Поливинилхлорид
(
ПВХ , полихлорвинил, винил, вестолит, хосталит, виннол, корвик, сикрон, джеон, ниппеон, сумилит, луковил, хелвик, норвик и др.) — бесцветная, прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. Не горит на воздухе и обладает малой морозостойкостью (−15 °C). Нагревостойкость: +65 °C.
Химическая формула: [-CH 2 -CHCl-] n .Международное обозначение — PVC.
Физические и химические свойства
Молекулярная масса 9-170 тыс.; плотность-1,35-1,43 г/см³. Температура стеклования-75-80 °C (для теплостойких марок — до 105 °C), температура плавления-150-220 °C. Теплопроводность — 0,159 Вт/м·К. Трудногорюч. При температурах выше 110-120 °C склонен к разложению с выделением хлористого водорода HCl. При внесении в пламя придаёт ему зеленоватый оттенок ввиду присутствия хлора.
Растворяется в циклогексаноне, тетрагидрофуране (ТГФ), диметилформамиде (ДМФА), дихлорэтане, ограниченно — вбензоле, ацетоне. Не растворяется в воде, спиртах, углеводородах (в том числе бензине и керосине). Устойчив к действию кислот, щелочей, растворов солей, жиров, спиртов, обладает хорошими диэлектрическими свойствами.
Предел прочности при растяжении-40-50 МПа, при изгибе-80-120 МПа. Удельное электрическое сопротивление-10 12 -10 13 Ом·м. Диэлектрическая проницаемость (при 50 Гц)-3,5.
Тангенс угла потерь порядка 0,01-0,05.
Преимущества и недостатки непластифицированного поливинилхлорида
Если сравнивать плюсы и минусы изделий из НПВХ, то станет видно, что минусы практически отсутствуют. Достоинства труб из непластифицированного поливинилхлорида:
- Очень большая долговечность. Окна из ПВХ-профилей эксплуатируются уже более 60 лет, трубы – более 50 лет. Потенциально коммуникации из НПВХ могут работать до 100 лет при оптимальных условиях эксплуатации.
- Прочность.
- Небольшая пластичность – выдерживают замораживание с водой.
- Отсутствие коррозии – большой плюс при сравнении с металлическими коммуникациями.
- Стойкость к кислотам и щелочам.
- Стойкость к органическим растворителям и нефтепродуктам – бензину, керосину, маслу, нефти.
- Герметичность.
- Очень низкая электропроводность.
- Очень низкая проницаемость для газов, в том числе кислорода.
- Окрашенный в массе НПВХ устойчив к воздействию ультрафиолета. Это очень большое преимущество – остальные распространенные пластмассы на открытом солнце подвергаются деструкции.
- Устойчивость к биологическому воздействию – грибкам, плесени, бактериям, насекомым.
- Морозостойкость (до -15°С).
- Нетоксичность. Процесс производства ПВХ связан с выделением вредных веществ, но сам поливинилхлорид – очень устойчивое соединение, не выделяющее никаких веществ в течение всего срока эксплуатации.
- Экологичность. Пластик можно перерабатывать, при сжигании в промышленных условиях он безвреден. Для производства ПВХ требуется нефти меньше, чем для полипропилена и полиэтилена.
- Невысокая стоимость.
- Малая адгезия. Стенки не зарастают кальциево-магниевыми солями.
- Не поддерживает горение, температура воспламенения – порядка 500 °С, обладает способностью к самозатуханию.
- Устойчивость к гидравлическим ударам.
- Технологичность – НПВХ легко режется, сваривается, гнется, склеивается. Небольшой вес облегчает монтаж, транспортировку, хранение.
Недостатки труб из НПВХ:
- Небольшая теплостойкость – до 65 °С; ПВХ не применяют для трубопроводов отопления, горячего водоснабжения.
- Ограничение рабочего давления – до 1,6 МПа, максимального – 2,5 МПа.
Применение
Применяется для электроизоляции проводов и кабелей, производства листов, труб (преимущественно хлорированный поливинилхлорид), пленок, пленок для натяжных потолков, искусственных кож, поливинилхлоридного волокна, пенополивинилхлорида, линолеума, грязезащитных ковриков, обувных пластикатов, мебельной кромки и т. д. Также применяется для производства грампластинок (то есть виниловых), профилей для изготовления окон и дверей.
Поливинилхлорид также часто используется в одежде и аксессуарах для создания подобного коже материала, отличающегося гладкостью и блеском. Такая одежда широко распространена в альтернативных направлениях моды, среди участников готической субкультуры и сторонников сексуального фетиша.
