Материал pcv что это такое
ПВХ (PVC)
Что такое поливинилхлорид
Поливинилхлорид (ПВХ, PVC) – это синтетический полимер, мономерным звеном которого служит молекула хлорида этилена (винилхлорид, хло́ристый вини́л, хлорвини́л, хлорэтиле́н, хлорэте́н, этиленхлори́д), имеющий химическую формулу CH2=CCl. Соответственно поливинилхлорид, как цепной полимер винилхлорида обладает формулой (-CH2-CCl-)n, где n – степень полимеризации.
Полимер синтезируют по механизму радикально-цепной полимеризации, проходящей в блоке или в суспензии. По методу синтеза поливинилхлорид делится на эмульсионный ПВХ-Э и суспензионный ПВХ-С. Также виды поливинилхлоридных материалов (композиций ПВХ) условно делят на две группы:
— непластифицированный или жесткий материал (обозначения в разных источниках – винипласт, PVC-R, PVC-U, RPVC);
— пластифицированный, или мягкий ПВХ, или пластикат (обозначается PVC-F, PVC-P, FPVC).
Поливинилхлорид по своей природе является аморфным полярным полимером.
Свойства ПВХ
Основными свойствами поливинилхлорида считаются негорючесть, стойкость к окислению, довольно простое совмещение с другими материалами, в тоже время низкая теплостойкость. Плотность чистого ПВХ составляет 1350-1430 кг/куб.м. При этом насыпная плотность материала составляет 400-700 кг/куб.м. Рассмотрим характеристики полимера подробнее.
— белый порошкообразный материал;
— не обладает запахом и вкусом;
— обладает хорошими диэлектрическими характеристиками;
— высокая водостойкость, стойкость к кислотам, основаниям, маслам, спиртам;
— невысокая стойкость к действию эфиров, ацетонов, хлорированных углеводородов, ароматики;
— хорошо смешивается с пластификаторами, модификаторами и другими химикатами.
— горение не поддерживает;
— в случае сильного нагрева деградирует;
— самовоспламенение происходит при резком нагреве до 1100 градусов С;
— температура стеклования — 70-80 градусов С.
Чистый поливинилхлорид (смола) практически нетоксичен. В некоторых источниках описаны такие действия на организм, как раздражение слизистых оболочек. ПДК материала в воздухе рабочей зоны равна 6 мг/м3.
Рис.1. Смола ПВХ без добавок
Мелкие частицы ПВХ, взвешенные в воздухе взрывоопасны, а осевшая пыль пожароопасна. При нагревании до температуры выше 150 градусов в воздушной среде поливинилхлорид начинает разлагаться на хлороводород и оксиды углерода (углекислый либо угарный газ).
Особенности различных подвидов ПВХ:
Суспензионный поливинилхлорид обладает узким ММР (молекулярно-массовым распределением), его макромолекулы почти не разветвляются. ПВХ-С обладает более низким водопоглощением, хорошей светостойкостью и термостойкостью, более высокими диэлектрическими характеристиками. По диэлектрическим свойствам ПВХ-С уступает только полипропилену, полистиролу и полиэтилену.
Соответственно эмульсионный ПВХ имеет широкое ММР, больше посторонних примесей. Его диэлектрические свойства несколько слабее, выше водопоглощение и соответственно хуже светостойкость и термостойкость.
По химическим свойствам серьезно отличаются не пластифицированный материал и пластикат. У первого имеется хорошая химическая инертность. Он стоек к бензинам, маслам и смазкам, щелочами и кислотами. Растворяют поливинилхлорид только сильные полярные органические растворители, такие как хлорбензол, дихлорэтан или тетрагидрофуран. ПВХ-пластикат обладает физико-химическими данными значительно худшими.
История поливинилхлорида
Поливинилхлорид существует уже почти два столетия и впервые стал известен науке уже в 1830-х годах. Химик Виктор Реньо, изучавший винилхлорид случайно допустил его полимеризацию и получил неизвестный белый порошок. Однако, никаких последствий это ранее открытие не имело.
Промышленный ПВХ впервые получили в 1912 году, когда химик Фриц Клатте воздействовал на ацетилен хлороводородом. В 1913 году новый материал был запатентован. Массовое производство поливинилхлорида было налажено с конца 1920-х годов, когда в мире нашлось достаточное количество хлора для этого. Новый негорючий пластик был призван заменить пожароопасный целлулоид.
Переработка
Главная сложность в получении изделий из поливинилхлорида – это его термическая нестабильность, то есть склонность к разложению при повышенных температурах. Недостаток усугубляется большой вязкостью расплава чистого полимера. Кроме того, ПВХ материал – порошкообразный полимер. Это накладывает дополнительные ограничения по выбору оборудования и требует использовать при переработке ПВХ различные добавки.
