Пвх (pvh) это что за материал: технология изготовления, характеристики и применение

Содержание

Сфера применения

Поливинилхлорид давно не вызывает вопроса: «что это такое?», потому что из него в свое время изготавливались «прабабушки» CD-дисков – грампластинки. Даже 70 лет назад этот материал был не так распространен, как сейчас.

Примечательно, что существуют полимеры, превосходящие его по разным параметрам, но это не значит, что производство винила прекратится. Наоборот, оно постепенно увеличивается, причем постоянно придумываются новые формулы, что существенно расширяет сферу применения.

Например, если в состав сырья для ПВХ ввести большое количество хлора, то в итоге получится пластмасса, способная выдержать сверхвысокие температуры, а это значит, что такой материал можно будет использовать там, где раньше его применение было невозможным. Что такое ПВХ сегодня? Это трубы (канализационные, водопроводные, вентиляционные), окна и двери, отделочные материалы, предметы, используемые в быту (посуда, обувь, игрушки) и многое другое.

ПВХ в медицине и автомобилестроении

Там, где можно использовать винил, не нужны резина или стекло, потому что из этого материала изготавливается целый перечень приспособлений, которыми ежедневно пользуется медперсонал каждого учреждения здравоохранения. Это:

  • катетеры;
  • стерильные резервуары;
  • трубки;
  • упаковочные материалы;
  • медицинское оборудование;
  • маски, перчатки, бахилы;
  • хирургические шины.

Положительные свойства поливинилхлорида способствуют его использованию в медицине, потому что этот материал не оказывает никакого влияния на биохимические жидкости, он химически инертен и не вступает в реакции с другими веществами. Это позволяет создавать медицинские «расходники», и преимущественно, однократного применения.

В каждом автомобиле есть поливинилхлоридные элементы: уплотнители, изоляция, приборная панель, отделка салона и пр. Но и это еще не все, ведь и экстерьер практически любого авто теперь украшается тюнинговыми деталями, в число которых входят щитки, дефлекторы, спойлеры, обвес, рейлинги, молдинги и многое другое. Благодаря тому, что плотность ПВХ и соответственно, его масса не такая большая, как у стекла и металла, автопроизводителям удалось значительно снизить вес автомобиля и его стоимость.

ПВХ в строительстве и отделке интерьеров

Оконные и дверные конструкции из дерева постепенно выходят из обихода, равно как и металлические трубы. На смену им пришли аналоги из ПВХ, которые легко монтируются, что объясняется не только конструкционными особенностями изделий, но и наличием разнообразной фурнитуры. Неудивительно, что теперь поливинилхлорид является одним из основных строительно-отделочных материалов, так как он имеет по-настоящему выдающиеся физические свойства: устойчивость к влаге, малый вес, гибкость, эластичность, долговечность. Кроме того, полихлорвинил является прекрасным имитатором, благодаря чему он способен заменить собой более дорогостоящие материалы.

Поливинилхлорид в роли основы для напольных покрытий редко находит применение. Поэтому чаще всего он используется для создания пленки из ПВХ, благодаря которой можно придать ламинату или линолеуму высокие эксплуатационные свойства: стойкость к механическим повреждениям, влаге и химическим веществам. Примечательно, что ПВХ пленка может быть использована для декорирования любых поверхностей.

Что такое конструкции ПВХ (оконные профили, панели, блок-хаус и пр.), знают все, особенно владельцы частных домов. Подобные изделия отличаются морозостойкостью, приемлемыми тепло- и звукоизоляционными характеристиками и как ни странно, огнеупорностью. Дело в том, что температура плавления ПВХ составляет 1200 С, и он не горит «синим пламенем», а только плавится. К примеру, если оставить на подоконнике из поливинилхлорида зажженную сигарету, то пожара не случится, потому что он будет не гореть, а плавиться, не образуя пламени.

