности материала и других его эксплуатационных свойствах.

Источник: https://nomitech.ru/articles-and-blog/fizicheskie_i_khimicheskie_svoystva_polivinilkhlorida/

Как клеить ПВХ, что это за материал? ПВХ — это пластик или нет?

Жилое помещение невозможно представить без окон. До недавнего времени их изготавливали только из дерева. Но этому природному материалу нашлась альтернатива – пластиковые окна.

Окна ПВХ – это окна из профиля, который изготовлен из поливинилхлорида. Этот полимер ученые открывали два раза, но, стоит заметить, он долго не привлекал внимания изготовителей окон. Что касается истории, то впервые в 1835 году химик из Франции опытным путем получил поливинилхлорид.

Через 37 лет другой, уже немецкий химик в результате многочисленных опытов снова получает полимер. Но о ранних открытиях первого ученого он ничего не знал. Как бы то ни было, в то время полимер не получил применения и тем более распространения.

История пластиковых окон

В начале прошлого столетия с коммерческой целью поливинилхлорид исследовали химики разных стран. Его признали непригодным из-за жесткости и хрупкости в чистом виде. К счастью, позже были открыты пластификаторы, которые повышали гибкость поливинилхлорида и облегчали его обработку.

Первыми пытались применить поливинилхлорид для изготовления оконного профиля американцы, затем немцы. Но рынок не принимал новшество. Только в середине прошлого столетия конструктору из Германии Хайнцу Паше удалось получить патент на изготовление пластиковых окон. Правда, их внешний вид не имел ничего общего с современными конструкциями.

Окна ПВХ – это конструкции из полимера. Популярными в Европе, в частности в Германии, они стали не сразу. Их признание происходило постепенно.

Сначала производили и ставили их совершенно бесплатно. Со временем конструкции постепенно усовершенствовались. Лучшие окна ПВХ начали изготавливать такие немецкие компании, как Veka, GEALAN, REHAU. Уже в 1958 году было налажено их промышленное производство. До настоящего времени эти компании являются ведущими в производстве пластиковых окон.

На рынке нашей страны окна из ПВХ появились в конце прошлого столетия, в 90-х годах. Их изготавливали из турецкого профиля. Однако он разрушался под влиянием низких температур. Окна из профиля ПВХ приобрели плохую репутацию. Ее восстанавливали заново немецкие производители на рынке России. И им это удалось сделать.

Лучшие окна ПВХ пришли, наконец, и на отечественный рынок. В России появились свои производители с надежной репутацией, такие как VEKA Rus. Эта компания является первым подобным предприятием в нашей стране. Выпускает профиль под Москвой. Хабаровск и Новосибирск – города, в которых расположены филиалы компании. Место нахождения головного офиса – Германия.

Правильный выбор окна

Окна ПВХ - это сегодня неотъемлемая часть помещения, они создают комфорт и уют в доме, защищают внутреннее пространство от уличного шума, с ними в доме тепло. По этим причинам нужно очень ответственно отнестись к выбору конструкций, прежде чем их покупать. Чтобы сделать правильный выбор, нужно знать, от чего зависит качество окна. А это следующие составляющие:

  • Комплектующие элементы, которыми являются профиль, уплотнители, фурнитура, стекла.
  • Сборка высокого качества.
  • Установка с соблюдением всех технологических моментов.

Особое внимание следует обратить на наличие у фирмы-изготовителя сертификатов, соответствующих требованиям ГОСТа. Причем они должны быть на каждый вид комплектующих и на производство работ по изготовлению и установке окон.

Основным материалом является профиль, из которого изготавливают окна ПВХ. Фирмы располагают несколькими его типами, но не все из них сертифицированы, так как эта процедура дорогостоящая.

Производители в целях экономии средств делают сертификаты только на ходовой товар. Поэтому важно при выборе профиля обратить внимание на сертификат, который дает гарантию на качественную сборку окна, которое прослужит долгое время.

Составляющие элементы окна

Окна ПВХ – это сложная конструкция, в состав которой входит:

  • Коробка (рама). Эта конструкция является несущей, поэтому ее форма и размер должны быть такими же, как оконный проем.
  • Профиль армирующий. Эта конструкция выполнена из металла, она расположена внутри профиля из ПВХ. Нужна для того, чтобы вся оконная конструкция была жесткой.
  • Створка. Она может быть раздвижной, откидной, поворотной. С ее помощью проветривается помещение.
  • Импост. Этот элемент соединяет створки и делит конструкцию на отдельные части.
  • Штульп. Он нужен для того, чтобы сохранить единым целым пространство, когда открываются одновременно две створки.
  • Фурнитура. Это емкое понятие. Сюда входят ручки для окон ПВХ, замки, петли. Заказчиков в большей степени интересуют ручки. Самыми распространенными являются стандартные. Ручки для окон ПВХ бывают с противовзломным эффектом.
  • Стекло. Оно бывает разное. Чаще используется триплекс, который изготавливают по принципу стекол в автомобиле: полимером соединяются два стекла. Если они разобьются, осколки останутся внутри.
  • Стеклопакет. Он бывает разным, с одной, двумя камерами и более. Эта конструкция представляет собой герметично закрепленные стекла. Чтобы окна не запотевали, а конденсат поглощался, между стеклами вставляется алюминиевая рамка с покрытием. Стекла размещаются в стеклопакете на разном расстоянии друг от друга, их толщина тоже разная. Влага и пыль не попадают внутрь за счет мастики, которая заливается по всему периметру.
  • Уплотнители из резины. Они предназначены для того, чтобы элементы плотно соединялись между собой.
  • Штапик. Он нужен, чтобы закрепить стеклопакет.
  • Раскладка. Это элемент декора.
  • Подоконник. Его изготавливают разной ширины. Он может быть выполнен из ламинированной плиты ДСП или профиля ПВХ.
  • Водоотлив. Это карниз, который устанавливается снаружи. По нему осуществляется слив воды во время дождя или таяния снега.
  • Откосы. Это элементы, которые нужны для того, чтобы ими закрыть прилегающие к окну стены. Это завершающий этап отделки.