Поливинилхлорид используют как уплотнитель в бытовых холодильниках, вместо относительно сложных механических затворов. Это дало возможность применить магнитные затворы в виде намагниченных эластичных вставок, помещаемых в баллоне уплотнителя.
Моющиеся обои покрываются плёнкой из ПВХ с лицевой стороны, для того, чтобы сделать их непромокаемыми.
Также находит широкое применение в пиротехнике как источник хлора, необходимого для создания цветных огней.
Широко применяется в рекламе: для оформления витрин магазинов и торговых точек, создания рекламных баннеров и плакатов. Служит сырьём для производства различного рода продукции от грампластинок и плакатов до наклеек. Слоем ПВХ покрыта металлическая сетка восьмиугольника, где проводят соревнования по MMA. Из ПВХ также делают презервативы для людей с аллергией на латекс .
Поливинилхлорид используется в производстве трикотажных рабочих перчаток для нанесения различных рисунков на трикотажную основу. ПВХ-рисунок на перчатке позволяет обеспечить хороший захват при выполнении различных работ, предотвращает процесс скольжения, увеличивает износостойкость продукции.
Поливинилхлорид используется для производства хлорированного поливинилхлорида, обладающего самыми высокими характеристиками огнестойкости и самой высокой температурой воспламенения (482 °С) среди термопластов.
Какой материал для надувной лодки ПВХ лучше
На сегодняшний день существует достаточно видов материалов пластотканевого типа, применяемых при производстве надувных лодок. Обычно полимерный состав производится на основе ПВХ.
Раньше производители использовали в производстве лодок прорезиненую ткань, но сейчас ситуация на рынке меняется и ткани с ПВХ покрытием занимают лидирующие позиции.
В зависимости от наполнителей различают несколько видов материалов для изготовления лодок. Далее изучим особенности материалов и их характеристики.
Материал для изготовления плавсредств
Первое, что следует сказать про большинство классических моторно-гребных надувных лодок — у основной группы производителей в своей конструкции они одинаковые. Известно, что хороший материал является пятислойным. В действительности дело обстоит просто.
Есть ткани ПВХ, сертифицированные для производства надувных лодок и не имеющие такого сертификата, то есть предназначенные для других целей. Самый простой способ проверить понравившуюся лодку — это спросить сертификат, копия которого должна быть у любого продавца. Особое внимание необходимо уделить комплектации лодки. В стандартный набор обязательно входят: помпа, весла и ремкомплект.
Также в лодке много сопутствующих аксессуаров, на основании которых можно сделать некоторые выводы. При изготовлении надувных лодок используется три основных материала – прорезиненая ткань, армированные и нет ПВХ материалы, хипалон и полиуретан. Материалы весьма различны по своим свойствам и эксплуатационным характеристикам, что оказывает существенное влияние на потребительские свойства лодок, изготовленных из них.
Прорезиненная ткань
Весьма распространенный в нашей стране материал. Основные производители лодок из этого материала – Уфимский и Ярославский заводы. Наверное, единственное достоинство этого материала – низкая стоимость, что объясняет распространение и востребовательность лодок из этого материала.
Используется, в основном, для изготовления гребных надувных лодок различных размеров, хотя есть и серия моторно-гребных лодок – «Орион». Основные недостатки – низкая прочность, малое сопротивление к истиранию, подверженность гниению.
Неармированный ПВХ
Самый яркий представитель лодок из этого материала – Американская фирма Севилор со своим Фиш Хантером. Про эти лодки сказано было достаточно много и плохого, и хорошего. При всех своих недостатках – небольшой прочности, плохой эластичности при низких температурах и способности растягиваться при температурах высоких, имеет существенные достоинства – практически не гниет, лодки из этого материала имеют низкую стоимость, незначительный вес и весьма удобны в эксплуатации.
Еще одно немаловажное достоинство этого материала – возможность при производстве использовать сварку, а не склейку швов, что существенно повышает технологичность лодки при производстве и надежность швов.
Армированный ПВХ
Самый распространенный у нас материал. Используется при изготовлении надувных лодок и баллонов для лодок RIB. Представляет собой многослойный материал. Основа – синтетическое тканое полотно. Полотно покрывают с двух сторон слоями ПВХ. Сам по себе поливинилхлорид без добавок представляет собой не пластичное вещество, для придания пластичности в последний добавляют полиуретан.
