Для чего используется поливинилхлорид: Поливинилхлорид: что такое ПВХ, свойства, виды, преимущества
Особенности, характеристики и области использования поливинилхлорида (ПВХ)
ПВХ – это термопластичный, современный синтетический материал, более известный среди обывателей, как пластик. Был получен в 1930 году в результате воздействия ультрафиолетового спектра на винилхлорид Бауманом. Промышленное же производство стартовало намного позже в 1972 году в Германии. Для изготовления ПВХ материала используется в основных 2 составных компонента, а именно нефть в количестве до 43% от общей массы и хлор в количестве 57% от общей массы (поливинилхлорид формула может изменяться, но в базовом виде включает только эти элементы). Из чего можно сделать вывод, материал ПВХ в отличие от других базовых полимеров менее зависим от нефти, что оказывает положительное влияние на ценообразование конечного продукта.
Применяемый в производстве хлор получается в результате электролиза с раствором поваренной соли. Изготовление можно описать, так:
• Поваренная соль при электролизе и растворении вводе, в результате воздействия электрического разряда разлагается на следующие составные элементы, а именно водород, хлор и каустическую соду.
• Этилен добывается из таких природных веществ как газ или нефть, в процессе крекинга.
• Хлор и этилен соединяются, и получается дихлорид этилена.
• Из дихлорида этилена производятся винилхлорид (относится к группе мономеров), является базой для изготовления любого из известных видов ПВХ. Происходит это при полимеризации, позволяющей молекулам мономера, соединяться в длинные цепочки.
• Полученный в итоге гранулят ПВХ также сырье, к которому для достижения требуемых производителю свойств, добавляются различные присадки.
В соответствии с условиями полимеризации допускается изготовления продуктов, отличающихся между собой по физико-химическими свойствами.
Выделяют 2 вида материалов, в основе которых лежит ПВХ:
• Пластифицированные, подразумевающие включение в состав пластификаторов. Имеют сокращенное обозначение FPVC, PVC-P, PVC-F.
• Не пластифицированные, подразумевающие отсутствие в составе пластификаторов. Имеют сокращенные обозначения RPVC, PVC-U, PVC-R.
Характерные черты
ПВХ легко узнать по следующим характерным признакам. У вещества отсутствует запах и вкус, форма – порошок белого цвета. Также для ПВХ характерен достаточно высокий уровень прочности, а также достаточно высокие диэлектрические свойства. Вещество имеет следующую химическую формулу (-CH-CHCl-)n, где n обозначает степень полимеризации.
Среди других характеристик ПВХ можно выделить следующие показатели:
• Вещество не растворяется в h3O.
• Не вступает в химическую реакцию с кислотами, спиртами, щелочами, минеральными маслами.
• Совместим с различными видами пластификаторов, включая фосфаты, фталатамы, себацинаты и т.п.
• ПВХ отличается низкой степенью возгорания, устойчив к окислительным процессам.
• Имеет невысокие показатели по теплостойкости, при воздействии температур более 1000С разлагается и происходит выделение HCl. Для решения этой проблемы материал подвергается хлорированию, что также улучшает процесс растворения при необходимости.
К числу основных физико-химических ПВХ показателей относятся следующие параметры:
• Значение молекулярной массы варьируется в границах от 40 000 до 145 000.
• Самовоспламенение возможно при температуре свыше 11000 C.
• Температура возгорания составляет 5000 С.
• Вспышка возможна при достижении температуры 6240 С.
• Плотность из расчета г/см3 составляет 1,34.
• Показатель по насыпной плотности – 0,4-07 г/см3.
• Плавление наступает при температуре в рамках от 100 до 1400С.
• Стеклование наступает при температуре от 70 до 800С.
Безопасность
Поливинилхлорид это материал, относящийся к группе слаботоксичных веществ. В случае разложения и воздействия на человеческий организм возможно появление раздражения верхних дыхательных путей, а также слизистых оболочек. В процессе работы с материалом, оседающая пыль является пожароопасной, при этом средняя концентрация в воздухе производственных помещений, может составлять 6 мг/м3 в предельном показателе. В случае нагревания ПВХ более чем на 1500С, начинается процесс деструкции полимера, что приводит к выделению вредных для человеческого организма веществ, а именно окиси углерода и хлористого водорода.
Особенности производства
Метод изготовления ПВХ оказывает большое влияние на его свойства, поскольку вещество относится к категории аморфных. Выделяют несколько основных способов производства (промышленная полимеризация):
• Создание блоков, подразумевающее под собой полимеризацию в массе. ПВХ подобного типа подходит для создания разнообразных изделий ПВХ, при задействовании таких методик, как прессование, экструзия или же вальцевание.