Общая информация о профиле

Он бывает разной толщины - от 58 миллиметров до 86. Хотя его ширина может достигать 127 миллиметров. Это зависит от производственных мощностей предприятия. Внутри профиль полый, но его разделяют перемычки, за счет чего образуются воздушные камеры. Их размеры и место расположения определяются специальными расчетами. Эти камеры нужны для сохранения тепла. У широкого профиля их больше.

Стенки профиля имеют разную толщину. По этому признаку определяют принадлежность профиля к классу «А», «Б» или «С». У первого класса толщина профиля составляет 3 миллиметра, у второго – 2,5, и у третьего – меньше 2,5. Чем выше класс, тем толще профиль.

Виды окон ПВХ

Окна бывают разных видов, которые различаются по следующим признакам:

  • Форме. Она зависит от размера и формы проема, в который будет устанавливаться конструкция. Окна ПВХ бывают квадратной, прямоугольной, круглой, треугольной и других форм.
  • Расцветке. Она зависит от предпочтений заказчика. Самым распространенным является белый и коричневый цвет, а также оттенки дорогих пород дерева.
  • Типу открывания створки. Окно по этому параметру бывает откидным, поворотным, поворотно-откидным, шпультовым, раздвижным, поворотно-сдвижным или вовсе глухим, без всяких створок. Этот момент оговаривается с заказчиком заранее.

Типы окон ПВХ в зависимости от их конструкции

Окна бывают следующих типов:

  • Глухие, без створок.
  • С одной створкой.
  • С двумя створками.
  • С тремя створками.
  • С фрамугой.
  • Балконные.

Большой популярностью пользуются двустворчатые или трехстворчатые окна. Но фантазия заказчиков, наверное, никогда не иссякнет. Они заказывают окна по своему проекту. Бывает, что в одном окне собраны элементы разных конструкций. На современных предприятиях по производству окон ПВХ работают специалисты высокой квалификации, которым под силу изготовить любой вариант.

Размеры окон

Они бывают разными и зависят от размеров проема. В наше время чем больше размеры окон ПВХ, тем считается моднее.

О практичности, как правило, никто не думает. Но если размер открывающейся створки будет больше 900 миллиметров квадратных, конструкция очень быстро поломается. Глухие створки тоже не следует делать большими, стандартным считается 1000 миллиметров квадратных, иначе стеклопакет не выдержит нагрузку и деформируется.

  • Одностворчатые – 1150 на 1900 миллиметров и 850 на 1150.
  • Двустворчатые – 1150 на 1900 миллиметров; 1300 на 2200 и 1500 на 1900.
  • Трехстворчатые – 2400 на 2100 миллиметров.

Преимущества окон из ПВХ

Пластиковые окна имеют неоспоримые преимущества, которые состоят в следующем:

  • Окно ПВХ, конструкция которого может иметь разную форму и расцветку, изготавливается по желанию заказчика.
  • В помещение не проникает уличный шум, с такими окнами в нем всегда тихо.
  • Окна надежно защищают дом от ветра и дождя.
  • Обладают хорошей тепло- и звукоизоляцией.
  • Такому окну не страшна повышенная влажность и повреждения от механических воздействий. Они выдерживают перепады температур, жаркие лучи солнца и морозы.
  • Срок эксплуатации большой.

Не стоит также сбрасывать со счетов и потрясающую эстетическую привлекательность конструкций.

Поливинилхлорид – что это за материал? При переработке нефти образуется газ. Расщепляя его на составляющие (углеводороды), а потом соединяя в другие органические цепочки с помощью катализаторов (поваренная соль (хлор), пластификаторы и эмульгаторы), получают твердое вещество.

Одним из активно используемых газов является этилен, а окончательным этапом его переработки - поливинилхлорид, применение которого нашло себя практически во всех сферах. Полученные искусственным путем органические материалы высокопрочны, инертны ко многим агрессивным веществам и долговечны (срок распада составляет десятки лет).

Полимеризация винилхлорида проходит в несколько этапов, в результате чего образуется прозрачный гранулированный порошок, дисперсностью 100-200 мкм. Форма и размеры определяются способами получения. Сырье поставляется на производства, где дальнейшая технология определяет область применения ПВХ.