На прочность, эластичность и истираемость, как видно из вышесказанного, влияет на качество тканой основы и количество добавленного полиуретана. Существует несколько разновидностей ткани ПВХ – тентовые ткани, ткани, специально разработанные для изготовления лодок, и строительные ткани. Ко всем этим разновидностям ткани предъявляются собственные специальные требования, и они не взаимозаменяемы.
Основной параметр, указываемый производителями лодок – плотность, а точнее, вес квадратного метра ПВХ ткани. Параметр этот скорее косвенный, ничего, кроме веса о ткани не сообщающий, если внимательно посмотреть, то можно найти и тентовые ткани плотностью 1050г/м.кв., не вполне подходящие для производства лодок, но существенно отличающиеся по стоимости.
Если вас интересует, из какого материала изготовлена лодка, стоит узнать не только страну и фирму-изготовителя, но и собственно марку ткани. Скажу сразу, получить такие сведения бывает практически невозможно у менеджеров в магазинах и очень сложно на фирме-производителе лодок.
Материал ПВХ– масло и бензостоек, хорошо сопротивляется ультрафиолетовому излучению, вполне ремонтопригоден при наличии специального клея, в походных условиях, достаточно сопротивляем к истиранию. Цвет материала получается введением в ПВХ специальных красителей, вообще-то, материал очень плохо окрашивается, имеется в виду нанесение надписей и рисунков, поэтому
если вы не уверены, что камуфляжная, например, раскраска нанесена при изготовлении ткани на заводе и при этом использовались специальные весьма дорогие краски, лодку такой расцветки во избежание неприятностей лучше не брать.
Хипалон и неопрен
Новые, весьма перспективные материалы. Обладают лучшими, по сравнению с ПВХ, свойствами. В основе также синтетический тканый материал. Последний покрывают сначала для лучшей адгезии слоем неопрена, а затем слоем хипалона. Материал получается достаточно дорогим, хотя и качественным.
Существует один маленький недостаток – этот материал нельзя сваривать, следовательно, он, по сравнению с ПВХ, менее технологичен при производстве и на собственную большую стоимость материала накладывается еще и удорожание производства. Лодки из этого материала весьма дороги, хотя и более долговечны по сравнению с лодками из ПВХ.
Полиуретан. Если ПВХ, до введения в его добавок, твердый материал, то полиуретан – материал пластичный. За счет достаточной пористости хорошо соединяется с тканевой основой, легко клеиться. Лодки из этого материала получаются очень прочными, стойкими к истиранию, долго сохраняют товарный вид. Для экстремальных условий лучший материал.
Тканевая основа
Факторов, влияющих на качество тканевой основы, существует великое множество, но оптимально совместить их влияние довольно сложно. Традиционно учитываются два главных параметра, а именно тип нити и плотность полотна. Большинство тканей изготавливаются из синтетического волокна, основой которого выступают полиэстер или же полиамид (нейлон).
Эти материалы отличаются хорошей прочностью, имеют доступную цену и стойки к процессам гниения. Полиэстеровой ткани характерна высокая жёсткость, ткань из полиамида же отличается гибкостью и большим сопротивлением возможному разрыву.
Прочность и классификация швов
Безопасность на воде зависит не только от высокой прочности и устойчивости самих труб надувной лодки, но и от прочности швов.
При изготовлении надувных лодок используются два способа соединения материала – сварка и склейка швов. При современных технологиях и применяемых материалах, и то и другое соединение весьма надежны, хотя сварной шов более технологичен и имеет лучший внешний вид.
Некоторые фирмы при изготовлении лодок используют оба способа, например, Баджер сваривает продольный шов баллона, а поперечные швы клеит. При покупке надувной лодки необходимо обязательно обратить внимание на качество швов, на них не должно быть заломов, пузырей и непроклеенных участков.
Сам шов должен быть ровным, без изгибов и перетяжек. Особое внимание следует обратить на вклейку баллонов в днище. Все швы должны быть ровными, днище на накаченной лодке не должно иметь морщин и складок, и вклеено на одном уровне баллонов. Необходимо также обратить внимание на соединение днища с транцем, дно в этом месте не должно иметь уступа.
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.
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).
663
Понравился материал?
Поделитесь:
- Похожие записи
- Солнцезащитная пленка на окна
- Алюминиевый профиль. Типы, виды и свойства
- Полированные стекла марки М1 — новейшие технологии на службе вашего дома
« Предыдущая запись
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.
