Химический состав пвх и его физические характеристики

Содержание материала

Зачем смазывать уплотнитель пластиковых окон?

Это необходимо для предотвращения проникновения влаги сквозь резинку ветра в холодную погоду

Средство для смазывания уплотнителя пластиковых окон следует подбирать особо осторожно, поскольку в них не должно содержаться никаких щелочей и химических растворителей

Такие вещества могут разрушить структуру резинки и повлиять на срок ее эксплуатации. Самый качественные средства для смазки это технический силикон, WD-40. Из непрофессиональных смазок пользуется популярностью глицерин и вазелин.

Летом может размягчиться, зимой затвердеть. Подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей. Каучуковый или из резины. Он самый универсальный и надежный в использовании. Обладает свойствами противостояния перепадам температур на улице и ультрафиолет на него не влияет, износоустойчивый.

Из полиэтилена с поролоном – самый нераспространенный в применении из-за низких качеств и небольшого разнообразия форм. Силиконовый уплотнитель для пластиковых окон – самый дорогой, поэтому редко пользуется спросом при остеклении окон.

Он совершенно не восприимчив к погодным условиям и обладает высокой стойкостью. Но уступает резиновому уплотнителю из-за того, что подвергается механическим воздействиям. ЭПДМ пористый уплотнитель – имеет низкую защиту от шума и ветра.

Черный уплотнитель более эластичный. Каучук серого, белого цвета образуется путем добавления в него полимеров указанных цветов. Резиновые уплотнители таких цветов стоят значительно дороже.

Цветные уплотнители из каучука медленнее восстанавливают свою форму (не эластичны).

Итак, показателем качественных уплотнителей пластиковых окон является препятствие холодного воздуха и сквозняков в помещение, а также шумоизоляция.

Самым лучшим материалом, из которого сделаны уплотнители считается силиконовый (срок его эксплуатации обычно составляет 40 лет), но он не пользуется популярностью из-за своей дороговизны. Поэтому рекомендуем останавливать свой выбор на каучуковых (резиновых) уплотнителях пластиковых окон.

Гибкость и эластичность уплотнителей также является неотъемлемым свойством, способствующим их долговечности и практичности. Чтобы произвести замену уплотнителя лучше всего обратиться к специалистам, знающим свое дело и аккуратно выполняющим свою работу.

Некоторые производители уплотнителей советуют заменять старые уплотнители для пластиковых окон на новые, причем более толстые. Они объясняют это тем, что толщина влияет на плотное прилегание к пазам и качественную герметизацию. На самом деле, это мнение ошибочное.

Толстые уплотнители, наоборот, могут усугубить ситуацию, создав дополнительную нагрузку, как на петли оконной створки, так и на фурнитуру, что впоследствии при механических воздействиях может повлечь их деформацию.

Также дополнительную информацию по уходу за уплотнителями и другими элементами пластиковых окон можно узнать в статье Правила ухода за пластиковыми окнами.

Качественный уплотнитель пластиковых окон может прослужить от 10 – 30 лет, не пропуская ни холодный воздух, на пыль, ни влагу.

Свойства поливинилхлорида

Поливинилхлорид представляет собой белый порошок плотностью 1350—1460 кг/м3. 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 :

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 см3 растворителя).

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

Способ получения ПВХ	Константа Фикентчера К_ф
Суспензионный	47-76
В массе	56-72
Эмульсионный	54 -77

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 не горит. 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.

Суспензионный поливинилхлорид
Получение поливинилхлорида в массе
Эмульсионный поливинилхлорид
Винилхлорид – сырье для получения поливинилхлорида

Дополнительную информацию по теме поливинилхлорида (новости, аналитика, прогнозы, литература и прочее) на портале MPlast.by вы можете найти на странице темы – ПВХ.

Основные свойства и строение профилей ПВХ.