• Суспензирование. Производят ПВХ с маркировкой PVC-S, отличающийся, тем что молекулярно-массовое распределение узкого типа, также наблюдается низкая степень разветвленности, низкими показателями по водопоглощению. При этом обладает повышенной свето- и термостойкостью, имеет высокую степень чистоты, обладает неплохими показателями по диэлектрическим свойствам (но они ниже, чем у PS, PP, PE). ПВХ подобного типа перерабатываются в готовую продукцию при помощи каландрования (вальцевание), литья под давлением с последующим прессованием, экструзии. Чаще всего данный метод применяется, когда требуется изготовление жестких, мягких/полумягких (пластифицированных), а также пластических масс.
• Эмульсирование. Производят ПВХ с маркировкой PBVC-E, для которого характерны: широкое молекулярно-массовое распределение, низкие показатели по диэлектрическим свойствам, а также светостойкости и термостойкости. При этом наблюдается высокое содержание различных примесей и водопоглощение. Изделия из эмульсионного ПВХ изготавливаются при помощи прессования, литья под давлением, экструзии и вальцевания. Также возможно производство мягкой продукции (через пластизоли они же пасты).
Важно отметить, что с каждым годом на рынке снижается количество ПВХ эмульсионного типа, параллельно с этим увеличивается объем суспензионного типа, поскольку он активно применяется в производстве окон, бутылок и других тар, труб, пленки и т. п. В целом доля суспензионного материала доходит до 80%.
В зависимости от вида ПВХ выделяют ряд следующих характерных особенностей для каждой из категорий:
• FPVC он же пластифицированный, способен выдерживать низкие температуры эксплуатации до -600С. Стеклование происходит при достижении температурного режима в границах 70-1500С. Механические характеристики различают в зависимости от используемого в производстве пластификатора.
• RPVC он же не пластифицированный способен выдерживать низкие температуры до -150С. Отличается повышенными показателями по прочности и жесткости. Также для него характерна устойчивость к воздействию химически агрессивных сред, к примеру, масла, кислоты, щелочи, бензина и т.п. Растворение происходит только при помещении и нагревании в таких растворах, как дихлорэтан, тетрагидрофуран, хлорбензол.
Основные сферы применения поливинилхлорида
Медицина
Говоря про применение ПВХ в медицине необходимо отметить, что он нашел свое место достаточно давно и более того, с каждым годом увеличивается количество потребления. В первую очередь это связано с потребностью в замене резины и стекла, применяемых для изготовления одноразовых и не только инструментов, подлежащих стерилизации. Химическая стабильность и инертность предоставляют материалу множество преимуществ перед другими видами. Ассортимент изделий из ПВХ очень разнообразен, они достаточно легко производятся. К числу отличительных черт подобной продукции относят следующее:
• Возможность использования внутри тела.
• Быстрая и легка стерилизация.
• Отсутствие риска появления трещин и протечек.
Также важно отметить, что ПВХ прошел многократные тестирования в разных странах мира, подтвердивших его абсолютную безопасность, что позволило большинству здравоохранительным организациям мира открыть ему допуск.
К числу наиболее известных медицинских изделий, в производстве которых задействован ПВХ можно отнести:
• Контейнеры, используемые для транспортировки и хранения крови, внутренних органов.
• Катетеры разного вида.
• Устройства, используемые для измерения давления.
• Перчатки и хирургические маски.
• Блистер-упаковки для размещения таблеток или капсул и т.п.
К числу основных плюсов от применения ПВХ в медицине относят:
• Выполнение норм указанных в международных токсикологических стандартах.
• Принятие странами, входящими в ЕС.
• Сохранение композиции при контакте с различными веществами.
• Высокая химическая совместимость при контакте с кровью или ткань.
• Отличные показатели по биосовместимости.
• Хорошая прозрачность и возможность окраски в разные цвета.
• Высокие показатели по гибкости, совмещенной с прочностью, даже в условиях перепадов влажностного или температурного режимов.
• Устойчивость к воздействию воды.
• Возможность изготовления изделия разных форм, к примеру, ПВХ подходит как для жесткой упаковки, так и для гибких трубочек.
• Сравнительно низкая стоимость в сравнении с другими материалами имеющими схожие характеристики.
Транспорт
В промышленном производстве автотранспортных средств ПВХ задействован достаточно активно и занимает второе место по популярности, уступая лишь полипропилену. Из него изготавливают:
• Подлокотники.
• Кабельную изоляцию.
• Различные покрытия.
• Материалы, относящиеся к категории уплотняющих.
• Приборные или дверные панели и т.п.
