Что такое поливинилхлорид (ПВХ) и для чего он используется?

Поливинилхлорид (ПВХ) — один из наиболее часто используемых термопластичных полимеров во всем мире (наряду с несколькими более широко используемыми пластиками, такими как ПЭТ и ПП). Это естественно белый и очень хрупкий (до добавок пластификаторов) пластик. ПВХ существует дольше, чем большинство пластмасс, он был впервые синтезирован в 1872 году и коммерчески произведен компанией B.F. Goodrich в 1920-х годах. Для сравнения, многие другие обычные пластмассы были впервые синтезированы и коммерчески жизнеспособны только в 1940-х и 1950-х годах. Чаще всего он используется в строительной отрасли, а также для изготовления вывесок, медицинских изделий и волокон для одежды. ПВХ был случайно обнаружен дважды, один раз в 1832 году французским химиком Анри Виктором Рено, а затем вновь обнаружен в 1872 году немцем по имени Юджин Бауманн.

Основные формы и функции поливинилхлорида (ПВХ)

ПВХ производится в двух основных формах: жесткий или непластифицированный полимер (RPVC или uPVC), а второй — в виде гибкого пластика. В базовой форме ПВХ отличается жесткой, но хрупкой структурой. В то время как пластифицированная версия имеет различные применения в различных отраслях промышленности, жесткая версия ПВХ также имеет свою долю использования. В таких отраслях, как водопровод, канализация и сельское хозяйство, жесткий ПВХ может использоваться во многих сферах.

Что относится к полимерным отходам? Способы их утилизации. Технология переработки и необходимое оборудование. Куда сдать полимеры? Читайте на ecolograd.ru

Гибкий, пластифицированный или обычный ПВХ более мягкий и поддается изгибу, чем НПВХ, из-за добавления пластификаторов, таких как фталаты (например, диизононилфталат или ДИНФ). Гибкий ПВХ обычно используется в строительстве в качестве изоляции электрических проводов или полов в домах, больницах, школах и других областях, где стерильная среда является приоритетом. В некоторых случаях ПВХ может выступать эффективной заменой резины. Жесткий ПВХ также используется в строительстве в качестве трубы для водопровода и сайдинга, обычно называемой термином «винил» в Соединенных Штатах. ПВХ-трубу часто называют «графиком» (например, Приложением 40 или Приложением 80). Значительные различия между графиками включают такие параметры, как толщина стенок, номинальное давление и цвет.

Некоторые из наиболее важных характеристик ПВХ-пластика включают его относительно низкую цену, его устойчивость к разрушению окружающей среды (а также к химическим веществам и щелочам), высокую твердость и выдающуюся прочность на разрыв для пластика в случае жесткого ПВХ. ПВХ остается широко доступным, широко используемым и легко перерабатываемым материалом (классифицируется по идентификационному коду смолы «3»).

Каковы характеристики поливинилхлорида (ПВХ)?

Некоторые из наиболее важных свойств поливинилхлорида (ПВХ):

1. Плотность: ПВХ очень плотный по сравнению с большинством пластиков (удельный вес около 1,4).
2. Экономика: ПВХ доступен и дешев.
3. Твердость. Жесткий ПВХ хорошо оценивается по твердости и долговечности.
4. Прочность: жесткий ПВХ обладает отличной прочностью на разрыв.

Такой вид пластика как ПВХ имеет высокий уровень стойкости к минеральным маслам, щелочам, растворителям и многим кислотам. Кроме этого, из поливинилхлорида делают плитку, линолеум. Наша компания ecolograd.ru принимает ПВХ отходы в пунктах, которые есть в разных районах Санкт-Петербурга и Ленинградской области, вывозит пластик собственным транспортом.

Поливинилхлорид — это «термопластичный» (в отличие от «термореактивного») материал, который связан с тем, как пластик реагирует на тепло. Термопластические материалы становятся жидкими при их температуре плавления (диапазон для ПВХ от очень низких 100 градусов Цельсия до более высоких значений, таких как 260 градусов Цельсия, в зависимости от добавок). Основным полезным признаком термопластов является то, что их можно нагреть до точки плавления, охладить и снова нагреть без значительного разрушения. Вместо сжигания термопластов, таких как сжиженный полипропилен, их можно легко формовать под давлением, а затем перерабатывать. Напротив, термореактивные пластмассы можно нагреть только один раз (обычно в процессе литья под давлением). Первое нагревание вызывает затвердевание термореактивных материалов (аналогично двухкомпонентной эпоксидной смоле), что приводит к химическим изменениям, которые нельзя отменить. Если вы попытаетесь нагреть термореактивный пластик во второй раз до высокой температуры, он будет только гореть. Эта характеристика делает термореактивные материалы плохими кандидатами на переработку.