Классификация, виды и ассортимент
В первую очередь трубы НПВХ классифицируются по форме – гладкостенная, раструбная, со структурированной стенкой (гофрированная), обсадная (раструбная с резьбой с обоих концов).
Обычные гладкостенные конструкции встречаются очень редко – НПВХ не очень пластичен, соединять длинную коммуникацию из элементов длиной 6 м не слишком практично. Бывают трубы однослойные и двухслойные (гофрированные), бывают гладкостенные с барьерным слоем – для уменьшения диффузии газов (в первую очередь кислорода).
Пластиковые трубы в целом классифицируются по материалу, из которого они сделаны. По назначению: газовые, для питьевого водоснабжения, канализационные, для технических нужд, обсадные. Раструбные и гофрированные канализационные трубы классифицируются по кольцевой жесткости, гладкостенные для напорных систем – по максимальному рабочему давлению.
Трубы круглого сечения, изготовленные методом шнековой экструзии по ГОСТ 28117-89, изготавливаются двух типов и шести рядов. Типы – 100 и 125 в зависимости от допускаемого напряжения в стенке (соответственно 10 и 12,5 МПа). Ряды обозначают, что трубы, изготовленные по данному ряду, рассчитаны на определенное рабочее давление (0,16; 0,4; 0,6; 1,0;1,6 МПа; 1,6 МПА с увеличенной толщиной стенки).
По ГОСТу
Трубы из НПВХ изготавливаются в соответствии со следующими стандартами:
- ГОСТ Р 54475-2011 Трубы полимерные со структурированной стенкой и фасонные части к ним для систем наружной канализации. Технические условия.
- ГОСТ 28117-89 Трубы из непластифицированного поливинилхлорида. Типы и сортамент.
- ГОСТ 32412-2013 Трубы и фасонные части из непластифицированного поливинилхлорида для систем внутренней канализации. Технические условия.
- ГОСТ 32415-2013 Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления.
- ГОСТ 32413-2013 Трубы и фасонные части из непластифицированного поливинилхлорида для систем наружной канализации. Технические условия.
- ГОСТ Р 51613-2000 Трубы напорные из непластифицированного поливинилхлорида.
- ГОСТ 632-80. Трубы обсадные и муфты к ним.
Классы прочности
Понятие «класс прочности» относится к стальным трубам. Иногда по отношению к полимерным изделиям употребляют понятия «легкий», «средний» и «тяжелый» тип применительно к раструбным конструкциям из ПВХ в зависимости от их кольцевой жесткости, но в нормативных документах такое деление не используется.
Размер и диаметр
Раструбные изделия из НПВХ для внутренней канализации выпускаются с наружными диаметрами от 32 до 315 мм, для наружной – с габаритами от 110 до 1000 мм, гофротрубы – от 110 до 2400 мм.
Длина раструбных изделий – от 0, 5 до 6 м. Гофрированные двухслойные трубы выпускают от 0,5 до 12 м.
Типоразмеры обсадных труб – 90, 113, 125, 140, 165, 195 и 225 мм. Длины – от 1 до 6 м.
Однослойные трубы имеют диаметры от 10 до 1000 мм.
НПВХ не очень пластичен – его не свернешь в бухту, как полиэтилен. Поэтому трубы и для напорных и для безнапорных инженерных систем выпускают в виде раструбных элементов длиной до 6 м, редко хлыстами без раструба.
Толщина стенки
Толщина стенок стандартизована и характеризуется показателем SDR (Standart Dimension Ratio) – отношением диаметра к толщине стенки трубы. Ряд стандартных величин SDR – 41; 33; 26; 21; 17,6; 17; 13,6; 11; 9; 7,4; 6. От толщины стенки зависит прочность труб.
Класс жесткости
Кольцевая жесткость SN характеризует прочность трубы и устойчивость ее к смятию. Единица измерения – кН/м². Применяется для наружных коммуникаций.
Чем больше класс жесткости, тем большую нагрузку выдерживают трубы и тем на большую глубину можно их уложить.
Ряд номинальных значений (классов жесткости):
- для труб с диаметром меньше 500 мм – SN2, SN4 или SN8;
- больше 500 мм – SN2; SN4, SN8 или SN16.
Химические свойства
Как мы отметили ранее, ПВХ практически неуязвим к воздействию некоторых видов кислот. Это действительно так – поливинилхлорид не изменяет свои свойства при действии щелочей, бензина, керосина, растворов солей и металлов.