Применение поливинилхлорида в различных областях

Невозможно найти сферы жизнедеятельности, где бы ни использовался этот материал:

  • Строительство. Твердый ПВХ в строительстве - это несущие контуры окон, двери. Мягкий - пленки, шланги, линолеумы, отделочные материалы.
  • Инженерные коммуникации. Самый прочный пластик - непластифицированный поливинилхлорид (нПВХ) или винипласт - применяется для производства труб. По ряду показателей он лучше металла.
  • Предметы быта. Используется поливинилхлорид в быту, начиная от изготовления примитивных крепежных элементов и заканчивая предметами мебели.
  • Пищевая отрасль. Представляет отдельное направление, разработаны несколько видов пластика для использования в разных температурных режимах.
  • Автомобильная промышленность.
  • Продукция для детей. Игрушки, коляски.
  • Медицина. Инструменты или их части, одноразовые шприцы, емкости. Появление ПВХ в медицине произвело переворот. Благодаря ему стало возможным использование одноразовых шприцов и капельниц.
  • Аграрный, промышленный секторы.

Преимущества и недостатки

Применение во всех сферах делает материал уникальным. После затвердевания он все равно обладает достаточной пластичностью, чтобы не разрушаться от статистических и динамических нагрузок.

Второе преимущество - облегченный вес. При плотности 1,4 г/см³ изделия из поливинилхлорида даже при небольшой толщине обладают повышенной прочностью. Поэтому все, что делают из ПВХ, отличается небольшим весом. Эта особенность позволяет экономить на транспортировке.

Поливинилхлорид - это пластик, который в зависимости от модифицирующих веществ способен менять свою пластичность в невероятных пределах. Как пример, можно привести пластик, используемый в автомобилестроении, и полиэтиленовые пакеты.

Еще одна сильная сторона – это возможность переработки вторсырья.

Отличные физико-химические показатели вещества, которые определяют также его широкие возможности, одновременно оказываются недостатками. В первую очередь это химическая стойкость получаемых материалов, способность не разрушаться в течение десятков лет. Изготовление одноразовых бытовых, промышленных, медицинских предметов способствует глобальному загрязнению планеты.

Среди недостатков при использовании можно упомянуть вред ПВХ, влияние поливинилхлорида на организм человека. Первая производная этанола - винилхлорид - сильнодействующий яд, оказывающий на человека сильнейшее воздействие и вызывающий необратимые процессы, в том числе на генетическом уровне. К наиболее распространенным видам можно отнести возникновение онкологии, повышение концентрации отравляющих веществ в фильтрах организма: лимфатической системе, печени, почках, легких.

Безопасность для здоровья

ПВХ существует в разных видах и формах. За безопасность для здоровья отвечает наличие летучих веществ. Поливинилхлорид имеет структурное звено, в состав которого входит молекула хлора C2H3Cl. При дальнейшем производстве винилхлорида используются присадки, блокирующие выделение летучих веществ и переводящие структуру в инертное состояние.

Разработанные присадки, кроме специализированного назначения, подразделяются на пищевые и технические. Поэтому все, что делают из поливинилхлорида, также имеет свое назначение. Перед применением важно ознакомиться с видом пластика, информация указана непосредственно на изделии. Некоторые из них можно использовать только для хранения при холодных или комнатных температурах, другие – для нагревания до 100 °С.

Виды поливинилхлорида (классификация)

Сырьевой порошок имеет один состав, свойства и вид. Но очень отличаются мех. свойства и то, как выглядит поливинилхлорид в готовых изделиях. Окончательные параметры определяются веществами, присаживаемыми в поливинилхлорид, свойства при этом меняются в 2 направлениях:

  1. Винпласт - с высокими механическими показателями, используется как конструкционный материал.
  2. Пластикат - пластичный в высокой степени, применяется для изоляции, покрытия и отделки поверхностей.

При необходимости придать ПВХ особые свойства используют дополнительные технологии:

  1. Свойства наполненного ПВХ повторяют технологию армирования, где в качестве основы берется другой материал (ткань, стекловолокно), а ПВХ выполняет защитную функцию.
  2. Вспененный поливинилхлорид характеризуется меньшей прочностью и массой за счет образования микропор. Также повышаются узкоспециализированные свойства материала: негорючесть, пластичность, антибактериальность. Существует 2 способа получения вспененной структуры: газовый и химический.

Химические и физические свойства

ПВХ как сырье представляет собой бесцветные гранулы. Химически стоек к щелочам, минеральным маслам, большому перечню кислот, спирту и органическим растворителям.

Активно демонстрирует свои физические свойства поливинилхлорид при повышении температуры. До 66 ºС он инертный, после повышения может деформироваться. Плавится при 100-260 ºС. Возгорание происходит:

  • при резком увеличении температуры до 1100 градусов;
  • при обычном нагревании до 500 градусов.

Плотность материала – 1,34 г/см³. Насыпная плотность – 0,4-0,7 г/см³. Устойчив к УФ-лучам. При нагревании до 150 ºС разрушается, разлагаясь на хлористый водород и СО. Самым опасным является то, как горит поливинилхлорид, поскольку выделяемые при этом диоксины превышают по интенсивности действия синильной кислоты и цианистого калия.

Технические характеристики

Наименование пластика нПВХ Вспененный ПВХ ХПВХ
Плотность г/см³ 1,38 0,7-0,8 1,5-1,6
Теплопроводность 0,15 0,075 0,16
Тв. по Шору МПа ≥ 105 50-55 58-59
Ударн вязк. кДЖ/м² ≥ 6 ≥10 4
Предел текуч. Н/мм² ≥ 52 9,4 53

Маркировка поливинилхлорида

При производстве поливинилхлорида химические свойства различаются в зависимости от этапа и метода получения. Визуально эластомеры могут не отличаться друг от друга, но при этом иметь разную степень опасности. Очень важно для ПВХ применение в строгом назначении, для чего используется маркировка непосредственно на самом изделии. Общее название полимера имеет аббревиатуру ПВХ, или английскую - PVC (поливинилхлорид).