Поливинилхлорид применяется для создания искусственной ткани и кожи, из которых шьется одежда, чехлы для мебели, тенты, навесы и пр. Также из ПВХ изготавливаются вещи, которыми ежедневно пользуется любой человек. К примеру, это банковские карты, перчатки, мебель, посуда, игрушки, спортивный инвентарь, упаковка и пр. Особым спросом изделия из ПВХ пользуются у рыбаков и туристов, специально для которых изготавливаются ПВХ лодки и непромокаемая обувь.

Устойчивость ПВХ к воздействию химических регентов

По своему химическому составу поливинилхлорид состоит из элементов углерода, водорода и хлора

. Устойчив к воздействию большинства химических реагентов. Ниже приведен сокращенный вариант таблицы устойчивости ПВХ к воздействию различных химических веществ. Полностью таблица приводится в техническом руководстве всех производителей профильных систем из ПВХ.

ТАБЛИЦА УСТОЙЧИВОСТИ ПВХ К ВОЗДЕЙСТВИЮ РАЗЛИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Табл.2.2

N П/П НАИМЕНОВАНИЕ ВЕЩЕСТВА КОНЦЕНТРАЦИЯ ПРИ t , ОС
Группа I. Высокая сопротивляемость
1. Азотная кислота 10% 60
2. Аммиак, водный раствор Конц. 40
3. Дизельное топливо 20
4. Машинное масло 60
5. Муравьиная кислота 100% 40
10% 60
6. Натровый щелок 10% 60
7. Оливковое масло 60
8. Перманганат калия Насыщенный 20 ОС 60
9. Серная кислота 10% 60
96% 60
10. Скипидар 20
11. Соляная кислота 10% 60
35% 60
12. Хлорид натрия 10% 60
13. Этанол 40
Группа II. Слабая сопротивляемость
1. Уксусная кислота 100% 20
2. Царская водка 40
Группа III. Отсутствие сопротивляемости
1. Анилин 20
2. Бензол 20
3. Бензино-бензоловая смесь 20
4. Диэтилэфир 20
5. Крезол — М 20
6. Ксилол 20
7. Толуол 20

Применение поливинилхлорида в различных областях

Рисунок 1. Где применяется поливинилхлорид?

Сложно найти сферу, где бы не применялся этот материал:

  • Строительство. Твердый ПВХ активно используется в строительстве, где применяется в контурах окон и дверей. Мягкий ПВХ применяется в производстве линолеума, шлангов, пленки и отделочных материалов.
  • Инженерные коммуникации. Обычный пластик — непластифицированный поливинилхлорид (нПВХ) или винипласт — используется для изготовления труб. По многим факторам он выгодней и лучше металла.
  • Предметы быта. Поливинилхлорид в быту применяется в крепежах, элементах мебели и декора.
  • Пищевая отрасль — это отдельное направление, где разработаны несколько видов пластика для использования в разных температурных режимах.
  • Авто промышленность. Детали и элементы автомобилей.
  • Продукция для детей, а именно детские игрушки.
  • Медицина. Целые инструменты или их компоненты, емкости, шприцы разового применения.
  • Аграрная и промышленная отрасль.

Состав тканей ПВХ

Основа всех технических ПВХ тканей – текстильная. Прочность готовой лавсановой продукции превышает аналогичные параметры иных материалов в несколько раз.

Чтобы оценить превосходство анализируемой материи, приведем конкретные результаты сравнения:

  • прорезиненная ткань обладает прочностью на разрыв от 700 до 850 кг/м;
  • ПВХ пленка без текстильной основы – от 80 до 120 кг/м;
  • техническая ткань на полиэстере – от 3,5 до 6 т/м.

Покрываются все выпускаемые заводом Скантарп ткани пластифицированным поливинилхлоридом. Для увеличения износостойкости и эксплуатационного резерва в состав покрытия вводятся различные добавки (пример – термопластичный полиуретан). Схема плетения основы предопределяет область использования готовой продукции, т.к. каждой отрасли экономики требуется свой тип материала.