Внедрение ПВХ оказало положительное влияние на срок применения автомобилей, в среднем составляющий 17 лет. Для сравнения в 70-ых годах XX века этот показатель редко превышал значение в 11 лет. Увеличение живучести способствовало снижению количества затрачиваемых естественных (природных) ресурсов, затрачиваемых на изготовление техники. Также за счет меньшего веса, по сравнению с металлом, снизился вес автотранспортных средств, что повлекло за собой более экономичный расход топлива, благодаря возможности уменьшения мощности двигателей.
В дополнение к указанному, можно привести и другие преимущества применения ПВХ в автомобильной промышленности:
• Увеличилась безопасность, за счет устойчивости материала к огню, а также использование в производства подушек безопасности и других элементов, ответственных за безопасность водителя и пассажиров от различных травм в случае ДТП.
• Улучшился дизайн автотранспортных средств, поскольку из ПВХ можно создавать изделия абсолютно любой формы, что открывает простор для фантазии дизайнеров.
• Современные материалы имитируют различные поверхности по тактильным ощущениям, к примеру, натуральную кожу.
• ПВХ способствуют улучшению звукоизоляции в салоне.
В среднем, машины выпускаемые компаниями Западной Европы имеют в своем составе до 16 ПВХ, что в переводе на денежный эквивалент и при учете объемом производства составляет около 800 млн. евро за год. Поскольку компании из Западной Европы занимают до 35% от всего рынка, то в целом сумма за год, потраченное на применение ПВХ может доходить до значения в 2,5 млрд. евро, что является неопровержимым доказательством высокого уровня популярности материала.
Строительство
ПВХ активно применяется в строительстве. Различные элементы из ПВХ в Европе занимают до 50%, в США еще больше до 60%. Конкуренцию данному материалу могут составить только древесина и глина. Подобная популярность имеет под собой вполне реальную основу:
• Высокие показатели по таким параметрам как химическое или температурное воздействие, прочность к механическим повреждениям. Также отмечается хорошая жесткость, износостойкость и малый вес.
• Отличные характеристики по огнеупорности. В случае возгорания, как только понижается температура, горение и тление прекращаются, чем материал обязан повышенному содержанию хлора.
• ПВХ не является электропроводником, а значит, может быть задействован при сооружении изоляции.
• Материал обладает длительным сроком эксплуатации с сохранением первоначальных характеристик. Например, изготовленные из него трубы могут находиться в использовании до 40 лет, причем данный срок с учетом передовых технологий может быть увеличен до рекордного значения в 100 лет.
Немаловажным фактором в популярности является и низкая стоимость, а также малый вес, позволяющий сократить расходы, связанные с обработкой продукции. А благодаря высоким характеристикам по теплоизоляции сокращаются затраты на обогрев различных помещений.
Игрушки
ПВХ безопасный для человеческого здоровья организм, что позволяет использовать его при изготовлении игрушек для детей. Ассортимент крайне разнообразен: мячи, пляжные модели, куклы, домики и т.п.
Потребительские товары
Их ПВХ изготавливают и привычные для каждого человека вещи. Мебель (подходит жесткий тип), покрытия для пола, телефонные сим-карты, спортивный инвентарь, сумки, одежду и т.п.
Упаковка
ПВВХ активно задействован и в производстве различных материалов используемых для упаковки различной продукции. Для примера, компании Европы тратят на изготовлении до 250 000 т за год. Чаще всего материал применяется при создании жесткой/гибкой пленки (51% и 11% соответственно), бутылочных крышек и непосредственно самих бутылок (до 35%). Также ПВХ используют при создании смартфонов, тюбиков для кремов, шампуней, зубной пасты, бытовой химии и т.п.
Несмотря на то, что ПВХ стал один из первых полимеров созданных человеком, он довольно быстро получил широкой распространение и не теряет своей актуальности многие годы. Более того по степени распространенности в различных промышленных сферах он уступает только полиэтилену.
Что такое ПВХ. Преимущества и недостатки поливинилхлорида ▷ VEKA.UA ◁
Компания VEKA производит ПВХ-профиль. А что такое ПВХ? Расшифровка этой аббревиатуры звучит как «поливинилхлорид». У этого вещества есть также множество других названий — полихлорвинил, винил, вестолит, хосталит, виннол и др.
Из названия ясно, что поливинилхлорид является полимером винилхлорида, бесцветного газа, получаемого из ацетилена. Винилхлорид входит в список «100 самых важных химических соединений»; его производство входит в десятку наиболее объёмных производств органического синтеза, почти весь винилхлорид перерабатывается в ПВХ.