Буква перед или после аббревиатуры указывает на добавление пластификаторов, обеспечивающих пластичность:

  • PVC-P; FPVC; PVC-F - пластифицированный.
  • CPV-R; PVC-U; RVPC - не пластифицированный.
  • HMW PVC - высокомолекулярный.

Пример расшифровки маркировки:

  • РЕТ - маркировка одноразового пластика, предназначенного для питьевой воды.
  • HDPE - прочный полиэтилен, используется для хранения синтетических неагрессивных средств.
  • PVC - пищевой пластик, из него изготавливают пищевую пленку, тару для хранения. Дополнительно может маркироваться цифровым индексом.
  • LDPE - пищевой пластик, не предназначен для длительного хранения.
  • РР - пищевой пластик для хранения при температуре не выше комнатной.
  • PS - может использоваться как пищевой и технический, но опасен при нагревании.
  • 0 - маркировка применяется для технических видов пластика.

Критерии выбора

При выборе изделий нередко возникает вопрос, что лучше – полиуретан или поливинилхлорид. Каждый производитель основывает свое производство на определенных марках и типах материалов. Модификаций винилхлорида больше, чем полиуретана, и его стоимость гораздо ниже. В то же время основная масса поливинилхлорида вред представляет для окружающей среды и организма. Полиуретан отличается большей прочностью и износостойкостью, но не во всех технологиях его рационально использовать.

Внимание! Учитывая, что существующие модификации имеют большой разбег по степени опасности, необходимо четко следовать инструкции маркировки: для продуктов применять только пищевой пластик, не использовать одноразовую тару вторично, не нагревать, если она не предназначена для этого.

Чем можно заменить поливинилхлорид

Винилхлорид является простейшим хлорпроизводным этилена. Близкий аналог ПВХ - полиуретан. Он также является производной при переработке нефти, но его структурное звено включает более сложную уретановую группу. Благодаря этому полиуретан обладает высокой вязкостью структуры, что делает его более износостойким и прочным на растяжение. Если сравнивать полиуретан или поливинилхлорид, что лучше – нельзя сказать наверняка, поскольку это однотипные материалы с разными параметрами, которые определяют более узкое назначение.

Что касается пищевого материала – заменителей здесь достаточно. Это традиционные керамика, стекло, нержавейка.

Как правильно использовать поливинилхлорид

Независимо от того, что производят из поливинилхлорида, каждое изделие маркируется. Учитывая количество модификаций этого материала, не всегда безопасное их использование, необходимо знать, принимать во внимание маркировку и применять изделие строго по назначению. Особенно это касается пищевого, бытового и строительного пластика.

Производство поливинилхлорида

Как получают поливинилхлорид? Процесс состоит из нескольких этапов. Первый - это расщепление этилена и получение новой органической цепочки с элементом хлора. Мономером для получения поливинилхлорида является хлористый винил, который, в свою очередь, образуется при взаимодействии этанола и хлора (выделяется при расщеплении молекулы соли NaCl) при катализаторах. Завершающий - это полимеризация, при которой вещество принимает твердое состояние. Провести ее можно 3 методами:

  1. Суспензионный. Наиболее распространенный способ за счет высокой производительности и возможного получения различных модификаций. Полимеризация происходит в водной среде с добавлением 0,02-0,05 % защитного коллоида. Процесс протекает при изменении технических параметров режима (состава, температуры). В результате реакций получают микрогранулы.
  2. Эмульсированный. Полимеризация также проходит в водной среде, но с добавлением других компонентов. Метод используется для дальнейшей переработки гранул в изделия, в которых увеличены пластичные свойства ПВХ.
  3. Блочный. После полимеризации получается не гранулированная или порошковая смесь, а блоки, которые нуждаются в дополнительном измельчении. Но по качеству этот материал значительно выше, чем остальные. Характеризуется высокой химической чистотой, лучшей реакцией с компонентами при дальнейшем производстве. Применяется в более широком диапазоне. Отличается и визуально: прозрачный и более пластичный.

Окончательные свойства придают компоненты, добавляемые в поливинилхлорид для получения:

  • ударной вязкости – эластомер;
  • стойкости к УФ-лучам и высокой температуре – стабилизаторы (термостойкие и цветовые пигменты);
  • текучести - воск, парафин.

Влияние поливинилхлорида на окружающую среду

Владея разноплановой информацией о таком материале, как поливинилхлорид: где используется, какими свойствами обладает, - не стоит забывать, что за последние 70 лет (с момента получения первого полимера) все увеличивающиеся объемы превращаются в глобальную проблему. Не решает ее и частичная переработка. Возможно, в будущем найдутся и другие способы утилизировать поливинилхлорид, вред для здоровья от которых будет минимизирован, но сегодня при производстве, а также повторном расщеплении пластика в атмосферу, выделяются сотни тонн диоксина и других канцерогенов. Даже при его малых концентрациях он вызывает необратимые реакции, в том числе на генетическом уровне.