ПВХ, или поливинилхлорид

Часто резиновые сапоги делаются, на самом деле, не из резины, а именно из ПВХ. Человек без опыта на первый взгляд их даже и не отличит.

В линейке Nordman есть и мужские, и женские, и детские сапоги из ПВХ.

Что важно знать об этом материале. ПВХ, как и резина, отлично проводит тепло

ПВХ, как и резина, отлично проводит тепло.

Поэтому такую обувь рекомендуется носить преимущественно летом.

Весной и осенью же максимум до +5ºС. И то – желательно с теплыми носками

Ниже +5ºС в обуви из ПВХ ноги замерзают.

Но что делают мамы, когда выпадает и тут же тает первый снег? Или весной, когда кругом ледяные лужи и слякоть?

Верно, обувают ребенка в резиновые сапоги, которые защищают ноги от воды. Но от холода не спасают даже теплые носки или меховой утеплитель.

Вот именно для таких ситуаций идеальна обувь из ЭВА.

Технологии производства

Готовый для промышленного использования полимер изготавливается из нефтехимических продуктов (хлорид натрия и этилен) в ходе процесса полимеризации. Современные рецептуры, на основе которых выпускается поливинилхлорид (ПВХ), требуют применения высококачественного оборудования и продуманных технологий, что, собственно, и позволяет предлагать потребителю уникальные по свойствам изделия.

Основой для производства ПВХ служит так называемая смола поливинилхлорида, которая формируется в ходе полимеризации. В результате происходит объединение молекул мономера и образование полимера. На данном этапе технологического развития производители практикуют три метода изготовления ПВХ:

  • Блочная техника, которая предполагает полимеризацию в массе.
  • Полимеризация эмульсионной основы.
  • Полимеризация суспензионной основы.

Что такое ПВХ

На многих изделиях химической промышленности можно увидеть аббревиатуру ПВХ, расшифровка которой означает поливинилхлорид.

По своей сути ПВХ — это вид бесцветной, прозрачной пластмассы, которая дешево обходится в производстве и легко способна имитировать другие покрытия. Она устойчива ко многим кислотам и растворителям, минеральным маслам и щелочам.

Процесс промышленного производства ПВХ состоит из нескольких этапов:

  1. Получение винилхлорида путем соединения хлора и этилена.
  2. Полимеризация (получение высокомолекулярного соединения — гигантских молекул) винилхлорида.

ПВХ представляет собой порошок, который после соединения с модификаторами, стабилизаторами, пигментами и другими химическими добавками получает особые свойства, такие как устойчивость к свету и атмосферному давлению.

Существует несколько версий относительно того, как был изобретен поливинилхлорид. Некоторые справочники по истории химии называют изобретателем вещества французского горного инженера и химика по совместительству Анри Реньо. В 1835 году он синтезировал винилхлорид.

Существует версия, согласно которой три года спустя Реньо оставил пробирку с винилхлоридом на подоконнике. Через несколько дней благодаря солнечному свету и теплу на дне образовался белый порошок, свойства которого Реньо описал, но не смог найти применения.

В статье «Википедии» о поливинилхлориде на английском языке изобретателем ПВХ назван немецкий химик Ойген Бауман. Якобы он в 1872 году оставил пробирку на солнце. Известно также, что Бауман защитил докторскую диссертацию по виниловым соединениям.

В 20-е годы ХХ века попытки использовать ПВХ в промышленности предпринимали немецкий ученый Фриц Клатте и выходец из России Иван Остромысленский, работавшие в химической компании Griesheim Electron. Но способ дешевого промышленного производства поливинилхлорида изобрел инженер Уолдо Симон — сотрудник американской компании B.F. Goodrich Company.

Уже в 1930-е годы изделия из ПВХ изготовлялись химическими заводами Германии, США и Великобритании. После Второй мировой войны материал применяли для изготовления напольных покрытий, труб и кабельной изоляции.