Почему так часто используется поливинилхлорид (ПВХ)?

ПВХ предлагает широкий спектр применений и преимуществ во многих отраслях промышленности как в жестких, так и в гибких формах. В частности, жесткий ПВХ обладает высокой плотностью по сравнению с пластиком, что делает его чрезвычайно твердым и в целом невероятно прочным. Он также легкодоступен и экономичен, что в сочетании с долговечными характеристиками большинства пластиков делает его легким выбором для многих промышленных применений, таких как строительство.

Утилизация полимеров — вторичная переработка как наиболее эффективный и перспективный способ.

ПВХ имеет чрезвычайно прочную природу и легкий, что делает его привлекательным материалом для строительства, сантехники и других промышленных применений. Кроме того, высокое содержание хлора делает материал огнестойким, что является еще одной причиной, по которой он приобрел такую ​​популярность в различных отраслях промышленности.

Какие бывают типы ПВХ?

Поливинилхлорид широко доступен в двух широких категориях: жесткий и гибкий. У каждого типа есть свои преимущества и идеальное применение в различных отраслях промышленности. Гибкий ПВХ может действовать как изоляция электрического кабеля и как альтернатива резине. Жесткий ПВХ находит различное применение в строительстве и сантехнике, обеспечивая легкий, экономичный и прочный материал.

Что такое поливинилхрорид (ПВХ)? | ТМ Коврик

Статьи

24. 04.202105.09.2022admin

ПВХ, или поливинилхлорид, – это экологически чистый продукт, представляющий химическое соединение углерода, водорода и хлора, который состоит примерно на 43% из этилена (побочный продукт очистки нефти) и на 57% из связанного хлора, получаемого из каменной и поваренной соли. Также при экструзии ПВХ профиля в его состав добавляют стабилизаторы, модификаторы, красители и различные добавки, которые отвечают за прочность конечного продукта, его цвет, устойчивость к ультрафиолетовым лучам, атмосферным осадкам и перепадам температур.

В качестве стабилизатора в большинстве случаев используют связанный свинец, но, как и хлор, свинец, находясь в химическом соединении, не является биологически активным и, как результат, абсолютно безвреден.

Свойства поливинилхлорида

• Погодостойкость. Поливинилхлорид устойчив к агрессивным факторам внешней среды и поэтому является самым распространенным полимером для изготовления кровельных покрытий
• Универсальность. Поливинилхлорид (ПВХ) может быть как гибким, так и жестким
• Огнезащищенность. Поливинилхлорид относится к числу трудновоспламеняемых материалов благодаря наличию хлора в его молекуле
• Долговечность. ПВХ материалы могут служить до 100 и более лет
• Гигиеничность. Поливинилхлорид – самый распространенный полимер для изготовления изделий медицинского назначения, в частности контейнеров для хранения крови и плазмы.
• Энергоэффективность. Поливинилхлорид обладает высокой теплотворной способностью, при утилизации в мусоросжигателях выделяется большое количество тепла для обогрева жилых и промышленных зданий, и при этом не загрязняется окружающая среда
• Барьерные свойства. Поливинилхлорид обладает весьма низкой проницаемостью по отношению к жидкостям, парам и газам
• Экологичность. ПВХ содержит всего лишь 43% производных нефти, способствуя тем самым экономии невозобновляемого природного сырья
• Возможность утилизации. ПВХ более, чем многие другие полимеры, пригоден для вторичной переработки
• Безопасность. ПВХ так часто подвергался необоснованным нападкам, которые приходилось опровергать с помощью скрупулезных научных исследований, что сегодня это один из самых изученных в мире материалов
• Экономичность. Производство ПВХ – одного из самых дешевых крупнотоннажных полимеров, обеспечивающих для многих изделий наилучшее соотношение цена-качество.