Отметим, что эмульсионный поливинилхлорид утрачивает популярность, т.к. из-за своих описанных выше свойств он уже не считается в современных реалиях высококачественным материалом. ПХВ-Э широко используют для изготовления изделий из пластизоля, для других целей всё больше применяют суспензионный ПВХ. На последний приходится порядка 80 процентов потребления полимера.
В современной индустрии поливинилхлорид перерабатывают главным образом методом экструзии, гораздо меньше литьем под давлением и небольшие количества (в основном ПВХ-пластизоли) ротационным формованием, выдувным формованием и вальцеванием. Полученную экструзией ПВХ-пленку затем обрабатывают другими методами, в основном термоформованием.
Методом экструзии, как из жестких поливинилхлоридных композиций, так и из пластиката, выпускают разнообразнейшие профили, в том числе большое количество всевозможных труб. Среди профилей стоит отметить оконный профиль, подоконник, стеновые панели, сайдинг, водостоки, электротехнические профили и т.д.
Рис.2. Цех по производству экструзионных профилей
Экструзия ПВХ подробно описана в специализированных материалах. Она происходит на экструзионных линиях, особенностями которых являются двушнековый экструдер для переработки порошкообразной смеси ПВХ с добавками и четкий контроль температурного режима экструдера с возможностью принудительного охлаждения каждой зоны. За экструдером в составе линии следует стандартный набор из формующей головки (одно- или несколькоручьевой), калибраторов, охлаждающих ванн, тянущего устройства, маркиратора и отрезной пилы. Смесь или компаунд жесткого ПВХ для переработки на экструдере представляет собой комбинацию полимера и нескольких аддитивов, главными из которых являются: термостабилизатор, процессинговые добавки (смазки), краситель, модификаторы и т.д. Смесь для экструзии жесткого поливинилхлорида приготавливают в двухстадийных смесителях различной степени автоматизации.
Огромное количество полимера идет также на производство пленок ПВХ. Он может быть использован для выпуска разнообразных пленок, обладающих спектром ценных свойств, при помощи изменения состава композиции, осей и степени ориентации. Как правило, пленки выпускаются методом плоскощелевой экструзии, который отличается от описанной выше экструзии профиля видом формующей головки и последующих устройств в линии, а также наличием в ее составе устройства для ориентирования. Пленочные материалы могут быть как непластифицированные так и пластифицированные. Их свойства зависят от типа и количества пластификатора. Увеличение его количества ведет к росту прозрачности, при этом пленка получается более мягкой, в том числе при отрицательных температурах.
Литьем под давлением поливинилхлорид перерабатывают как в самостоятельные изделия, так и в большей степени в комплектующие к профильным изделиям из того же материала. К последним относятся трубные фитинги, компоненты водосточных систем, электротехнические комплектующие и т.д. Литьевые изделия из пластифицированного поливинилхлорида, являющегося эластомером, используются повсеместно, как альтернатива более дорогим термоэластопластам и более сложной в производстве резины. Однако, литье, особенно жесткого ПВХ, также непростой процесс, учитывая высокую вязкость полимера и его склонность к термодеструкции с выделением агрессивного хлороводорода. Как правило, жесткий поливинилхлорид льют на специальных термопластавтоматах с охлаждением материального цилиндра и хромированной либо нержавеющей парой шнек-цилиндр. В составе композиции должно быть большое количество смазок. Применение горячего канала на литьевых формах затруднено, но возможно.
Рис.3. Литьевой фитинг для водостока
Ротационным формованием или ротоформованием перерабатывают специальный вид ПВХ-композиций – пластизоли, которые представляют собой дисперсии частиц поливинилхрорида в большом количестве жидкого пластификатора. ПВХ пластизоли обычно выпускают в виде паст. Ротационные изделия, полые внутри, производятся на специальных ротационных машинах. Пластизоль загружается в форму, которая приводится во вращение в разных плоскостях, одновременно получая термическое воздействие. Пластизоль проходит желатинизацию и затвердевание, образуя полое внутри изделие.
Применение
Поливинилхлорид стал один из самых широко используемым пластиков в мире (находится в тройке по популярности вместе с полиэтиленом и полипропиленом). Это произошло в том числе из-за его низкой цены и высоких технических характеристик, а также вариативностью свойств. Рассмотрим основные направления, где применяются ПВХ изделия.