Из чего изготавливаются

Материал, из которого сделаны ХПВХ трубы, не боится воздействия агрессивных химических веществ. По таким трубам можно передавать не только обычную воду, но и серную, фосфорную, азотную и соляную кислоты, а также масла, мыло, нефть, ртуть, жиры. На комбинатах они могут использоваться для транспортировки молока, пива и вина

Важно отметить и то, что трубы не воздействуют на цвет, вкус и запах передаваемого по ним вещества.

Если трубы прокладываются под землей, то в процессе эксплуатации на них не будут воздействовать присутствующие в почве микроэлементы.

Хлористый поливинилхлорид мешает размножению бактерий. Нередко в квартиру подают воду, которая имеет плохой запах, вкус, а также осадок. Происходит такое потому, что вода к вашему жилищу подается по грязному водопроводу. В таких трубопроводах могут присутствовать микроорганизмы, а если к тому же система является и очень старой, то она там попросту застаивается. В трубах из ПВХ и ХПВХ такие проблемы почти на сто процентом отсутствуют.

Материал трудновоспламеняем – трубы и фитинги из него возгораются лишь при достижении температуры в 433 ℃. При этом возгорание возможно только при прямом источнике огня, но если трубы убрать из очага пожара, то они сразу же затухают.

У поливинилхлорида низкие показатели теплового расширения. Однако не лишним будет предусмотреть некоторую вероятность расширения при разработке и установке готовой системы трубопровода.

Трубы из ПВХ и ХПВХ не боятся ультрафиолета, в отличие от любых других пластиковых разновидностей труб. Это дает возможность использовать их в открытых и закрытых системах трубопроводов.

Высочайшие технические характеристики ХПВХ труб наделяют их высоким качеством и долгим сроком эксплуатации.

Отличительные особенности ХПВХ труб

Распространенные ПВХ трубы разрешено применять в системах с температурой не выше 55 ℃, а трубы из ХПВХ для отопления могут исправно функционировать в температурных условиях до 95 ℃.

Помимо этого ХПВХ трубы обладают немалым перечнем дополнительных преимуществ, о которых ниже.

Изначально такие трубы создавались для самостоятельной укладки, так как любому мастеру будет несложно в течение пяти минут научиться соединять должным образом все элементы такой системы.

Для монтажа труб ХПВХ не нужно использовать какое-либо сварочное оборудование и иные особые инструменты. Сконструировать простую систему подачи воды можно всего за 3 часа, а на сложную систему может уйти до двух дней, так что иногда, возможно, лучше обратиться за помощью к профессионалам. При правильной укладке система будет выглядеть очень эстетично, поэтому ее не нужно будет окрашивать.

Добавки при производстве ПВХ

Кроме стабилизаторов в состав ПВХ-компаунда входят различные добавки, позволяющие регулировать как его эксплуатационные, так и технологические свойства. К ним относятся:1. Красящие вещества (пигменты), в качестве которых при производстве ПВХ-профиля используются обычно оксид титана (белый) и оксид железа (коричневый ). Не используются пигменты содержащие кадмий.2. Смазочные вещества, например воск или мыло, являющиеся вспомогательными материалами, облегчающими текучесть расплава ПВХ-смеси за счет того, что они смазывают поверхность между расплавом и металлическими стенками экструдера. 3. Наполнители, служащие для улучшения физико-химических характеристик ПВХ-профиля и расширения возможностей его обработки. Основной объём среди наполнителей занимает мел, не представляющий никакой опасности для здоровья и окружающей среды.4. Пластификаторы, предназначенные для повышения эластичности ПВХ при отрицательных температурах. Относительно хрупкий с низкой ударной вязкостью твёрдый ПВХ, используемый в оконном производстве, перемешивается, как правило, с акрилкаучуком. Такой ПВХ называется модифицированным и имеет относительно равномерную хрупкость во всем рабочем диапазоне температур – от + 30 до – 30 оС.

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.