Поливинилхлорид устойчив к воздействию влаги, основных кислот, щелочей, растворов солей и промышленных газов, таких как хлор и диоксид азота. Материал также устойчив к воздействию бензина, керосина, жиров и спиртов.

Еще интересные темы

Что такое хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ)?

Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ) является важным конструкционным термопластом благодаря его:

• Относительно низкой стоимости
• Высокая температура стеклования
• Высокая температура тепловой деформации
• Химическая инертность
• Выдающиеся механические, диэлектрические, пожаро- и дымобезопасные свойства

ХПВХ был впервые выпущен на рынок компанией Lubrizol в начале 1960-х годов и с тех пор доказал свою ценность в различных промышленных применениях, где желательны высокие рабочие температуры и коррозионная стойкость.

Сегодня материал Lubrizol из ХПВХ продается под тремя торговыми марками: Corzan® Material and Piping Solutions (промышленная и коммерческая сантехника), BlazeMaster® Fire Protection Systems (системы пожаротушения) и FlowGuard Gold® Pipe and Fittings (жилая и коммерческая сантехника). ).

Что такое ХПВХ?

Концептуально ХПВХ представляет собой гомополимер ПВХ, подвергнутый реакции хлорирования. Как правило, хлор и ПВХ реагируют по основному свободнорадикальному механизму, что может быть осуществлено с помощью различных подходов с использованием тепловой и/или УФ-энергии.

В чем разница между ХПВХ и ПВХ?

В ПВХ атом хлора занимает 25% мест связывания на углеродном остове, а остальные места заполнены водородом.

ХПВХ отличается от ПВХ тем, что примерно 40% мест связывания в основной цепи заполнены атомами хлора. Атомы хлора, окружающие углеродную основу ХПВХ, представляют собой большие атомы, которые защищают цепь от атаки.

Содержание хлора в базовом ПВХ может быть увеличено с 56,7% до 74%, хотя обычно большинство коммерческих смол ХПВХ содержат от 63 до 69% хлора.

Диаграмма ХПВХ (слева) на молекулярном уровне по сравнению с ПВХ (справа). Красные сферы представляют элементы хлора.

Повышенная термостойкость

По мере увеличения содержания хлора в ХПВХ температура стеклования (Tg) — область температур, при которой полимер переходит из твердого, стеклообразного материала в мягкий, каучукоподобный материал, — значительно увеличивается.

Дополнительные молекулы хлора защищают углеродную основу полимера, которая, в свою очередь, защищает его структурную целостность от воздействия тепла.

Повышенная термостойкость позволяет ХПВХ работать при более высоких рабочих давлениях.

Добавки ХПВХ

Затем в смолу ХПВХ вводят добавки, улучшающие многие свойства смолы ХПВХ и облегчающие ее перерабатываемость.

Именно этот процесс отличает ХПВХ от других термопластичных и металлических трубопроводных систем и укрепляет его в сложных условиях промышленных предприятий.

Основные физические свойства ХПВХ

ХПВХ по своей природе инертен к кислотам, основаниям и солям, которые разъедают металлы. Именно присущая ему химическая стойкость в сочетании с устойчивостью к температуре и давлению позволяет использовать его в различных промышленных и коммерческих целях.

Другие основные свойства Corzan ^® ХПВХ перечислены в таблице ниже. Вы также можете увидеть более подробную информацию в разделах «Технические характеристики трубопроводов» и «Технические характеристики воздуховодов».

Типы изделий из ХПВХ

ХПВХ представляет собой эластичный, универсальный компаунд, который может быть изготовлен или изготовлен для получения продуктов различных форм или геометрий с использованием стандартных методов формования, в первую очередь экструзии и литья под давлением.

• Трубы и фитинги: Стойкость к коррозии и температуре сохраняется, в то время как номинальное давление, необходимое для применения, может варьироваться в зависимости от графика, размера трубы, типа соединения и температуры.
• Воздуховоды:  С ужесточением требований к выбросам в атмосферу потребность в надежных системах удаления дыма, особенно в агрессивных средах, быстро растет. ХПВХ доступен в круглых воздуховодах, сборных фитингах воздуховодов, промышленных листах и ​​сварочной проволоке. Эти компоненты могут быть спроектированы и изготовлены для создания целых систем удаления дыма.
• Лист и подкладка: Превосходная коррозионная стойкость и огнестойкость ХПВХ могут применяться в различных отраслях промышленности и могут быть покрыты армированным волокном полиэстером (FRP).
• Изготовление по индивидуальному заказу и детали, отлитые под давлением : ХПВХ Corzan легко режется и легко сваривается, что делает его идеальным для таких продуктов, как набивка башни, колпаки для специальных выхлопных газов и резервуары для хранения кислот и щелочей.