Поливинилхлорид: немного истории
Винилхлорид был открыт французским химиком Анри Виктором Реньо в 1835 году. А в 1872 году немецкий химик Ойген Бауман открыл ПВХ: он образовался под действием света в растворе, случайно оставленном на подоконнике. Спустя несколько десятилетий был разработан метод промышленного синтеза поливинилхлорида — в 1912 году немец Фриц Клатте получил первый патент на технологию производства ПВХ. В 30-х годах прошлого века в Германии началось его промышленное производство.
Особенно широко ПВХ-материал начал применяться после Второй Мировой войны. Сейчас материалы ПВХ используются для изготовления самых разных вещей: посуды, труб, электрической изоляции и т.п. Среди прочего из поливинилхлорида изготавливаются пластиковые окна.
ПВХ: что это за материал
По строению ПВХ является практически аморфным полимером. Электроотрицательный хлор в составе полимерной цепочки обуславливает большие силы межмолекулярного сцепления. Это отражается в физико-химических свойствах ПВХ — высокой прочности, химической стойкости, негорючести (ПВХ не поддерживает горение).
Поливинилхлорид — это универсальный полимер. В зависимости от способа получения и рецептуры из него получается широкий ассортимент пластиков: жёстких, мягких, прозрачных и непрозрачных, эксплуатирующихся в интервале температур от -80 до +90–110 °С.
ПВХ как материал может синтезироваться разными методами. Сырьё для синтеза — это на 57% хлор, который имеется на Земле практически в неограниченном количестве в составе поваренной соли, и на 43% продукты нефтепереработки.
Преимущества ПВХ
Благодаря своим свойствам поливинилхлорид используется в качестве конструкционного материала. Преимущества использования ПВХ в этом качестве:
- высокая механическая прочность;
- стойкость к механическому истиранию;
- небольшое относительное удлинение;
- водостойкость;
- стойкость к щелочам, кислотам, минеральным маслам, растворам солей и т.п.;
- хорошие электроизоляционные свойства;
- стойкость к низким температурам.
Недостатки ПВХ
Недостатки ПВХ-материалов относительны, они проявляются только в сопоставлении с другими материалами. Например, в качестве материала для изготовления оконных рам у ПВХ по сравнению с древесиной есть несколько недостатков:
- под действием солнечного света происходит фотодеструкция ПВХ — материал постепенно теряет эластичность и прочность;
- у материала более высокая плотность, чем у древесины, поэтому он тяжелее;
- невысокий модуль упругости ПВХ приводит к тому, что изделия из него деформируются под действием нагрузок.
Эти недостатки материала несущественны, разработаны эффективные способы их компенсации. Так, введение в материал специальных светостабилизаторов ограничивает фотодеструкцию тонким поверхностным слоем около 0,05 мм, что практически никак не влияет на характеристики и долговечность изделия.
Для уменьшения массы изделий и дополнительного улучшения теплоизоляционных свойств профиль изготавливается полым, его внутренний объём разделяется перегородками на несколько изолированных воздушных камер. Невысокая жёсткость материала компенсируется с помощью металлических армирующих вкладышей. Эти технические решения использованы в профилях, производимых компанией VEKA.
Область применения ПВХ чрезвычайно широка: среди пластмасс он занимает второе после полиэтилена место по популярности. Из него изготавливаются:
- оконные рамы и дверные коробки;
- электрическая изоляция;
- различные трубы и шланги, в том числе для использования в медицине;
- трубопроводные и сантехнические фитинги;
- мягкие и жёсткие отделочные материалы — декоративные панели, линолеум, обои и т. п.;
- посуда;
- упаковка;
- и многое другое.
ПВХ и окружающая среда
О влиянии поливинилхлорида на человека и окружающую среду очень много противоречивой информации.
Чаще всего ПВХ предъявляют претензии из-за того, что он содержит в своём составе соли свинец, которые добавляется в ПВХ-профиль для оконных рам в качестве стабилизатора. Дело, однако, в том, что он находится в ПВХ в соединении с другими химическими элементами и поэтому обладает совершенно иными свойствами, чем токсичный металлический свинец или его водорастворимые соединения.
Соединения свинца очень распространены и входят в химический состав многих привычных вещей. В качестве примера можно привести хрусталь: в нём содержится более 24% оксида свинца, и как раз благодаря ему посуда из хрусталя красиво играет на свету. Точно так же соединения свинца в химическом составе ПВХ-профиля инертны и безопасны для человека.
С точки зрения экологии, ПВХ обладает несколькими положительными свойствами:
- поливинилхлорид химически инертен и очень стабилен, благодаря чему в воздух не выделяются вредные вещества;
- изделия из ПВХ долговечны, что способствует сокращению количества мусора, производимого человеком;
- ПВХ может подвергаться вторичной переработке.