Оконные профили имеют непростую конструкцию. Они содержат несколько воздушных камер. На среднюю камеру устанавливают железную арматуру, которая обеспечивает твердость рамы. Сверху окна просверливаются отверстия для вентиляции, которые убирают полученный конденсат. Стекло основано на «эффекте зеркального отражения». Луч солнца попадает на зеркальную поверхность стекла и преломляется, проникая в помещение. Таким образом, получается хорошее энергосбережение. Оконная рама состоит из четырех ребер, которые сделаны из металлопластикового покрытия.

В производстве ПВХ выделяют гибкую и мягкую структуру. Материал гибкости называется фталатом.

ПВХ используют для изолирования электрической проводки, изолирование получается с помощью пластификаторов. Электрические провода быстро горят, изоляционный материал пропитан раствором хлора. Поливинилхлорид широко распространен в США и Европе, так как из него делается почти 80% труб для прокладки водопровода.

Свойства резины

Подавляющее большинство каучуков является непредельными, высокополимерными (карбоцепными) соединениями с двойной химической связью между углеродными атомами в элементарных звеньях макромолекулы. (Некоторые каучуки получают на основе насыщенных линейных полимеров.)
Молекулярная масса каучуков исчисляется в 400 000—450 000. Структура макромолекул линейная или слаборазветвленная и состоит из отдельных звеньев, которые имеют тенденцию свернуться в клубок, занять минимальный объем, но этому препятствуют силы межмолекулярного взаимодействия, поэтому молекулы каучука извилистые (зигзагообразные). Такая форма молекул и является
причиной исключительно высокой эластичности каучука (под небольшой нагрузкой происходит выпрямление молекул, изменяется их конформация).

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.

Разновидности и классификация поливинилхлорида

Из единого базового порошкового сырья получают различные по свойствам и назначению готовые изделия. Окончательные параметры готового материала формируются благодаря использованию различных присадок, которые меняют свойства в двух основных направлениях. Это:

получение винипласта – конструкционного материала с высокими механическими свойствами;
изготовление пластикатов – материалов с повышенной пластичностью.

Для получения дополнительных свойств также используют особые технологии, в частности:

армирование полимера основой из ткани или стекловолокна с получением наполненного ПВХ;
вспенивание ПВХ химическим или газовым способом для образования микропор, снижения веса, повышения пластических свойств, придания устойчивости к возгоранию и других полезных свойств.

PVC материал: что это

PVC – это английская транскрипция аббревиатуры, идентичная русскому сокращению ПВХ.

Маркировка разных видов пластика основана на буквенном указании различных пластификаторов, использованных при производстве материала. Она указывает разновидности и назначение полимера.

Пластифицированные изделия ПВХ обозначаются FPVC; PVC-P; PVC-F.

Для обозначения не пластифицированных ПВХ используют обозначения PVC-U; CPV-R; RVPC.

Высокомолекулярные пластифицированные органические материалы маркируют HMW PVC.

К примеру, если на предмете есть маркировка PVC, значит оно выполнено из пищевого полимера. Его можно применять для производства пленки или тары для продуктов.

При этом, если дополнительно нанесены буквы LDPE, значит это изделие нельзя хранить длительное время. Обозначение РР предупреждает, что пластик предназначен для использования исключительно при комнатной температуре. Материал с маркировкой PS нельзя подвергать нагреву. А буква 0 означает, что изделие выполнено из технического пластика. Благодаря маркировке всегда можно определить свойства ПВХ, что это за материал.

Какой бывает ПВХ пластик

В зависимости от способа полимеризации и образования микрогранул на завершающем этапе производства пластика различают 3 основных разновидности ПВХ:

Суспензионный (suspension). Обозначение ПВХ С (PVC-S). Процесс полимеризации происходит в водной среде с добавлением защитного коллоида. Этим способом получают более ¾ всего произведенного поливинилхлорида в мире. Позволяет получать микрогранулы пластифицированных пластмасс:
жесткие;
полумягкие;
мягкие.

Основные свойства PVC-S:

высокая степень химической чистоты;
не проводит электрический ток;
хорошая светостойкость;
низкое водопоглощение;
термоустойчивость.