Популярные производители

ОАО «Пласткард» - Волгоградская компания, предлагающая широкий выбор сырья. До 1990 года входила в одну группу с фирмой «Каустик», после чего переросла в самостоятельное предприятие, специализирующееся на изготовлении пищевых марок пластиков. Производственные мощности до 90 тыс. т в год.

ОАО «Сибур-Нефтехим» - расположено в Нижегородской области в г. Дзержинске. Крупнейшая холдинговая сеть, занимающаяся переработкой углеводородов. За счет использования прямых контрактов с нефтедобывающими компаниями и наличия собственного сырья способна влиять на ценообразование в регионе.

ОАО «Саянскхимпром» - г. Саянск. Первоначально завод специализировался на выпуске кабельного пластика, сегодня это самый крупный центр по производству суспензионного ПВХ.

ОАО «Каустик» - г. Волгоград. Специализируется на производстве большого сортамента химических веществ, в перечень которых входит и ПВХ.

ООО «Усольехимпром» - крупнейших химкомбинат Сибири и Д. Востока, основанный в 1938 году. Производит ПВХ методом диафрагменного электролиза.

Видео: Что такое вспененный ПВХ пластик

ПВХ (PVC) твёрдый (винипласт) ПВХ (PVC) мягкий (пластикат)
Удельная масса, г/ 1,35–1,43 1,18–1,30
Прочность при растяжении, МПа 40–70 10–25
Прочность при сжатии, МПа 60–160 6–10
Прочность при статическом изгибе, МПа 70–120 4–20
Предел прочности на разрыв, МН/ 60 16
Относительное удлинение при разрыве, % 40 400
Коэффициент эластичности, МН/ 3000 20
Твердость по Бринеллю, МПа 110–160 -
Модуль упругости при растяжении, МПа 2600–4000 7–8
Ударная вязкость (прочность), КДж/ 30 -
Удельная теплоёмкость, кДж/ (кг · К) 1, 05–2,14 1, 47
Электрическая прочность, МВ/м 15–35 25–40
Теплопроводность, Вт/ (м·К) 0,16–0,19 0,12
Горючесть, по UL94(США)>1.6 мм HB HB
Максимальная рабочая температура, 80 80
Тангенс угла диэлектрических потерь (при 50 Гц) 0,1 0,1
Удельное объёмное электрическое сопротивление, Ом*см 10 14 -10 15 10 9 -10 14
Коэффициент линейного расширения, - 70
Коэффициент трения 0.5 -

Винипласт

Винипласт - продукт переработки поливинилхлорида, содержащего следующие добавки:

  • термостабилизаторы (соединения олова, свинца, соли и оксиды щелочных металлов, а также иногда органические фосфиты, антиоксиданты фенольного типа, эпоксидированные масла);
  • светостабилизаторы (производные бензофенонов, кумаринов, Ti, сажа и др.);
  • смазки (воски, парафины, вводятся для улучшения текучести расплава);
  • минеральные наполнители;
  • пигменты или красители;
  • эластомер (для повышения ударной вязкости).

Полученная композиция перемешивается в смесителях и перерабатывается на вальцах или в экструдерах.

Винипласт выпускают в виде плит, листов, труб, профильно-погонажных изделий, а также в форме гранул, из которых литьем под давлением или экструзией формуют различные изделия. Винипласт хорошо поддается механической обработке, склеивается и сваривается. Его используют как коррозийностойкий конструкционный материал для изготовления воздуховодов, труб, фитингов, химической аппаратуры. Также из винипласта изготавливают плинтусы, подоконники, оконные и дверные профили и другие строительные детали. Прозрачный винипласт используется для производства бутылок, сосудов, флаконов, а также объёмной тары для пищевых продуктов.

Пластикат

Пластикат - продукт переработки поливинилхлорида. Кроме компонентов, применяемых при получении винипласта, пластикат содержит пластификатор (эфиры хлорированных парафинов, фосфорной или адипиновой кислот). Пластификатор снижает температуру стеклования ПВХ, что в свою очередь повышает относительное удлинение материала, снижает его хрупкость и облегчает переработку композиции.

Но одновременно с этим снижается химическая стойкость, диэлектрические и прочностные показатели. Пластикат перерабатывают в основном в виде пластизолей и паст; выпускают в форме гранул, плёнок, лент, листов.

Используют пластикат главным образом для производства изоляции и оболочек для кабелей и электропроводов, для изготовления плиток для полов, линолеума, шлангов, профильно-погонажных изделий, материалов для обивки мебели и облицовки стен, искусственной кожи. Гибкие прозрачные трубки из мягкого ПВХ используют для переливания крови и в системах жизнеобеспечения.

Поливинилхлорид с повышенной теплостойкостью используют для производства ПВХ-волокна.

ПВХ-волокно - синтетическое волокно, формируемое из растворов ПВХ или его производных. Характеризуется крайне низкой тепло- и электропроводностью, огнестойкостью, устойчивостью ко многим химическим реагентам. Из ПВХ-волокна изготавливают негорючие и фильтровальные драпировочные ткани, нетканые материалы, спецодежду, теплоизоляционные материалы.

Поливинилхлорид входит в число наиболее распространённых крупнотоннажных полимеров. По объёму производства в мире занимает третье место после полиэтилена и полипропилена. Используя композиции на основе ПВХ, получают гибкие, жёсткие, полужёсткие изделия и материалы, которые используются в медицине, строительстве, упаковке и т. д.