Об экологической безопасности ПВХ говорит тот факт, что его использование не запрещено ни в одной стране мира.
Пластиковые окна: «вред» и польза
Что такое ПВХ-окно или, как его чаще называют многие, пластиковое / металлопластиковое? Это окно, рама и створки которого изготовлены не из дерева или алюминия, а из ПВХ-профиля. Такие окна получили широкое распространение благодаря сочетанию невысокой стоимости, хороших характеристик и долговечности.
Наносят ли пластиковые окна вред для здоровья? Вокруг этого вопроса существует много мифов, некоторые из которых порождены элементарным недостатком информации.
Например, иногда вред пластиковых окон усматривают в том, что они «ухудшают воздух» в доме. Так, очень часто после замены старых деревянных окон на пластиковые в доме или квартире портится микроклимат: повышается влажность, возникает духота и т.п. Винят в этом пластиковые окна.
На самом деле за микроклимат отвечает система вентиляции. В старых домах она, как правило, не работает. Пока в доме стояли старые деревянные окна воздух в помещении худо-бедно обновлялся через щели в рамах. А что такое ПВХ-окна? Это герметичные пластиковые конструкции, которые такой воздухообмен полностью исключают, и, как следствие, при неработающей вентиляции воздух в помещении застаивается, перенасыщается влагой и углекислым газом. Специалисты компании VEKA рекомендуют в таких случаях оснащать окна устройствами для микропроветривания, улучшающими воздухообмен и микроклимат в помещении.
Заключение
Пластиковые окна вреда для здоровья сами по себе не представляют. Поливинилхлорид — химически инертный и очень стабильный материал, гигиеничный и пожаробезопасный. Производство ПВХ-профиля сертифицировано и соответствует международным и национальным стандартам безопасности.
Миллионы покупателей уже заказали и установили в своих домах окна из ПВХ-профиля. Сделайте это и вы!
Что такое ПВХ (поливинилхлорид)?
Ресурсы продукта
ПВХ, или поливинилхлорид, представляет собой синтетический полимер, изготовленный из мономера винилхлорида. Это универсальный термопластичный материал, известный своей долговечностью, химической стойкостью и доступностью. Все эти характеристики делают его полезным в различных отраслях промышленности, от строительства до производства и медицины. Это руководство разработано, чтобы помочь вам понять поливинилхлорид, включая:
- Для чего используется ПВХ?
- Свойства поливинилхлорида
- Из чего сделан материал ПВХ?
- Какие бывают виды ПВХ?
- Каковы преимущества поливинилхлорида?
Трубы и фитинги из ПВХ типичны для водопроводных систем благодаря коррозионной стойкости и прочности материала. Автомобильные компоненты из ПВХ и медицинские устройства из ПВХ также широко распространены, включая пакеты для крови, медицинские трубки и пакеты для внутривенных вливаний. Он также широко используется в электронной и электротехнической промышленности для изоляции кабелей и проводов. Примеры использования поливинилхлорида включают:
ПВХ также обладает хорошей термостойкостью. Прокладки для светодиодов, изготовленные из поливинилхлорида, могут выдерживать тепло, выделяемое светодиодами, особенно в приложениях с высокой мощностью. Материал ПВХ помогает рассеивать тепло, обеспечивая эффективное охлаждение и сводя к минимуму влияние на производительность и срок службы светодиодов.
Узнайте больше в нашем Руководстве по монтажному оборудованию для светодиодов.
Что такое поливинилхлорид? Это сумма его свойств. Ниже приведены некоторые физические и механические свойства, которые делают поливинилхлорид таким полезным.
Собственность | Значение |
---|---|
Плотность | 0,051 фунта/дюйм3 |
Водопоглощение, 24 часа | 0% |
Прочность на растяжение | 7500 фунтов на кв. дюйм |
Модуль упругости | 411 000 фунтов на кв. дюйм |
Прочность на изгиб | 12 800 фунтов на кв. дюйм |
Модуль упругости при изгибе | 481 000 фунтов на кв. дюйм |
Температура теплового отклонения при 264 фунт/кв. дюйм Макс. температура непрерывного использования | 176°F 140°F |
Диапазон температур плавления (в зависимости от используемых добавок) | 212°F – 500°F |
Поливинилхлоридная смола производится из мономеров винилхлорида. Процесс начинается с производства мономера винилхлорида (ВХМ) путем взаимодействия этилена с хлором с использованием катализатора. Эта реакция приводит к образованию газообразного винилхлорида. Затем мономер винилхлорида подвергают полимеризации, при которой молекулы мономера объединяются с образованием длинных цепей полимера ПВХ.