Такой материал можно обрабатывать методами вальцевания, литья под давлением, экструзии, прессования. Из него делают рамы для окон, листы, трубы, пленку и многие другие изделия различного назначения.

Эмульсионный (emulsion). Обозначается ПВХ Е (PVC-E). Полимеризация также происходит в водной среде, но с добавлением компонентов, усиливающих пластичность готовых материалов – пластизолей.

Пластизоли отличаются высоким содержанием примесей, за счет чего имеют менее выраженную устойчивость к свету, влаге, электрическому току. Зато они хорошо поддаются обработке методами прессования, вальцевания, экструзии и литья.

Блочный (mass, bulk). Результатом полимеризации является не гранулированная масса, а полимерная в виде цельного блока, требующего последующего измельчения. Такие блоки отличает повышенная химическая чистота, пластичность и прозрачность. Они обеспечивают улучшенную реакцию с компонентами в процессе дальнейшего производства. Материал можно подвергать вальцеванию, экструзии, прессованию.

Применение поливинилхлорида

ПВХ в медицине

Уже более полувека поливинилхлорид успешно применятся в медицине, причем уровень потребления данного материала с каждым годом только увеличивается.

Почему ПВХ стал так популярен в медицинской области? Потому что возникла необходимость заменить хрупкие стеклянные предметы, которые необходимо стерилизовать, на что-то более прочное и удобное в использовании. После долгих поисков возникла идея использовать ПВХ материалы для изготовлений «подмены». Поливинилхлорид для этих целей подошел очень хорошо, благодаря своим свойствам, и главным образом, химической стабильности. Товары, полученные из ПВХ, могут легко стерилизоваться, безопасны при использовании внутри человеческого тела, отвечают нормам по стойкости – не трескаются, не лопаются, не протекают. Здравоохранительная область, приняла материалы, полученные из поливинилхлорида, только после прохождения огромного количества тестов и полного убеждения в их безопасности для человека.

Список материалов:

Контейнеры для внутренних органов и крови.
Катетеры и трубки для кормления.
Хирургические маски и перчатки.
Упаковки для таблеток.
Приборы для измерения давления.

ПВХ в автомобилестроении

Еще одна не менее популярная область использования поливинилхлорида – это автомобилестроение. В данной сфере ПВХ применяется для производства покрытий, уплотняющих и изоляционных материалов, отделки салона.

Применение поливинилхлоридных материалов сделало современный транспорт не только более красивым, но и легким, и безопасным. ПВХ и другие применяемые полимеры, заменившие ранее используемые металлические детали, сделали транспорт более лёгким, снизив затраты на топливо. Поливинилхлорид используется для производства подушек безопасности, защитных накладок – всего того, что спасает пассажиров от травм.

ПВХ в строительстве

Поливинилхлорид используется и в строительстве. Его качества, такие как: механическая прочность, износостойкость, устойчивость к коррозии, погодным перепадам, химическому и ультрафиолетовому воздействию делают его просто незаменимым. Более того ПВХ огнеупорный материал – это свойство повышает пожарную безопасность объектов, построенных с использованием поливинилхлорида.

ПВХ не проводит электричество.

Какой самый распространённый пример использование ПВХ в строительстве? Конечно же, пластиковые окна. Из ПВХ изготавливают оконные профили, материалы для декоративной отделки и т.п.

ПВХ в других областях

Крепкий, износостойки поливинилхлорид применяется еще в одной области – в производстве детских игрушек. Куклы, мячи, любимые детками утята для ванн, надувные круги и много другое.

Если мы посмотрим вокруг себя, то обнаружим, что банковские карты выполнены из поливинилхлорида, мебель для дачи – из жёсткого ПВХ, напольные покрытия – из гибкого ПВХ.

Упаковка – это отдельная сфера использования поливинилхлорида. Упаковка для зубной пасты, шампуня, крема, корпус сотового телефона и т.п.