Применение в строительстве
Описываемый материал является наиболее строительным из всех полимеров. В развитых странах он составляет более половины от применяемых стройматериалов. Помимо известных преимуществ, таких как хорошие прочностные данные, устойчивость к износу, малый вес, антикоррозионность, стойкость к атмосферным и погодным перепадам, огнеупорность, долговечность, ПВХ еще и экономически очень эффективен.
Из поливинилхлорида выпускают, как уже было сказано ранее, разнообразные строительные профили: окна, двери, водостоки, отделочные материалы. ПВХ трубы для водопровода и канализации незаменимы при наружных работах.
В области медицины ПВХ применяется с середины 20 века и сфера его использования становится все больше. Изделия из полимера нашли применение для замещения стеклянных и резиновых материалов, подлежащих стерилизации, на одноразовые полимерные. ПВХ подошел для медизделий лучше других материалов, из-за своей химстойкости и безопасности даже для применения внутри организма, возможности переработки в изделия разных конструкций.
Рис.4. Поливинилхлоридные медицинские изделия
Поливинилхлорид применяют для изготовления таких медицинских изделий, как разнообразные сосуды; трубки и катетеры; лицевые маски, перчатки, шины; компоненты одноразовых шприцев; упаковки лекарств; детали медицинской техники и т.п.
Применение в других отраслях
Поливинилхлорид нашел большое применение в автомобильной отрасли, где является вместе с полипропиленом самым используемым полимером. Из него производят уплотнения, покрытия, шумоизоляционные детали, провода, детали интерьера и подкапотного пространства.
Из поливинилхлорида также выпускают ассортимент товаров для детей, в том числе новорожденных. Больше всего полимер применяется для изготовления игрушек, например куклы, мячи, бассейны, мягкие игрушки.
ПВХ применяется во многих товарах для дома, таких как мебели, линолеуме, присосках, ручках, а также при производстве спорттоваров, пластиковых карт, одежды, сумок и т.д.
Широкое применение получил полимер в производстве упаковки. Помимо пластифицированной и не пластифицированной пленки из него изготавливают бутылки для напитков. Широко распространена блистерная поливинилхлоридная упаковка.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Виды пластика и расшифровка его маркировки
На сегодняшний день различные виды пластика являются одними из самых распространённых материалов, которым люди пользуются в быту и на производстве. Маркировка пластиков (LDPE, ПВХ, HDPE, РР, PS) многим знакома, но не все точно знают, о чём она говорит. Сегодня мы рассмотрим все варианты обозначений, которые можно увидеть на изделиях из этого материала.
В целом пластик или пластмасса являются продуктом синтетического происхождения. Их получают химическим путём из органического сырья. Например, из природного газа и тяжёлых фракций нефти.
В современном мире пластиковые вещи сопровождают нас повсюду: дома, на работе, и, увы, даже на природе. Помните свой последний выезд в лес или на пляж? Вы ведь наверняка видели там горы пластиковых бутылок или множество разбросанных полиэтиленовых пакетов. Да, зрелище неприятное, но оно, к сожалению, знакомо практически каждому.
Использование пластика присутствует в жизни большей части населения всей нашей планеты. Исключение составляют лишь территории, расположенные далеко от городской цивилизации (ряд племён в Африке и поселения на различных островах).
При этом остальные люди уже с раннего детства соприкасаются с изделиями из этого материала: игрушки, школьные принадлежности, пищевые контейнеры и пр.). Чем взрослее человек становится, тем больше в его жизни появляется пластиковых вещей. Очень мало людей задумывается, можно ли пользоваться этими изделиями в своей повседневной жизнедеятельности. Порой просто сложно определить среди всего многообразия видов пластика безопасные варианты, которые, к примеру, можно применять для хранения пищевых продуктов. Для того, чтобы разобраться в поставленном вопросе, рассмотрим маркировки этого материала. Также выясним, каким бывает пластик, и что из него производят.
Маркировка пластика и расшифровка обозначений
Чаще всего маркировка на пластике интересует нас, когда дело касается предметов, связанных с пищевыми продуктами (контейнеры для обедов, одноразовая посуда). Производители таких изделий обязаны проходить соответствующую экспертизу. Они подтверждают, что состав их продукции пригоден для контакта с пищей. После этого производители получают сертификат на свои изделия, и обязательно должны проставлять маркировку с указанием вида используемого пластика и значка, говорящего о возможности вторичной переработки. Данные элементы обычно проставляют на дне изделия снаружи.
1 — Маркировка «бокал-вилка»
Этот значок свидетельствует о том, что пластик предназначен для контакта с пищей. Если же эта маркировка отсутствует или перечёркнута, то такое изделие ни в коем случае не должно соприкасаться с продуктами питания.