Состав ПВХ затем обрабатывается с использованием таких методов, как экструзия, литье под давлением или каландрирование, чтобы придать материалу различные окончательные формы, такие как трубы, фитинги, листы, профили и многое другое. Производство смолы ПВХ может варьироваться в зависимости от технологий производства и рецептур, но, в конечном счете, поливинилхлорид является невероятно универсальным термопластом.
Вы можете узнать больше в нашем руководстве Что такое литье пластмасс под давлением и как оно работает?
Свойства ПВХ могут быть преобразованы в различные формы, каждая из которых имеет определенные характеристики, подходящие для различных применений. Вот некоторые распространенные виды ПВХ:
Жесткий ПВХ (НПВХ)
Жесткий ПВХ, также известный как непластифицированный ПВХ или НПВХ, представляет собой жесткую и негибкую форму ПВХ. В нем отсутствуют пластификаторы, что делает его жестким и прочным.
Идеально подходит для: строительной промышленности для таких применений, как трубы из ПВХ, оконные рамы, профили и другие конструктивные элементы.
Гибкий ПВХ (ПВХ-П)
Гибкий ПВХ, также называемый ПВХ-П или пластифицированный ПВХ, содержит пластификаторы для придания гибкости и эластичности. Он мягкий, легко сгибается и принимает различные формы.
Идеально подходит для: применения в изоляции электрических кабелей, труб, шлангов, медицинских устройств, напольных покрытий и обивки.
Хлорированный ПВХ (ХПВХ)
ХПВХ представляет собой модифицированную форму ПВХ, полученную путем хлорирования. Обладает повышенной термостойкостью и химической стойкостью по сравнению со стандартным ПВХ.
Идеально подходит для: Применений, требующих более высокой термостойкости, включая трубы для горячей воды, промышленные химикаты и спринклерные системы пожаротушения.
Вспененный ПВХ
Вспененный ПВХ, также известный как вспененный ПВХ, имеет ячеистую структуру с воздушными карманами, что делает его легким и универсальным, обеспечивая при этом жесткость.
Идеально подходит для вывесок, рекламных щитов, прототипирования с помощью 3D-печати, обработки на станках с ЧПУ и литья под давлением
Прозрачный ПВХ
Прозрачный ПВХ — это прозрачный вариант, пропускающий свет. Он обеспечивает превосходную четкость, обеспечивая беспрепятственный обзор и демонстрацию содержимого.
Идеально подходит для упаковки, витрин, защитных крышек, прозрачных трубок.
Поливинилхлорид обладает рядом явных преимуществ, которые делают его очень подходящим для различных применений. Во-первых, ПВХ-пластик широко доступен и относительно доступен по цене по сравнению со многими другими пластиками, что делает ПВХ экономически эффективным выбором для различных отраслей промышленности.
Кроме того, поливинилхлорид обладает исключительной твердостью и ударопрочностью благодаря своей высокой плотности, что позволяет ему выдерживать физические воздействия и сохранять форму даже при механическом воздействии. Эта долговечность делает его отличным вариантом для применений, требующих долговечной работы, таких как трубы и оконные рамы.
ПВХ также обеспечивает превосходную изоляцию кабеля, что делает его идеальным для приложений, связанных с электроникой. Материал на 100% подлежит вторичной переработке. Фактически, переработанный ПВХ можно использовать для изготовления виниловых изделий, включая оконные профили, трубы из ПВХ, канализационные трубы, защитные полосы для поверхностей и краев, а также ткани с покрытием, такие как брезент и погодные мембраны.
Поливинилхлорид демонстрирует впечатляющую прочность на растяжение, что означает, что он может выдерживать усилия растяжения или растяжения, не ломаясь и не деформируясь. Эта характеристика особенно полезна в приложениях, требующих структурной целостности и способности выдерживать вес жидкостей. Опять же, трубы из ПВХ являются хорошим примером.
Кроме того, поливинилхлорид обладает высокой устойчивостью к различным химическим веществам и щелочам, оставаясь невосприимчивым ко многим обычным коррозионным веществам. Эта химическая стойкость способствует его долговечности и делает его идеальным выбором для сред, где воздействие таких веществ вызывает беспокойство.
Загрузите бесплатные CAD и попробуйте их перед покупкой
Бесплатные CAD доступны для большинства решений, которые вы можете скачать. Вы также можете запросить бесплатные образцы, чтобы убедиться, что вы выбрали именно тот продукт, который вам нужен.
Если вы не совсем уверены, какое решение лучше всего подойдет для вашего приложения, наши специалисты всегда рады проконсультировать вас.