На долю упаковки идет следующее распределение:

Пленка жёсткая – 51%.
Бутылки – 35%.
Пленка мягкая – 11%.
Крышечки для бутылочек – 3%.

Материал другого назначения

Прозрачный вид поливинилхлоридной пленки применяется в качестве альтернативы обычному остеклению. Плотная текстура 700 мкм отличается высокой светопропускной способностью. В быту материал именуют мягким либо жидким стеклом.

Он лишен недостатков кварцевого стекла. Устойчив к механическим нагрузкам, отличается большим запасом прочности. Применяется в строительстве шатровых, тентовых строений. Им остекляют беседки, террасы, веранды, павильоны, навесы, теплицы.

ПВХ-шторы просты в уходе и очищении. Они не меняют своих характеристик при любых температурных условиях, не разрушаются из-за ветра, дождя, снега. Толстая полимерная пленка морозостойкая и негорючая.

У нее есть защита от ультрафиолета, ее полный вес составляет 730-790 г/м2. Предел прочности на разрыв составляет 89-197 кг/см, плотность – 0,8-1,25 г/см.

Отдельные разновидности материала выпускают специально для защиты горизонтальных поверхностей. Чаще всего это жидкое стекло толщиной до 2 мм, предназначенное для столешниц гарнитуров, обеденных столиков. Кто-то использует такие материалы для защиты рабочих столов.

В продаже есть разновидности полимерной пленки, используемой в качестве изолятора декоративных бассейнов.

У изолятора высокая эластичность, благодаря чему его несложно уложить на любую поверхность. Причем материал подходит и для создания прудов, в которых разводят рыбу. Он соответствует всем нормативам ГОСТ, безопасен для рыб, поддерживает оптимальную концентрацию полезных веществ в воде.

ПВХ-пленку применяют при обустройстве бассейнов. Она защищает поверхности от вероятных ударов. Предупреждает цветение жидкости, носит декоративную функцию, уменьшает возможность деформаций водоемов, является отличной гидроизоляцией.

Иные виды материала используют в строительстве сооружений, устройстве хранилищ. Они являются гидроизоляторами помещений и мусорных свалок. Также в продаже есть разновидности для защиты электрических кабелей от механических повреждений.

Для упаковки крупных предметов выпускают стрейчевые виды поливинилхлоридной пленки технического плана. Она предназначается для машинной намотки. Применяется преимущественно в аэропортах, складских помещениях, а также на заводах.

Отдельные разновидности технической пленки применяют в медучреждениях и сельском хозяйстве. К примеру, она является гидроизолятором разнообразных систем по выращиванию овощных и ягодных культур.

Материал нашел применение в маркетинговых целях. Благодаря совместимости с технологией фотопечати на него наносят разнообразную рекламу (логотипы, слоганы, крупноформатную печать). Например, такую рекламу вывешивают на фасадах домов, остановках, общественном транспорте.

Печать с высоким разрешением на материал наносится посредством широкоформатного плоттера с использованием пигментов на сольвентовой основе. Для печати подходит белая, светлая, глянцевая, матовая, перфорированная, фактурная пленка.

Отдельные виды покрытий используются для отделки пола. С их помощью выполняют укрепление фасадов жилых и нежилых строений. Материал практичен и не нуждается в особых условиях хранения.

Помимо стрейчевой, пластиковая пленка бывает термоусадочной и голографической. Термо-вид разработан для упаковывания товаров. Он меняется под воздействием высокой температуры. Может иметь разную толщину.

Используется для упаковывания стеклянной тары, пластиковых бутылок для газированной воды, соков, CD-дисков и даже книг. Защитная техническая пленка надежно спаивает блоки продукции, имеет среднюю степень прозрачности.

Иные виды материала применяются в производстве транспорта. Из них создают различные покрытия, уплотнители, а также отделку салонов, подлокотников, дверей. Это позволяет продлить срок эксплуатации машин, снижает топливные затраты.