Применение поливинилхлорида

Области применения ПВХ Изделия и материалы
Упаковка Жёсткие плёнки для блистеров, коррексов, окошек, коробок, туб, усадочные плёнки, стретч-плёнки, твист-плёнки, бутылки и т. д.
Здания и строительство Трубы, наружная обшивка (сайдинг, вагонка) и комплектующие, уплотнение швов, дверные и оконные профили, напольные покрытия, ковровые покрытия, водосточные желоба и трубы, водопровод, гидроизолирующие покрытия для фундаментов, кровли, резервуаров и бассейнов и т. д.
Электроприборы и оборудование Корпуса, компоненты, оболочки проводов и кабелей, соединительные разъёмы, изолирующие ленты и т. д.
Транспортные средства Автомобильные компоненты, подкрылки, части бамперов, сидения, приборные панели, антикоррозионные покрытия, отделочные материалы, складывающиеся крыши и т. д.
Медицина, гигиенические изделия Капельницы, пакеты для переливания крови, трубки, блистерная упаковка для капсул и таблеток, детские подгузники и т. д.
Мебель, детали интерьера, предметы домашнего обихода Навесы, скатерти, шторы для душа, обивка, мебельные фасады, садовые шланги, ленты и сетки и т. д.
Прочее Пластиковые кредитные карты, канцелярские изделия, одежда, обувь, игрушки, сумки, гирлянды, искусственные цветы и ёлки и т. д.

Главным потребителем ПВХ является строительный сектор. Наряду с прочностью, износоустойчивостью, устойчивостью к коррозии, погодному, температурному и химическому воздействию, ПВХ обладает важным преимуществом перед другими полимерными материалами - прекрасной огнестойкостью. Из-за высокого содержания хлора он с трудом поддается возгоранию и прекращает тлеть и гореть при устранении внешнего источника огня. Материалы из ПВХ весьма долговечны, большинство оконных рам, труб и облицовочных панелей имеют срок службы до 40 лет.

Также ПВХ широко применяется в производстве потребительских изделий и игрушек. Кроме того, ПВХ остается самым популярным полимером для использования в медицине, благодаря инертности, химической стабильности, возможности стерилизации.

Поливинилхлорид (ПВХ) [-СН 2 -СНСl-] n – это высокомолекулярный хлорсодержащий , элементарные звенья в макромолекуле которого в основном соединены по типу «голова к хвосту».

Поливинилхлорид является с температурой стеклования 70-80 °С и температурой вязкого течения 150-200 °С в зависимости от . Степень полимеризации ПВХ промышленных марок колеблется от 400 до 1500 .

Свойства и назначение поливинилхлорида в значительной мере определяются способом его получения. Свойства ПВХ также можно изменять путем химической модификации. Доступность исходного сырья (), относительно несложные методы получения, ценные технические свойства обусловили быстрый рост и большие масштабы его производства.

Пластические массы на основе поливинилхлорида нашли широкое применение в электротехнической и химической промышленности, в строительстве, а также в других областях техники и в быту.

Краткий исторический очерк

В 1835 г. Реньо обнаружил способность газообразного винилхлорида под действием света превращаться в порошок. В 1872 г. полимеризация винилхлорида была исследована Бауманом. А через 40 лет Остромысленский и Клатте предложили использовать фотополимеризацию как промышленный метод получения поливинилхлорида. Позднее были разработаны способы полимеризации винилхлорида под влиянием инициаторов, распадающихся при нагревании на свободные радикалы. Промышленный синтез поливинилхлорида в водной эмульсии был впервые осуществлен в 1930 г. Следующим важным шагом явилась разработка и осуществление в промышленности суспензионной полимеризации винилхлорида. Сравнительно недавно был освоен промышленный метод полимеризации винилхлорида в массе.

Полимеризация винилхлорида

Поливинилхлорид (ПВХ) получают радикальной полимеризацией винилхлорида:

  • в растворе.

В промышленности наибольшее распространение получил суспензионный метод . Инициирование процесса осуществляется свободными радикалами, образующимися при гомолитическом распаде пероксидов или азосоединений. Первичный радикал присоединяется главным образом к метиленовой группе винилхлорида:

В связи со склонностью поливинилхлорида к дегидрохлорированию при температурах выше 75 °С возможна передача цепи на полимер за счет отрыва аллильного хлора от атома углерода, который находится рядом с двойной связью, образовавшейся вследствие частичного дегидрохлорирования полимера :

В результате этой реакции возникают малоактивные аллильные радикалы, вызывающие замедление полимеризации. Для предотвращения дегидрохлорирования и получения ПВХ с теоретическим содержанием хлора желательно вести процесс полимеризации при температурах не выше 70-75 °С .

Радикалы винилхлорида вследствие их высокой активности легко вступают во взаимодействие с различными примесями, содержащимися в даже в незначительных количествах.

Некоторые из примесей, например ацетилен , реагируют как агенты передачи цепи и могут вызывать образование малоактивных радикалов, замедляя полимеризацию. В присутствии других примесей происходит обрыв цепи.

Реакция передачи цепи часто используется для регулирования молекулярной массы полимера. При этом в полимеризационную среду вводят вещества, способные участвовать в передаче цепи, - регуляторы . Регуляторы выбирают так, чтобы образующиеся в результате передачи цепи радикалы были достаточно активными, в противномслучае используемые регуляторы замедляют или даже ингибируют полимеризацию.