Какими бы ни были ваши требования, вы можете рассчитывать на быструю доставку. Запросите бесплатные образцы или загрузите бесплатные CAD прямо сейчас.
Вопросы?
Напишите нам по адресу [email protected] или свяжитесь с одним из наших экспертов для получения дополнительной информации об идеальном решении для вашей области применения 800-847-0486 .
Свяжитесь с нами
Информация
Юридическая политика
Юридическая политика
Ассортимент продукции
Поливинилхлорид – структура, свойства, производство и применение
Полная форма ПВХ – это поливинилхлорид, который является третьим наиболее широко производимым синтетическим полимером в мире, где ежегодно производится около 40 миллионов тонн ПВХ. Поливинилхлорид, который представляет собой полную форму ПВХ, на самом деле является пластиком, который в хозяйственных магазинах обычно обозначается как ПВХ. ПВХ имеет две основные формы: одна жесткая, а другая гибкая. Жесткий в основном используется для изготовления профилей, таких как двери и окна, и в основном используется для изготовления труб. Помимо этих применений, он также используется для производства пластиковых бутылок, упаковки для непищевых продуктов, листов для упаковки пищевых продуктов и пластиковых карт. Его также можно сделать более мягким и гибким путем добавления большего количества пластификаторов, среди которых наиболее распространенным и широко используемым пластификатором являются фталаты. В этой гибкой пластиковой форме он используется для сантехники, изоляции проводов, искусственной кожи, напольных покрытий, вывесок, грампластинок, надувных изделий и во многих областях, где он успешно заменил применение резины. Он также используется для производства холста путем совместного использования хлопка и льна.
Чистый ПВХ представляет собой хрупкое белое твердое вещество, нерастворимое в спирте, но слабо растворимое в тетрагидрофуране. ПВХ структурно представляет собой виниловый полимер. Химическая формула поливинилхлорида: (C₂H3Cl)ₙ или, альтернативно, ее можно записать как повторяющиеся звенья мономера CH₂=CH-Cl. Структура поливинилхлорида очень похожа на структуру полиэтилена, за исключением того, что атом водорода, присоединенный к каждому углероду в основной цепи, заменен атомом хлора. Обычно его синтезируют путем свободнорадикальной полимеризации винилхлорида. Название IUPAC поливинилхлорида дается как поли (1-хлорэтилен), в то время как его общие названия включают полихлорэтен. Поэтому структура поливинилхлорида выражается следующим образом:0003
(Изображение будет загружено в ближайшее время)
Ниже приведены некоторые физико-химические свойства ПВХ:
Свойства поливинилхлорида
Химическая формула 8 | |||||||||||||||||||||||||||
Внешний вид | Хрупкий твердый материал, белый на вид | ||||||||||||||||||||||||||
Запах | без запаха | ||||||||||||||||||||||||||
Растворимость в воде | |||||||||||||||||||||||||||
растворимый в спирте | нерастворимый | ||||||||||||||||||||||||||
растворимый в тетрагидрофуране 90 003 | Мало растворим | ||||||||||||||||||||||||||
Магнитная восприимчивость | −10,71×10⁻⁶(SI, 22 ⁰C) | ||||||||||||||||||||||||||
Density | Rigid PVC: 1. 3 to 1.45 g/cm³ Flexible PVC: 1.1 to 1.35 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||||
Thermal conductivity | Rigid PVC: 0.14–0.28 W/(m·K) Flexible PVC: 0.14–0.17 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||
Melting temperature | 212-500 ⁰F or 100 to 260 ⁰C | ||||||||||||||||||||||||||
Heat deflection temperature | 92⁰C или 198⁰F | ||||||||||||||||||||||||||
Прочность на растяжение | Гибкий ПВХ: 6,9–25 МПа (1000–3625 P SI) Жесткий ПВХ: 34–62 МПа (4930–9000 PSI) | ||||||||||||||||||||||||||
Предел текучести | Жесткий ПВХ: 4500-8700 psi Гибкий ПВХ: 1450-3600 psi | Жесткий ПВХ: 31-60 МПа Гибкий ПВХ: 10-24,8 МПа | |||||||||||||||||||||||||
Модуль Янга | ГРИЧИК ПВХ: 490 000 PSI | ||||||||||||||||||||||||||
9 0175 Механические свойства ПВХ следующие:
Ниже приведены некоторые характерные свойства поливинилхлорида:
