Смола ПВХ
О компании
Продукция
Описание полимеров
Смола ПВХ
ПЭТ - полиэтилентерефталат
Прайс-лист
Интернет-Магазин
Контакты
Напишите нам
Новости
Ссылки
Питьевая вода
Смола ПВХ
Смола ПВХ
Поливинилхлорид, или, сокращенно, ПВХ, является одним из старейших известных пластиков. Его химическая формула [-CH2CHCl-]n . ПВХ впервые был получен в 1835 году. Основы технологии индустриального производства ПВХ были разработаны в 1912 году, а в начале 30-х годов прошлого века на заводах США и Германии были изготовлены первые промышленные партии.
В структуре мирового рынка пластмасс ПВХ занимает второе место после полиэтилена. Примерно четверть производимого ПВХ идет на изготовление труб и фитингов, пятая часть - на профили из жесткого ПВХ, прежде всего для оконных и дверных систем.
В России основными производителями ПВХ являются «Саянскхимпром» (Саянск), «Пласткард» (Волгоград) и «Каустик» (Стерлитамак). Получают ПВХ-сырье в виде мелкого белого порошка (ПВХ-смолы).
Изделиям из ПВХ присущи высокая атмосферная и химическая стойкость, низкие коэффициенты теплопроводности и линейного расширения, достаточно высокая механическая прочность.
Эффективность ПВХ как конструкционного материала реализуется только при использовании необходимых добавок (аддитивов), рецептуры которых обеспечивают требуемые свойства пластика и изделий из него.
Так как переработка ПВХ производится при температурах выше 150oС, для предотвращения деструкции в него необходимо вводить термостабилизаторы. Наиболее распространенными и эффективными стабилизаторами на сегодняшний день являются соединения на основе свинца. В последние годы все более широкое применение находят также кальциево-цинковые стабилизаторы (CaZn), которые, однако, уступают по своим стабилизирующим свойствам свинцовым и стоят существенно дороже.
Для повышения физико-технических характеристик применяются модификаторы ударной вязкости.
Для придания белизны используются пигменты. Универсальным пигментом, обладающим высокой разбеливающей способностью, является диоксид титана. Он также способствует максимальной атмосферостойкости ПВХ.
Для придания других специфических свойств используются: модификаторы перерабатываемости, абсорберы ультрафиолетовых лучей, антиоксиданты, антистатики, лубриканты (смазки), пластификаторы, наполнители.
Основное внимание при разработке рецептуры ПВХ для профилей системы «EXPROF» уделялось достижению низкого коэффициента линейного расширения, допускающего использование профиля при перепаде температур от -60oС до +60oС, и высокого коэффициента сопротивления теплопередаче, обеспечивающего повышенные теплозащитные свойства профиля для использования его в суровых климатических условиях Сибири.
В качестве основы композиции ПВХ используется ПВХ-смола производства «Саянскхимпром». По качеству это сырье соответствует всем международным стандартам и на сегодняшний день лучшее в России.
Все необходимые добавки, используемые в нашей рецептуре, также импортного производства. В их составе: модификатор перерабатываемости, различного рода смазки, акриловый модификатор ударопрочности, карбонат кальция (мел), двуокись титана.
Основным стабилизирующим компонентом в композиции ПВХ является двухосновный фосфит свинца. Он является не только высокоэффективным термостабилизатором при переработке жёстких композиций ПВХ, но и выполняет функцию абсорбера ультрафиолета, увеличивая стойкость профиля к воздействию солнечных лучей. Стабилизаторы на основе комплексов свинца являются на сегодняшний день более эффективными в сравнении с такими стабилизирующими системами как кальций-цинковые стабилизаторы, стабилизаторами на основе олова и др. Они обеспечивают более высокую стабильность ПВХ-смолы в процессе переработки и материала в готовых изделиях при эксплуатации.
Технологический процесс и оборудование.
Первые опыты по экструзии ПВХ относятся к 20 годам прошлого века, а первые промышленные шнековые экструдеры для переработки термопластических материалов были созданы в 30-е - 40-е годы. Промышленное производство оконных профилей из ПВХ началось в 50-е годы. Ведущими производителями экструзионного и послеэкструзионного оборудования являются австрийские компании Cincinnati Extrusion, Greiner, Technoplast, немецкие Krauss Maffei, Battenfeld, Weber, итальянские Amut, Bandera, Bausano,Sica.
С 1996 года началось создание современных экструзионных производств в России.
Компания «Экспроф» в июне 2001 года наладила в Тюмени первую в Западной Сибири экструзионную линию по производству ПВХ-профилей для изготовления оконных и дверных блоков системы «EXPROF». В настоящее время компания располагает уже двумя линиями, которые способны обеспечивать профилем производство 200 000 кв. м оконных и дверных блоков в год. Профили «EXPROF» производятся на ультрасовременном оборудовании производства австрийских фирм Cincinnati Extrusion и Greiner. В перспективе планируется расширение производства до шести экструзионных линий.