Виды, состав и свойства тканей ПВХ

Виды тканей ПВХ

уже много лет выпускается широкий ассортимент технических тканей на основе поливинилхлорида:

  • воздуходержащие, разработанные специально для лодочного хозяйства,
  • ткани для нефтезащитных бонов,
  • материал с антистатическим покрытием для нефтегазовой отрасли экономики,
  • ПВХ-ткани для хранения водного запаса в сельском хозяйстве, для тушения пожара с воздуха и т.д.,
  • тентовый материал для устройства всевозможных навесов, палаток и прочих сооружений под открытым небом,
  • тентовые автомобильные ПВХ ткани,
  • материал для производства спортивных и игровых снарядов, пошива надувных бассейнов и т.д.,
  • новый вид ткани Scantarp – DWF, заполняемый в процессе эксплуатации готовых изделий воздухом (гимнастические маты, днища лодок, доски для серфинга и проч.),
  • специальный материал для изготовления надувных детских игровых модулей с высокой степенью прочности и безопасности,
  • ткани ПВХ для архитектурных объектов и сооружений,
  • основа для рекламы,
  • техническая ткань для аграрного сектора.

Состав тканей ПВХ

Основа всех технических ПВХ-тканей – текстильная. Прочность готовой лавсановой продукции превышает аналогичные параметры иных материалов в несколько раз.

Чтобы оценить превосходство анализируемой материи, приведем конкретные результаты сравнения:

  • прорезиненная ткань обладает прочностью на разрыв от 700 до 850 кг/м,
  • ПВХ пленка без текстильной основы – от 80 до 120 кг/м,
  • техническая ткань на полиэстере – от 3,5 до 6 т/м.

Покрываются все выпускаемые заводом Скантарп ткани пластифицированным поливинилхлоридом. Для увеличения износостойкости и эксплуатационного резерва в состав покрытия вводятся различные добавки (пример – термопластичный полиуретан). Схема плетения основы предопределяет область использования готовой продукции, т.к. каждой отрасли экономики требуется свой тип материала.

Свойства ткани ПВХ

Все ПВХ-ткани торговой марки Scantarp делятся на 2 большие группы:

  1. Сканплан с простеганной основой. Сфера применения: изготовление навесов, тентов, спортивных покрытий, рекламных баннеров и т.д.,
  2. Виниплан – материал со сплетенной основой. Используется для пошива спасательных средств, надувных лодок, батутов, пологов и т.д.

Отличить один вид основы от другого можно самостоятельно – ткани сканплан имеют рельефную сетку, состоящую из квадратов-ячеек со стороной от 2,5 до 4,0 мм. Базой для винилплана служит плоское, чередующееся переплетение прядей с шириной от 0,8 до 1,5 мм каждая.

Поверхность материала может быть гладкой матовой или глянцевой, последняя считается более прочной. Кроме того, блестящие технические ткани выглядят привлекательнее и сохраняют свой эстетичный вид долгие годы.

Для характеристики ПВХ-тканей пользуются показателем веса материала в граммах, приходящегося на каждый квадратный метр его площади.

Срок службы тканей ПВХ

Все реализуемые компанией Скантарп технические ткани из ПВХ обладают прекрасной адгезией, не образуют заломов при хранении и полностью соответствуют качественным стандартам международного уровня.

ПВХ-полотнища имеют двухслойную структуру, полимерное покрытие гарантирует отличные влагоотталкивающие характеристики продукции. Материал не боится температурных перепадов и УФ-излучения.

Гарантийный срок эксплуатации ПВХ-тканей зависит от их типа, интенсивности истирания, грамотности применения и составляет в среднем от 7 до 10 лет. На всю реализуемую продукцию наша компания предоставляет необходимую документацию, подтверждающую гарантии прямого производителя.

Как выбрать панели из пластика?

Покупать стеновые панели лучше всего на проверенных временем фирмах. Перед покупкой изучите отзывы о той или иной компании-производителе, узнайте, сколько лет они существуют на рынке. Крупные компании, представляющие свои изделия на рынке на протяжении долгого времени и дорожащие своей репутацией, не станут продавать низкокачественный продукт, чего не скажешь о торговцах на рынках.