Препарат поливинилхлоридаПоливинилхлорид получают полимеризацией мономеров винилхлорида. Двумя наиболее коммерчески жизнеспособными методами производства поливинилхлорида являются эмульсионная полимеризация и суспензионная полимеризация. На суспензионную полимеризацию приходится 80% синтеза поливинилхлорида, тогда как на эмульсионную полимеризацию приходится только 12% всего синтеза поливинилхлорида. Суспензионная полимеризация приводит к образованию частиц большего диаметра размером 100–180 мкм, тогда как эмульсионная полимеризация приводит к образованию более мелких частиц размером около 0,2 мкм. ВМУ вводят в реактор вместе с водой и другими инициаторами полимеризации и добавками. Содержимое реактора находится под давлением, и содержимое непрерывно перемешивается для поддержания суспензии, чтобы гарантировать однородный размер частиц смолы ПВХ. Эта реакция требует охлаждения, так как это экзотермическая реакция. В эту реакцию необходимо постоянно добавлять воду, так как объем во время реакции уменьшается, чтобы поддерживать суспензию смеси. Реакция полимеризации VMC сначала инициируется соединениями, называемыми инициаторами, которые смешиваются с каплями. Затем эта реакция перешла в радикальную цепную реакцию, когда соединение начало разрушаться. Оба считаются типичными инициаторами, поскольку оба имеют хрупкие кислородные связи. Некоторые из инициаторов быстро инициируют реакцию, но они также быстро распадаются, а другие инициаторы имеют другие эффекты. Таким образом, комбинация двух различных инициаторов используется для обеспечения равномерной скорости полимеризации. Когда полимер вырастет в 10 раз, короткий полимер осядет в каплях VCM. И поэтому реакция продолжается с осажденным коротким полимером и теми, которые имеют набухшие частицы. Средняя молекулярная масса молекул полимера находится в диапазоне от 100000 до 200000, а средняя молекулярная масса находится в диапазоне от 45000 до 64000. Зарплата PVC является гостевой и удаляется после завершения реакции для удаления BCM доступа, который затем перерабатывается. Затем для удаления воды полимер пропускают через центрифугу. Затем вводят слой горячего воздуха, чтобы сначала прогонять засыпку, и полученный в конечном итоге порошок просеивают перед гранулированием или хранением. Обычно образующийся ПВХ содержит менее 1 части на миллион VCM. Некоторые из других производственных процессов, таких как микросуспензионная полимеризация или эмульсионная полимеризация, производят частицы ПВХ меньшего размера, которые имеют немного другие свойства и другой набор применений. Этиленовое сырье на ворсовом сырье – это два соединения, из которых можно производить ПВХ. Однако в Китае, несмотря на изобилие сырья, основным исходным материалом для производства карбида кальция является уголь. Vcm образуется в результате превращения образовавшегося ацетилена, которое обычно используется при использовании катализатора на основе ртути. Этот процесс производит много отходов и является очень энергоемким процессом. Применение поливинилхлоридаОсновные области применения поливинилхлорида следующие:- 1. Строительство: Около трех четвертей всего производимого поливинилхлорида идет на долговечные здания и строительные объекты. Поскольку он обладает низкими свойствами выбросов парниковых газов и сохранением ресурсов и энергии, было замечено, что он эффективен для защиты окружающей среды в долгосрочной перспективе. Полимиллионхлориды обладают высокой устойчивостью к влаге и истиранию, поэтому идеально подходят для окон, кровли и облицовки, ограждений, настилов, обоев и напольных покрытий. 2. Провода и кабели: Поливинилхлорид обладает свойством, при котором жесткие условия стен зданий предполагают изменение температуры и воздействие сырости. Это единственная причина, по которой это самый надежный и распространенный материал, который используется в электропроводке и кабелях. 3. Водопроводные трубы. ПВХ позволяет создавать практически герметичные трубы и помогает экономить энергию и воду. Они не подвержены коррозии и обладают очень хорошей устойчивостью к воздействию окружающей среды. Уровень разрушения ПВХ очень низок и составляет всего 1% от уровня разрушения литых металлических систем. Поскольку отложения в трубах из ПВХ очень низки, это улучшает функциональность, а также повышает энергоэффективность. 4. Упаковка: сохраняет целостность продукта внутри, включая лекарства, поскольку она очень прочная, надежная и легкая, а также гибкая для упаковки. Прозрачный поливинилхлорид используется в безрецептурных лекарствах, защищенных от несанкционированного доступа, а в потребительских товарах он используется в термоусадочной пленке. Для раскладушек и блистеров используются жесткие виниловые пленки, чтобы защитить лекарства, средства личной гигиены и другие предметы домашнего обихода. 5. Здравоохранение. Через пакеты для внутривенных вливаний и медицинские трубки поливинилхлорид играет решающую роль в безопасном распределении жизненно важных лекарств. Мешок для сбора крови, изготовленный из ПВХ, считается значительным прорывом в области ПВХ. Навигация по записям |