Оборудование         Изделия         Сырье         Сервис      
 
Свойства и применение
Технологии
Сырье
Аддитивы
Организация производства
Словарь терминов
Новости
События

Вакансии
Резюме

Форум

Реклама на сайте
Обратная связь

Поливинилхлорид (ПВХ)

Полимер винилхлорида:
(—СН2-С(Cl)Н—)n

ПВХ получают суспензионным (suspension), эмульсионным (emulsion) методами, полимеризацией в массе - блочным методом (mass, bulk). Свойства поливинилхлорида сильно зависят от метода получения. Марочный состав определяется способом получения ПВХ. Марки ПВХ, полученного полимеризацией в суспензии, имеют буквенное обозначение ПВХ-С (PVC-S), в эмульсии — ПВХ-Е (PVC-E), в массе — ПВХ-М.

ПВХ выпускается в виде порошка с размером частиц 100— 200 мкм.

ПВХ характеризуется очень широким молекулярно-массовым распределением. Степень полимеризации для различных фракций полимера одной и той же марки может изменяться в несколько десятков раз. Разветвленность макромолекул составляет 2—5 на 1000 атомов углерода основной цепи и зависит от способа получения полимера.

Суспензионный ПВХ или ПВХ-С (PVC-S) имеет сравнительно узкое молекулярно-массовое распределение, малую степень разветвленности, более высокую степень чистоты, низкое водопоглощение, хорошие диэлектрические свойства, лучшую термостойкость и светостойкость.

Эмульсионный ПВХ или ПВХ-Е (PVC-E) характеризуется широким молекулярно-массовым распределением, высоким содержанием примесей, высоким водопоглощением, худшими диэлектрическими характеристиками, худшей термостойкостью и светостойкостью.

ПВХ — аморфный полимер (степень кристалличности не превышает 10 %) плотностью 1380—1400 кг/м3, температура стеклования 70—80 °С. Это полярный полимер с высоким межмолекулярным взаимодействием. При нагревании он растворяется в хлорированных углеводородах, кетонах, циклогексаноне, тетрагидрофуране; масло-, бензо- и водостоек, стоек к действию кислот и щелочей. Он хорошо совмещается с большинством выпускаемых промышленностью пластификаторов. Из-за частичной кристаллизации форма изделий сохраняется даже при высоком содержании пластификаторов.

Материал на основе суспензионного ПВХ имеет хорошие диэлектрические характеристики, но хуже, чем у ПЭ и ПП

ПВХ — атмосферостойкий, самозатухающий полимер, но при его горении выделяются экологически вредные диоксины.

При нагревании до температур более 150—170 С при переходе в вязкотекучее состояние ПВХ начинает разлагаться с выделением хлороводорода. Оборудование для переработки должно быть коррозионно-стойким. Материал отличается низкой термостабильностью и чувствительностью к высоким скоростям сдвига. Это вызывает уже на начальных стадиях деструкции (до заметного изменения физико-механических характеристик) потемнение полимера. Выделяющийся хлороводород ускоряет процесс разложения, что делает невозможной переработку ПВХ обычными методами без термостабилизации.

Особенностью стабилизации ПВХ является то, что наряду с обычными антиоксидантами и светостабилизаторами в композиции на его основе необходимо вводить до 3 % акцепторов и нейтрализаторов хлороводорода (обычно это соли кальция, цинка, бария, свинца и жирных кислот). При правильном подборе стабилизирующих систем (комплексов) температура деструкции ПВХ в композициях повышается до 180—200 С, что делает возможной его переработку.

ПВХ - один из наиболее распространённых пластиков; из него получают свыше 3000 видов материалов и изделий, используемых для разнообразных целей в электротехнической, лёгкой, пищевой промышленности, тяжёлом машиностроении, судостроении, сельском хозяйстве, медицине, в производстве стройматериалов.

Винилпласты

Винипласты — жесткие материалы на основе ПВХ, содержащие стабилизирующие добавки и смазывающие вещества. Выпускаются в виде листов, труб и пленок. Винипласт обладает высокими прочностными характеристиками, в том числе ударной прочностью, высокой химической и водостойкостью, является антикоррозионным материалом. Достаточно масло- и бензостоек. Он широко применяется в машиностроении. Это негорючий низкочастотный электроизоляционный материал. Его диэлектрические характеристики мало зависят от температуры (до 80 °С) и влажности окружающей среды. Нетоксичность позволяет использовать изделия из винипласта в пищевой промышленности и медицине. Некоторые композиции прозрачны и используются в светотехнике.

Недостатком винипластов является их небольшая морозостойкость (— 10 С) и теплостойкость. Высокая вязкость расплава и невысокая термостабильность осложняют переработку жесткого ПВХ. Однако при правильном подборе компонентов и режимов его можно перерабатывать каландрованием, экструзией, литьем под давлением и прессованием. Винипласты хорошо свариваются и склеиваются (клеями на основе перхлорвинила).

Пластикаты ПВХ

Пластикаты ПВХ — мягкие материалы на основе стабилизированного и пластифицированного ПВХ. В качестве пластификаторов ПВХ применяют сложные эфиры фталевой кислоты с высшими спиртами (дибутилфталат, диоктилфталат и др.), трикрезилфосфат, сополимеры акрилонитрила и бутадиена и др. Количество пластификаторов в композиции может доходить до 50 %. Введение пластификаторов снижает вязкость расплава ПВХ, повышает его эластичность, морозостойкость (до -50 °С).

Пластикаты выпускаются в виде гранул, пленок, шлангов. Пластикаты используются для изготовления изделий технического и медицинского назначения, упаковки (в том числе для пищевых продуктов), линолеума. Пластикаты ПВХ имеют более низкие, чем жесткий ПВХ, температуры переработки, что уменьшает вероятность начала термо- и механодеструкции. Они хорошо перерабатываются всеми методами переработки термопластов, а также склеиваются и свариваются.

Электрические характеристики при введении пластификаторов несколько снижаются, тем не менее эти материалы в больших объемах используются для изготовления электроизоляционных покрытий (кабельные пластикаты). Они негорючи. Введение большого количества пластификаторов негативно сказывается на прочностных характеристиках и теплостойкости материала.

Пластизоли ПВХ

Пластизоли (пасты) — это дисперсии эмульсионного ПВХ в пластификаторах. Количество пластификаторов (диалкилфталатов, сложных эфиров адипиновой, себациновой, фосфорной кислот) составляет от 30 до 80 %. При обычных температурах частицы ПВХ практически не набухают в указанных пластификаторах, что делает пластизоли достаточно стабильными. При нагревании выше 40 С пластизоли превращаются в высоковязкие массы, которые после прогрева при температурах выше 100 °С и охлаждения переходят в эластичные материалы.

Пластизоли применяются для изготовления искусственных кож, клеенки. Заливкой в формы изготавливают медицинские изделия, обувь, игрушки и т. д. Широкое применение нашли вспененные пластизоли ПВХ