При покупке также стоит обратить внимание на уже готовые изделия. Рисунок поверхности должен быть идеальным, без черных вкраплений

Если панель однотонная, ее окраска должна быть равномерной без резких цветовых переходов. Не допускаются сколы, вмятины, трещины на лицевой поверхности. Сама панель должна быть ровной без изгибов, хотя небольшие прогибы допускаются. При креплении к стене они выравниваются. Стыки панелей при монтаже практически незаметны, при условии, что сами панели качественные и их края ровные.

Популярные виды

Отличие полотен по многим параметрам не позволяет произвести единую классификацию. Виды ПВХ различают по таким признакам:

  1. Одно- или двухстороннее.
  2. Неармированные ткани со средними показателями прочности.
  3. Армированные высокой прочности. Пленка производится стандартным способом. Затем полотно армируют посредством дополнительных скрепляющих элементов.
  4. Одно- и многослойные виды.
  5. В зависимости от количества нитей и применяемого способа плетения.

Винипласт — PVC-U

ПВХ — PVC-U расшифровка: винипласт без применения пластификаторов. Это твердый непрозрачный термопластичный материал, не имеющий запаха. Огнестойкое полотно соединяют с помощью сварочного прутка или любым клеем на основе перхлорвинила. Применяется в строительстве, машиностроении, изготовлении тар для агрессивных жидкостей и газов. Является хорошим диэлектриком.

Пластикат — PVC-P

Широкий диапазон применения демонстрирует пластикат — PVC-P. Это многофункциональный влагоустойчивый и огнестойкий материал, содержащий до 50% пластификаторов в составе. Выпускается прозрачным или окрашенным. Используется в производстве изоленты, шлангов, фитингов, упаковки и других изделий.

Морозостойкий

Морозостойкие виды тентовых тканей также производятся окрашенными или прозрачными. За счет специальных модификаторов демонстрируют сохранение физических свойств в температурном диапазоне от — 50 до + 70°С. Применяется в изготовлении шлангов, тентов, завес и др.

Прозрачный

Прозрачные виды PVC относятся к группе пластификаторов. Они нашли применение в производстве упаковочных материалов, изделий медицинского назначения, оборудовании теплиц и специальных конструкций.

Армированный

Разновидностей армированных поливинилхлоридов по назначению несколько: лодочный, строительный, тентовый. Надувные лодки из данного материала несколько тяжелее выполненных их неармированного ПВХ, но демонстрируют высокую прочность и надежность. А также этот вид полотен применяется для баллонов типа RIB.

Классификация

Технологи выделяют несколько типов ткани.

В зависимости от покрытия материал может быть односторонним или двухсторонним, однослойным или многослойным.

Иной вид классификации – по способу последующего применения. Лодочное полотно используется для производства лодок, для баннеров нужен баннерный тип, для тентов – тентовый и т.д.

Отдельно следует остановиться на лодочной материи. Такой материал подразделяется на 2 группы.

  1. Облегченный. Внешне похож на обычную прорезиненную пленку более плотной консистенции. Используется для пошива надувных кругов и матрасов.
  2. Армированный ПВХ – ткань имеет поддерживающие элементы в структуре, делающие изделие более надежным.

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.

Повторное использование ПВХ

Было перечислено множество преимуществ, принадлежащих искусственному материалу ПВХ. Однако один его яркий минус – это его искусственность, то есть он не может перерабатываться в природе естественным путем, что приводит к загрязнению окружающей среды. Но есть отличное решение этой проблемы.

Переработка отходов поливинилхлорида, позволяет избежать негативного влияния на окружающую среду и вторично использовать эти отходы для производства новой продукции. Процесс переработки производится в несколько этапов: сбор пластика, сортировка, измельчение, прессовка, химическая переработка, затем под воздействием определенной температуры превращается в единую массу второсортного ПВХ. Этот материал используется в производстве упаковок, различных деталей для автомобилей и т.д.