Общие области применения ХПВХ

Основные физические свойства ХПВХ делают его наиболее предпочтительным выбором для различных применений, от химических заводов и заводов по переработке полезных ископаемых до жилых домов и сантехники в отелях. ХПВХ — это беспроблемное, долговечное решение для самых суровых промышленных условий, которое часто используется в следующих отраслях:

• Химическая обработка: Надежная транспортировка агрессивных химикатов при высоких температурах, под давлением, без проблем с коррозией.
• Хлор-щелочной:  Транспортировка химикатов в самых агрессивных средах, которые только можно себе представить, без проблем с коррозией.
• Коммерческая сантехника:  Устранение коррозии, снижение затрат на техническое обслуживание и повышение общей надежности.
• Обработка полезных ископаемых: Выдерживают требования операций по обработке драгоценных и сырьевых материалов.
• Производство электроэнергии:  Выдерживает длительное воздействие высоких давлений и коррозионно-активных химикатов, обычно используемых на электростанциях.
• Полупроводник: Соответствует стандартам высокой чистоты для чистых помещений и устраняет проблемы коррозии, вызванные агрессивными химическими веществами.
• Очистка сточных вод:  Положите конец коррозии даже при транспортировке самых агрессивных дезинфицирующих химикатов.

Установка из ХПВХ

Рекомендуемый метод соединения для установки из ХПВХ зависит от типа продукта, но в целом ХПВХ предлагает следующие преимущества при установке:

• Легкий вес:  ХПВХ составляет примерно 1/8 веса стали сопоставимого размера, что помогает снизить нагрузку на рабочих и травмы, а также устраняет необходимость в тяжелом оборудовании.
• Легко режется: Благодаря свойствам соединения ХПВХ легче резать, чем металлы, что обеспечивает более эффективное производство на месте.
• Простота установки и обслуживания: установка ХПВХ не требует сложных инструментов, электричества или высококвалифицированного (и дорогого) труда.
• Безопаснее:  Для соединения материала не требуется открытого огня или источников воспламенения.

Существует множество вариантов шовной сварки, предназначенных для эффективного соединения компонентов друг с другом при сохранении структурной целостности материала. Рекомендуемые методы установки зависят от типа изделия:

• Трубы и фитинги: Вклеивание растворителем, сварка горячим воздухом, сварка горячей пластиной, нарезание резьбы и отбортовка.
• Воздуховоды: Склеивание растворителем, сварка горячим воздухом, термоформование, экструзионная сварка и сварка горячей пластиной.
• Лист и подкладка: Высокоскоростная сварка горячим воздухом и стыковая сварка горячей пластиной.

Почему не все ХПВХ одинаковы

Хотя некоторые конечные преимущества ХПВХ являются общими независимо от производителя, составы ХПВХ часто различаются по уровню эффективности, которую они обеспечивают. Не все системы CPVC работают одинаково.

Точно так же, как два разных типа промышленных металлических труб, вероятно, будут работать по-разному, две промышленные трубы из ХПВХ, изготовленные из разных соединений, также, вероятно, дадут разные результаты. Вот почему важно выбирать самое лучшее: Corzan CPVC подкрепляется строгими внутренними и сторонними испытаниями, чтобы гарантировать только самое высокое качество.

Компания Corzan Material and Piping Solutions и наши производители, например, прошли различные испытания в отношении:

• Требования к минимальному давлению разрыва
• Допуски на размеры
• Требования к остаточному напряжению
• Требования к ударам при падении
• Тестирование свойств сплава

Не следует предполагать, что результаты испытаний для одного соединения ХПВХ будут параллельны результатам для другого соединения.

Где купить Corzan

^® ХПВХ

Только партнеры с доказанным качеством и надежностью могут производить продукцию с Corzan CPVC. Эти производители были тщательно отобраны для преобразования Corzan CPVC в высокопроизводительные системы трубопроводов, воздуховоды, листы и облицовку и многое другое, на что полагаются наши клиенты.