Во всех случаях получения поливинилхлорида кислород оказывает отрицательное влияние на ход полимеризации и свойства полимера. Наличие кислорода в системе обусловливает индукционный период процесса полимеризации, уменьшение скорости полимеризации, понижение средней молекулярной массы ПВХ , появление разветвленности, уменьшение термической стабильности ПВХ , ухудшение его совместимости с пластификаторами.

Поэтому содержание кислорода выше 0,0005-0,001% (по отношению к винилхлориду) нежелательно.

При полимеризации винилхлорида выделяется большое количество тепла 1466 кДж/кг , что существенно влияет на технологию получения полимера.

При полимеризации винилхлорида в массе полимер выпадает в осадок в виде твердой фазы вследствие нерастворимости ПВХ в мономере. При этом сначала происходит увеличение скорости реакции от начала процесса до высоких степеней конверсии мономера, а затем ее медленное уменьшение.

Возрастание скорости полимеризации обусловлено образованием твердой фазы. В результате передачи цепи на полимер на выпавших из жидкой фазы макромолекулах образуются активные центры, способные продолжать полимеризацию. Вследствие малой подвижности закрепленных на поверхности полимера растущих цепей скорость обрыва цепи уменьшается, тогда как скорость роста остается высокой из-за большой подвижности молекул мономера. Поэтому с появлением твердой фазы скорость полимеризации возрастает.

На возрастание скорости полимеризации винилхлорида влияет также способность полимера набухать в мономере. Полимеризация протекает в набухших частицах полимера, в которых скорость передвижения макрорадикалов, вероятность их столкновения и бимолекулярного обрыва цепи мала. Подвижность молекул мономера в набухших частицах и скорость роста полимерных цепей остается большой.

Описанное выше явление автокатализа при полимеризации винилхлорида в гетерогенных условиях часто называют гель-эффектом. Однако это явление при полимеризации винилхлорида не аналогично типичному гель-эффекту, наблюдаемому в тех случаях, когда образующийся полимер растворим в собственном мономере.

Свойства поливинилхлорида

Поливинилхлорид представляет собой белый порошок плотностью 1350-1460 кг/м 3 . Молекулярная масса продукта промышленных марок 30000-150000 . Степень кристалличности достигает 10%.

Поливинилхлорид характеризуется значительной полидисперсностью, возрастающей с увеличением степени превращения.

Среднечисловую молекулярную массу ‾М n (близкую по значению к среднемассовой ¯M w ) можно рассчитать по значению характеристической вязкости [η] :

На практике молекулярную массу поливинилхлорида характеризуют константой Фикентчера (К ф ) : K ф =1000k

Коэффициент k определяется по уравнению:

где η отн - относительная вязкость раствора поливинилхлорида в циклогексаноне (обычно 0,5 или 1 г полимера на 100 см 3 растворителя) .

Ниже приводится константа Фикентчера К ф , характеризующая среднюю молекулярную массу поливинилхлорида, полученного различными способами:

Приведенная вязкость (η пр ), константа Фикентчера (К ф ) и среднечисловая молекулярная масса (¯М n) поливинилхлорида связаны следующим образом:

η пр 1,80 1,98 2,20 2,44 2,70
К ф 55 60 65 70 75
М n 50 000 65 000 80 000 90000 100 000

Благодаря высокому содержанию хлора (около 56%) поливинилхлорид не воспламеняется и практически . При 130-150 °С начинается медленное, а при 170 °С более быстрое разложение поливинилхлорида, сопровождающееся выделением хлористого водорода.

Поливинилхлорид нерастворим в мономере (винилхлориде), в воде, спирте, бензине и многих других растворителях. При нагревании он растворяется в тетрагидрофуране , хлорированных углеводородах, ацетоне и др.

Поливинилхлорид обладает хорошими электроизоляционными и теплоизоляционными свойствами, а также высокой стойкостью к действию сильных и слабых кислот и щелочей, смазочных масел и др.

Под действием энергетических и механических воздействий в поливинилхлориде протекают реакции дегидрохлорирования, окисления, деструкции, структурирования, ароматизации и графитизации. Основная реакция, ответственная за потерю полимером эксплуатационных свойств, - выделение НСl .

Для предотвращения разложения в поливинилхлорид вводят стабилизаторы. В качестве антиоксидантов применяют производные фенолов и производные карбамида.

При термической пластификации при 160 °С поливинилхлорид превращается в застывший блок, жесткий и прочный при комнатной температуре.

Поливинилхлорид хорошо совмещается с пластификаторами.

Поливинилхлорид широко используется в технике как антикоррозионный материал. Благодаря хорошим электроизоляционным свойствам он применяется для кабельной изоляции и для других целей.

Что такое ПВХ? Этот материал представляет собой поливинилхлорид. Он относится к группе термопластов - пластика, который после процесса формования изделия сохраняет способность к вторичной переработке. Чистый материал ПВХ состоит на 43 процента из этилена. Остальные 57 процентов - это связанный хлор.

Материал ПВХ - выделяется в виде порошка и применяется во многих отраслях хозяйства. Самое известное изделие, при производстве которого применяется данный материал, - это металлопластиковые окна. Для производства оконных профилей в порошкообразный поливинилхлорид добавляются специальные пигменты, стабилизаторы, модификаторы и многие другие вспомогательные добавки. Благодаря им изделие становится практически неуязвимым к воздействию прямых солнечных лучей, перепадов температур и других факторов окружающей среды.