Материал ПВХ — 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 ароматических углеводородов. 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 зимние удочки. Как показывает практика, подобные изделия не теряют своих свойств даже при температуре минус 45 градусов Цельсия.

Преимущества ПВХ в пластиковых окнах.

Стеклопакеты обеспечивают хорошую защиту от пыли. Особенно такая защита актуальна для крупных городов при отрицательной экологической обстановке. Также, окна ПВХ обеспечивают комфорт и защищают ваше помещение от постороннего шума. Гарантом тепла является производство качественной комплектации и фурнитуры. Такие окна отлично приспосабливаются к разным климатическим условиям. Они не боятся повышенной влажности и колебаний температуры.

Гарантия на окна ПВХ приблизительно составляет 10-12 лет. Особый уход за ними не требуется. Материалу, сделанному из поливинилхлорида, всегда найдется применение на производстве. Из него делают специальные доски, козырьки, выгонку и другие подобные материалы.

Основные характеристики ПВХ

Есть ряд параметров, по которым определяются качества материала. Среди них:

Плотность. Измеряется в граммах на кв.метр. Широко варьируется. Популярные высокие показатели: 550-800 г/кв.метр.
Прочность, способность к растяжению. Она должна соответствовать стандартам: ISO — международный, DIN — немецкий, EN — европейский.
Толщина нити. Измеряется в тексах. Самые востребованные ткани имеют прочность в 110 текс.
Огнеустойчивость.
Нефтеустойчивость.
Горючесть.
Температурный режим использования. Может достигать +70 градусов.

Для специализированных производств качественные и количественные показатели отличны.

Полимерное покрытие дает изделиям ряд общих преимуществ. Среди них:

Эластичность.
Плотность и прочность.
Водостойкость. Материал не пропускает влагу.
Воздухонепроницаемость. Будучи минусом в легкой промышленности, это качество становится плюсом при использовании в нужной области.
Термостойкость. Ткани не страшны предельно низкие и высокие температуры.
Солнцестойкость. Качественные вещи, созданные с соблюдением высоких стандартов, не выгорают под прямыми солнечными лучами.
Неокисляемость.
Бюджетность. Поливинилхлоридные полотна имеют доступную стоимость.
Относительно долгий срок службы. Составляет от 5 до 15 лет, в зависимости от конкретных характеристик и типа изделия.

Особенности резиновых лодок

Продолжая искать истину в вопросе, касающемся того, а какая надувная лодка лучше: резиновая или ПВХ, правильно будет поговорить про свойства классических «резинок». Важный момент таких лодок – это основа, которая впоследствии прорезинивается.

Резина – это лишь оболочка, которая защищает от воды и придает герметичность изделию. Вся же прочность лодки зависит лишь от основы.

С годами ткань гниет, а резина растрескивается. Срок эксплуатации подобной лодки находится в пределах десяти лет, иногда такие лодки служат и дольше, но каждый выход на них в плавание может быть последним для этого «судна». Также, когда вы эксплуатируете «резинку», вам всегда нужно контролировать давление в баллонах. Если на улице жара, то перекачанные баллоны могут разорваться, это реальный факт, такие случаи зафиксированы. Чаще это замечается на лодках, которые уже отслужили десять и более лет.

Основа резиновой лодки – это многослойная ткань (хлопчатобумажная или синтетика). Основа с двух сторон покрывается резиной. С каждой стороны делают два или более слоев из резины в сочетании с неопреном. Если эксплуатировать такую лодку на море, то очень быстро произойдет отслоение резинового слоя от корда. Стоит сказать, что в пресноводных водоемах такие проблемы тоже возможны, хоть и реже. После использования такой лодки ее нужно хорошо просушить, время от времени перекладывать и удалять обнаруженную влагу, чтобы избежать образования плесени и разрушения всего изделия.

В идеале хранить резиновые лодки нужно дома (при комнатной температуре), это также не всегда удобно, особенно если квартира не слишком просторная.