2 — Маркировка «треугольник из стрелок»
Этот значок проставляется на изделиях, предназначенных для вторичной переработки. Такой знак символизирует замкнутый процесс: создать – применить – утилизировать.
Внутри треугольника проставляются цифры. Если от 1 до 19, то предмет изготовлен из пластика. Начиная с двадцати, обозначения относятся к другим материалам.
Под треугольником можно увидеть аббревиатуры из букв. Они указывают на вид используемого пластика.
Виды пластика по маркировке
Теперь давайте разберёмся в расшифровке маркировки видов пластиков.
1 — ПЭТФ (PET/PETE) – полиэтилентерефталат.
Ему соответствует цифра 1. Данной маркировкой обозначается пластик, из которого изготавливают бутылки, одноразовые стаканчики, тарелки и другую посуду, прочие ёмкости и упаковку (для соусов, косметики, специй). Также можно встретить контейнеры для сыпучих продуктов (пищевых и непищевых). ПЭТФ (PET/PETE) – это самая популярная пластмасса в мире. Это связано с тем, что она достаточно лёгкая, но в меру прочная и жёсткая. Минеральные соли, масла, разбавленные кислоты не могут навредить изделиям из этого вида пластика.
Чем опасен пластик PET/PETE? Продукцию из полиэтилентерефталата нельзя использовать дважды. Такой вид пластика при повторном использовании начинает активно выделять токсичные вещества. Например – фталат. Он способен накапливаться в организме человека и распространяться по всем тканям и органам. Наносит вред работе гормональной системы, лёгких и печени. Кроме того, фталат проникает через плаценту. Поэтому при беременности он может навредить и будущему ребёнку.
Если полиэтилентерефталат при вторичном применении контактирует с пищей или водой, то все ядовитые вещества попадают и в них, а соответственно и в организм человека, употребившего данную еду или жидкость.
Переработка PET. После первого применения изделия из PET необходимо отправлять на вторичную переработку. Её осуществляют повсеместно при условии раздельного сбора мусора. Следует учесть, что невозможна переработка пластиковых бутылок из-под растительного масла, так как оно глубоко пропитывает материал, который становится уже непригодным для того, чтобы изготовить из него вторичное сырьё.
2 — HDPE (ПВД) – полиэтилен высокой плотности (низкого давления).
Ему присваивается цифра 2. Из этой пластмассы изготавливают ёмкости для разных жидкостей, одноразовые пакеты, различную посуду для пищевых продуктов, игрушки, банки и контейнеры для косметики и бытовой химии, канистры, вёдра. Также используют в производстве средств гигиены.
Что выделяет пластик HDPE? Он считается относительно безопасным для здоровья человека. При этом часто можно слышать, что изделия из HDPE пригодны для многократного использования. Но его вред не столь очевиден. Данный вид пластика выделяет формальдегид (бесцветный газ), который способен вызывать сбои в работе нервной и дыхательной систем. Также может пострадать слизистая оболочка и кожный покров.
Переработка HDPE. Возможна везде, где происходит раздельный сбор мусора.
3 — ПВХ (PVC) – поливинилхлорид.
Внутри треугольника – цифра 3. Из этого вида пластмасс изготавливают пищевую плёнку, иногда также бутылки, пакеты, игрушки, так как материал достаточно гибкий для этих целей. Часто применяют для изготовления товаров, не связанных с продуктами питания. Например: трубы, садовые принадлежности, напольные покрытия, пластиковые рамы для окон, сантехнические детали и многое другое.
Чем опасен пластик ПВХ (PVC)? Хоть из него и производят изделия, контактирующие с пищей, но применять этот пластик для хранения продуктов нельзя. ПВХ (PVC) содержит бисфенол А, винилхлорид, фталаты, иногда ртуть, кадмий и прочие вещества. Жечь изделия из поливинилхлорида также крайне опасно для здоровья. Они будут выделять сильно токсичный диоксин. Это вещество способно навредить иммунитету и репродуктивным способностям организма человека. Также диоксин вызывает нарушения работы гормональной системы и способствует появлению раковых заболеваний.
Переработка ПВХ. Вопрос по утилизации этого вида пластика стоит особенно остро. В Российской Федерации ПВХ не подвергается вторичной переработке.
4 — LDPE (ПЭНД) – полиэтилен низкой плотности (высокого давления).
Этому виду пластика соответствует цифра 4. Данный материал гибкий, достаточно лёгкий, но прочный. Из него делают пакеты, бутылки, различные контейнеры и ёмкости, детские игрушки, детали и товары для спортивного и туристического снаряжения и пр. Также LDPE (ПЭНД) допускается для упаковки лекарственных препаратов.