Безопасность для здоровья человека

ПВХ может применятся в различных видах и формах. При этом безопасность человека от контакта с этими материалами не пострадает, так как поливинилхлорид имеет в своей структуре звено, в состав которого входит молекула хлора C2H3Cl. При производстве применяются специализированные присадки, которые осуществляют блокировку 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

Химические и физические свойства

Рисунок 1. Химические свойства поливинилхлорида

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.

Недостатки ПВХ:

  • незначительные ограничения по теплоте (благодаря термоизоляции выполняется ремонт и футеровка оборудования, трубы ПВХ имеют определенные границы с температурой воздуха, около +60° С);
  • достаточно дорогостоящий материал (цена увеличивается с размером диаметра трубы);
  • тяжелый материал (сравнительно толстая стальная деталь, покрытая металлическими листами);
  • сложность замены металлических изделий (данные изделия не выпускаются в таких же размерах и формах на других фирмах, поэтому придется заказывать у поставщиков);
  • сложность утилизации (при сжигании материала появляются токсичные хлорорганические вещества, которые в народе называются токсинами).

ПВХ — особенности и характеристики материала

ПВХ — это искусственное полотно смешанного состава. Аббревиатура расшифровывается как поливинилхлорид. Другие имена материала: тентовая, баннерная ткань, пленка. Встречается иноязычный вариант — PVC.

Поливинилхлоридной ткань называется соответственно своему верхнему слою. Она получила распространение в разных отраслях промышленности: от товаров народного потребления до машиностроения.

Впервые поливинилхлорид из винилхлорида получил в 1835 году Анри Виктор Реньо во Франции. Произошло это в ходе случайных экспериментов. Сохранились записи ученого, в которых он не смог охарактеризовать и назвать полученное вещество.

Следующая волна исследований поливинилхлоридного соединения датируется 1878 годом. Но и тогда применения ему не нашлось и эксперименты приостановили.

В 1913 в Германии химик Фриц Клатте, изучив свойства вещества, запатентовал производство ПВХ. Реализовать его идеи помешала наступившая Первая мировая война.

Почти параллельно с Клатте в Германии поливинилхлорид исследовал Уолдо Силон в Америке. В 1926 году он запатентовал идею создавать из нового волокна занавески для ванной комнаты.

Промышленное производство предметов из нового материала началось в 1931 году.

Меньше чем через 15 лет поливинилхлоридное полотно прочно вошло во многие отрасли промышленности. Из него стали делать также посуду, предметы быта, автомобильные детали и пр.

Достоинства и недостатки

Как и все виды материалов, нейлон и полиэстер обладают рядом достоинств и недостатков.

К преимуществам нейлона можно отнести следующие качества:

  • легкость;
  • прочность;
  • эластичность;
  • способность поддерживать первоначальную форму;
  • устойчивость к воздействию влаги и химикатов.

К недостаткам такой ткани причисляют следующие факторы:

  • повышенная электризуемость;
  • низкая воздухопроницаемость;
  • способность вызывать аллергию;
  • выгорание на солнце;
  • дискомфорт при длительной носке нейлоновых вещей.

В качестве плюсов полиэстера выделяют следующие его свойства:

  • простота в уходе;
  • быстрое высыхание;
  • невосприимчивость к механическим воздействиям и растяжениям;
  • относительная легкость (однако этот показатель хуже, чем у нейлона);
  • устойчивость к сырости и образованию плесени при хранении в местах с повышенной влажностью.

К минусам этой ткани можно отнести такие факторы:

  • аллергенность;
  • электризацию;
  • плохую устойчивость к воздействию химических пятновыводителей и отбеливателей.

Одежду из нейлона или полиэстера не следует носить постоянно: по причине плохой воздухопроницаемости эти материалы не дают коже дышать. Кроме того, людям, подверженным аллергическим реакциям, следует избегать ношения курток и плащей из таких тканей.