Что такое ПВХ? Физические особенности

Главная особенность материала ПВХ - это прочность. По своим свойствам поливинилхлорид практически не подвергается деформациям и другим механическим напряжениям. Сама же степень прочности данного материала зависит от строения макромолекул, а также от структуры полимера.

Материал ПВХ - что это такое? Характеристика

Данное вещество характеризируется как негорючий термопластичный материал, который хорошо поддается механической обработке на обычных станках и легко сваривается горячим воздухом при температуре 200-300 градусов Цельсия. Кроме этого, он может приклеиваться к различным видам клея (зачастую это средства на основе перхлорвиниловой смолы). Более того, данный материал может быть приклеен к деревянным, бетонным и металлическим изделиям. ПВХ не боится воздействия многих видов кислот, а также алифатических, хлорированных и Прочность клеевых и сварных соединений составляет порядка 85-90 процентов от прочности самого материала.

Благодаря своей высокой прочности на упругость и изгиб поливинилхлорид широко востребован среди рыбаков, которые кустарным способом изготовляют верхние части спиннингов, а также Как показывает практика, подобные изделия не теряют своих свойств даже при температуре минус 45 градусов Цельсия.

Диэлектрические свойства

Перечисляя свойства ПВХ, также необходимо отметить тот факт, что поливинилхлорид является хорошим диэлектриком (не проводит через себя электрический ток). Однако при нагревании до температуры 85 и более градусов Цельсия данный материал быстро теряет эти свойства. Что касается веса, то по плотности ПВХ является более тяжелым, нежели полиэтилен, однако легче, чем фторопласт и фенолформальдегидный пластик.

Высокая пожаростойкость ПВХ достигается за счет использования в его производстве такого компонента, как хлор. Именно он снижает риск горючести жесткого поливинилхлорида.

Химические свойства

Как мы отметили ранее, ПВХ практически неуязвим к воздействию некоторых видов кислот. Это действительно так - поливинилхлорид не изменяет свои свойства при действии щелочей, бензина, керосина, растворов солей и металлов.

Также до 60 данный материал устойчив к соляной и муравьиной кислоте. ПВХ стоек к окислению и воздействию глицерина, жиров и гликолей. Что же касается спиртов, то поливинилхлорид не растворяется в этиловом и метиловом спиртах, высших алкоголях, а также смазочных и растительных маслах. Не уязвим он и к воздействию кислых сточных вод.

Где он применяется?

Что такое ПВХ, мы уже выяснили, теперь поговорим о том, в каких отраслях данный материал применяется. Поливинилхлорид нашел широкое применение в производстве гибких пластиковых листов (для отделки стен и покрытия полов), пленки, защитных перчаток и многих других материалов и изделий. Из жесткого непластифицированного поливинилхлорида производятся трубы, неуязвимые к воздействию коррозии, а также некоторые детали дверей и окон. В области электротехники данный материал служит для изоляции проводов. Делают из него также игрушки, канцелярские и спортивные товары. Волокна поливинилхлорида применяются для изготовления рыболовных сетей, медицинского белья, трикотажа и различных фильтровальных технических тканей. Как видите, ПВХ применяется практически во всех отраслях промышленности и быта.

Характеристика изделий из ПВХ

На российском рынке наиболее часто можно встретить такие товары из поливинилхлорида:

  1. Напольное покрытие (иными словами - линолеум).
  2. Пленка.
  3. ПВХ-панели.

Ниже мы кратко рассмотрим каждый из этих вышеперечисленных типов изделий.

Что такое ПВХ-покрытие? Это поверхность в которой были использованы специальные ПВХ-плитки, предназначенные для укладки пола. Могут иметь как простую квадратную, так и конструкцию сложной формы.

ПВХ-пленка - что это такое? По своим свойствам она являет собой высокопрозрачный, гибкий и немного тянущийся материал. Как и все остальные изделия она устойчива к спиртам и кислотам, однако обладает уникальной способностью пропускать кислород. Именно поэтому тара, упакованная в эту пленку, долго не теряет свого товарного вида.

Что такое ПВХ-панели? Это материал, который применяется для отделки потолков и стен в различных помещениях. Зачастую используется для обшивки стен на кухне и в ванной комнате.

Как поливинилхлорид влияет на организм человека?

Сам винилхлорид характеризуется как очень сильный яд, при горении выделяющий токсичные вещества. На человека данное вещество оказывает терато-, канцеро- и мутагенное действие. В результате многочисленных исследований учеными было доказано, что воздействие ПВХ на человека вызывает рак в различных органах и тканях (в т.ч. мозг, легкие и печень), а также нарушает лимфатическую и кроветворную систему. При постоянном действии в высоких концентрациях винилхлорид может вызвать даже паралич нервной системы вплоть до полной остановки дыхания. Однако современные производители учли все эти свойства и потому производят ПВХ по особой технологии. Современные изделия из поливинилхлорида (если они качественные) не оказывают такого страшного влияния на человека. Поэтому, чтобы не рисковать своим здоровьем, при покупке изделий из ПВХ следует доверять лишь известным мировым производителям.

Итак, мы выяснили, что такое ПВХ, и какое влияние он оказывает на организм человека.

Рекомендуем почитать

Наверх