Что выделяет пластик LDPE? Этот материал является самым безвредным среди всей линейки пластмасс. Единственная опасность кроется в том, что он способен выделять формальдегид при нагревании и разложении.
Переработка LDPE. Для изготовления вторичного сырья данный материал принимают далеко не везде. Уточнить эту информацию может оператор по вывозу раздельно собранных отходов (РСО).
5 — ПП (РР) – полипропилен.
Обозначается цифрой 5. Изделия из этого материала часто встречаются в быту современного человека: посуда для пищевых продуктов (тарелки, ложки, вилки, стаканчики), баночки и упаковка для сметаны, йогуртов, творожков, детского питания, шоколада и хлеба, средства гигиены, подгузники. Из него также изготавливают контейнеры для горячей еды. ПП (РР) часто используют в автомобильной промышленности и при изготовлении изделий для применения в медицинской сфере и фармацевтике. Полипропилен обычно полупрозрачный либо белый по внешним характеристикам.
Чем опасен пластик ПП (РР)? Он является термоустойчивым, но при высоких температурах выделяет формальдегид. Нельзя использовать полипропилен для бутылок под алкоголь и газированные напитки. Они также провоцируют выделение формальдегида или фенола.
Переработка ПП (РР). Данный вид пластика принимается на вторичную переработку не повсеместно.
6 — ПС (PS) – полистирол.
Ему соответствует цифра 6 в треугольнике. Данный вид пластика чаще всего используют для изготовления одноразовой посуды, а также вспененных подложек для мяса, яиц, овощей и фруктов. Он дешёвый в производстве, очень лёгкий, в меру прочный. Полистирол часто используют в строительной отрасли, для изготовления канцелярских принадлежностей.
Что выделяет пластик ПС (PS)? Несмотря на широкое производство, полистирол не подходит для продуктов питания. PS пластик выделяет токсичный стирол при нагревании, повторном использовании, контакте с некоторыми пищевыми элементами. Данное вещество вызывает нарушения в работе печени, почек, нервной и кровеносной систем.
Переработка ПС (PS). Возможность использования для изготовления вторичного сырья следует уточнять у операторов РСО. Для переработки полистирол принимают не везде.
7 — OTHER (О) – прочие виды пластика.
Их помечают цифрой 7. В эту группу включены все виды пластиков, которым не присвоен собственный буквенный код. Например, поликарбонат и полиамид. Из материалов этой группы изготавливают много разной продукции, применяемой для контакта с пищевыми продуктами и для других целей.
Чем опасен этот вид пластика? В зависимости от конкретного материала данной группы может происходить выделение различных токсичных веществ (бисфенол А, луорен-9-бисфенол и пр., негативно влияющие на работу мозга, эндокринной и репродуктивной систем). Особенно при регулярном мытье изделий и их нагревании.
На вторичную переработку практически не принимают, поэтому лучше избегать продукции из этого вида пластмасс.
Хорошее знание видов пластика и его маркировок помогает человеку в выборе наиболее безопасных предметов для повседневной жизнедеятельности. На сегодняшний день всё больше людей обращает внимание на экологичность используемых ими материалов. Появляются новые безопасные виды пластмасс, такие как, например, Тритан. В следующих статьях мы напишем подробно об этом материале. А пока прочитайте о том, какой именно вред оказывает пластик на здоровье людей и окружающую среду — «Вред пластика для здоровья человека».
Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте всегда в курсе новых статей: 
Труба PVC-U (ПВХ)
Поливинилхлорид (PVC) – термопластичный полимер винилхлорида. При использовании специальных добавок, материал становится хорошо обрабатываемым. Для производства трубопроводов используется твердый, непластифицированный PVC (PVC-U).
Как определить
Химико-физические свойства
Трубопроводы из PVC-U пригодны для использования с кислотами, щелочами и питьевой водой.
Трубы PVC-U обладают повышенной стойкостью к механическим воздействиям, имеют высокий кислородный индекс, органически нейтральны (допускается контакт с пищевыми продуктами).
Типы возможных соединений
Клеевое соединение (химическая сварка). 
Доступные для поставки размеры и цены
Метрическая труба, диаметр 6 — 400 мм.
Особенности материала
Рекомендуемые области применения:
Трубы PVC-U используют как для транспортировки химически агрессивных сред в промышленных установках, так и для транспортировки питьевой и дистиллированной воды, продуктов питания, напитков. Благодаря безопасности для живых организмов и в то же время хорошей стойкости к агрессивным средам – этот материал является универсальным в самых различных сферах применения.