Также до 60 градусов Цельсия данный материал устойчив к соляной и муравьиной кислоте. ПВХ стоек к окислению и воздействию глицерина, жиров и гликолей. Что же касается спиртов, то поливинилхлорид не растворяется в этиловом и метиловом спиртах, высших алкоголях, а также смазочных и растительных маслах. Не уязвим он и к воздействию кислых сточных вод.
Где он применяется?
Что такое ПВХ, мы уже выяснили, теперь поговорим о том, в каких отраслях данный материал применяется. Поливинилхлорид нашел широкое применение в производстве гибких пластиковых листов (для отделки стен и покрытия полов), пленки, защитных перчаток и многих других материалов и изделий. Из жесткого непластифицированного поливинилхлорида производятся трубы, неуязвимые к воздействию коррозии, а также некоторые детали дверей и окон. В области электротехники данный материал служит для изоляции проводов. Делают из него также игрушки, канцелярские и спортивные товары. Волокна поливинилхлорида применяются для изготовления рыболовных сетей, медицинского белья, трикотажа и различных фильтровальных технических тканей. Как видите, ПВХ применяется практически во всех отраслях промышленности и быта.
Достоинства труб из НПВХ
Растущая популярность НПВХ- и ПВХ-труб обусловлена такими преимуществами их применения, как:
- надёжность;
- долговечность;
- простота монтажа;
- резкое сокращение эксплуатационных расходов на обслуживание трубопроводов;
- полная безвредность труб для человека и окружающей среды.
В наши дни полимерные трубы широко используют при модернизации инженерных сетей и в новом строительстве. Ими заменяют трубы из стали, чугуна и других материалов.
Характеристика изделий из ПВХ
На российском рынке наиболее часто можно встретить такие товары из поливинилхлорида:
- Обувь ( сапоги , подошва ботинок и т.д.)
- Напольное покрытие (иными словами — линолеум).
- Пленка.
- ПВХ-панели.
Ниже мы кратко рассмотрим каждый из этих вышеперечисленных типов изделий.
Что такое ПВХ-покрытие? Это поверхность в которой были использованы специальные ПВХ-плитки, предназначенные для укладки пола. Могут иметь как простую квадратную, так и конструкцию сложной формы.
ПВХ-пленка — что это такое? По своим свойствам она являет собой высокопрозрачный, гибкий и немного тянущийся материал. Как и все остальные изделия она устойчива к спиртам и кислотам, однако обладает уникальной способностью пропускать кислород. Именно поэтому тара, упакованная в эту пленку, долго не теряет свого товарного вида.
Что такое ПВХ-панели? Это материал, который применяется для отделки потолков и стен в различных помещениях. Зачастую используется для обшивки стен на кухне и в ванной комнате.
Основные характеристики
- плотность — от200 до 1500 г/м²;
- прочность до 4000 Н/5см;
- переплетение нитей в основе материала может иметь разное соотношение (наиболее частые варианты: 6×6; 7×7; 8×8; 9×9; 12×12).
- прочностью наразрыв — от 700 до 850 кг/м;
- температурный режим — от +75 до −30˚С (морозостойкие полотна до −50-60˚С).
- срок эксплуатации — до 15 лет.
Вам это будет интересно Описание костюмной ткани шанель: свойства подкладочного материала
При выборе плотна, необходимо учитывать все его свойства, потому что от этого будет зависеть качество изготавливаемого из него изделия или конструкции. При этом не рационально покупать полотно с высокими характеристиками, например для обычного полога.
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.
Сферы применения
Изделия из НПВХ используются во всех сферах народного хозяйства от строительства и промышленности до жилых зданий и инженерной инфраструктуры городов. Самая широкая область применения – монтаж канализационных систем в жилых, офисных, общественных, производственных зданиях. Применяют НПВХ коммуникации для дренажа, в качестве ливневой канализации.
На втором месте стоит применение коммуникаций из НПВХ в промышленности для транспортировки воды, химически агрессивных жидкостей при невысоких температурах.
Стоит упомянуть еще устройство скважин для водоснабжения при помощи обсадных труб – раструбных с внутренней резьбой в раструбе и наружной резьбой на другом конце трубы.
Использование в системах канализации
В бытовых инженерных сетях НПВХ трубы используются в основном для безнапорных наружных систем канализации в виде раструбных конструкций и фитингов. Недорогие, прочные, недолговечные НПВХ трубы и фитинги к ним выпускаются в очень большом ассортименте, что позволяет собрать инженерные сети любой сложности.