Процесс изготовления ПВХ-профилей «EXPROF» включает в себя следующие операции:
ПВХ-смола и комплексная добавка тщательно смешиваются при высокой температуре в специальном смесителе. Затем готовая композиция посредством вакуумной загрузки из промежуточной ёмкости поступает в экструдер «Titan 58 P», где происходит её плавление и переход из твёрдого в вязкотекучее состояние до получения однородного высокогомогенизированного расплава, который затем под давлением нагнетается в формующую фильеру.
Далее в формующей фильере, установленной на экструдере, происходит формование профильной заготовки.
На калибровочном столе устанавливаются калибровочные ванны сухого и мокрого типа, в которых происходит калибрование и охлаждение профиля до температуры окружающей среды.
Далее в технологической цепи установлено гусеничное приёмное устройство с интегрированным пильным станком. При помощи тянущего устройства происходит равномерное стягивание профиля в устройство для распила профиля на отрезки заданной длины (6,5 м).
После отрезного устройства профиль попадает на откидной стол, при помощи которого он откидывается от оси экструзии в накопитель готовых профилей.
После этого готовый профиль упаковывается в палеты и отправляется на склад готовой продукции. Важнейшие технологические параметры контролируются и регулируются с помощью автоматизированной системы управления технологическим процессом, обеспечивая стабильность качества готовой продукции.
Качество и экологическая безопасность.
Строение
Поливинилхлорид является продуктом полимеризации винилхлорида, химическая формула которого СН2-СНС1. В процессе полимеризации образуются линейные слаборазветвленные (разветвленность макромолекул составляет 2-5 на 1000 атомов углерода основной цепи) макромолекулы c элементарным звеном в виде плоского зигзага:
-CH2
\
CH-
/
Cl
Характер связей между элементарными звеньями допускает несколько вариантов построения молекулярной цепи, что на практике, при промышленном получении поливинилхлорида, приводит к малой регулярности (синдиотактичности) его макромолекул: в одной макромолекуле реализуются сразу несколько вариантов связей элементарных звеньев, регулярные последовательности элементарных звеньев не создаются и промышленные образцы имеют невысокую степень кристалличности.
Строение поливинилхлорид характеризуется очень широким молекулярно-массовым распределением (полидисперсностью). Степень полимеризации для различных фракций полимера одной и той же марки может изменяться в несколько десятков раз (от 100 до 2500). Поэтому на практике молекулярную массу поливинилхлорида часто характеризуют не ее численным значением, а константой Фикентчера K, которую определяют по уравнению:
lg ηотн = [(75K2С)/(1+1,5KС)] + KС,
где ηотн - относительная вязкость при 25 С, С - концентрация поливинилхлорида, обычно 0,5 или 1 на 100 мл растворителя (чаще всего циклогексанона или дихлорэтана). Величина K практически постоянна для растворов поливинилхлорида различных концентраций, незначительно зависит от температуры измерения, однако сильно изменяется с природой растворителя.
Свойства
Поливинилхлорид - пластический материал, отличающийся высокими электроизоляционными свойствами и хорошими механическими характеристиками. Устойчив к действию влаги, кислот, щелочей, растворов солей, промышленных газов (например, NO2, Cl2), бензина, керосина, жиров, спиртов. Нерастворим в собственном мономере. Ограничено растворим в бензоле, ацетоне. Растворим в дихлорэтане, циклогексаноне, хлор- и нитробензоле. Физиологически безвреден
Чистый поливинилхлорид представляет собой роговидный материал, который трудно перерабатывается. Поэтому обычно его смешивают с пластификаторами. Свойства конечного продукта варьируются от жесткого до очень гибкого пластика в зависимости от процента добавленного пластификатора, который достигает до 30% массы.
Жесткие продукты на основе поливинилхлорида называются винипластами.
Винипласт - это жесткий ПВХ, который обладает достаточно высокой механической прочностью, значительными водо- и химстойкостыо, хорошими диэлектрическими характеристиками.
Основные свойства винипласта.
Плотность: 1,35-1,43 г/см3.
Прочность при растяжении: 40-70 Mпа.
Прочность при сжатии: 60-160 Mпа.
Прочность при статическом изгибе:70-120 Mпа.
Относительное удлинение: 5-40 %.
Твердость по Бринеллю: 110-160 МПа.
Модуль упругости при растяжении: 2600-4000 МПа.
Удельная ударная вязкость для пластин толщиной 4 мм с надрезом: 7-15 кг/см · см2.
Теплопроводность: 0,16-0,19 Вт/ (м·К).
Удельная теплоемкость: 1,05-2,14 кДж/ (кг · К).
Температурный коэффициент линейного расширения: (50-80)·10-6 C-1.
Удельное объемное электрическое сопротивление при 20 0C: 1014-1015 Ом·см.
Тангенс угла диэлектрических потерь при 50 гц: 0,01-0,02.
Диэлектрическая проницаемость при 50 гц: 3,1-3,5.
Электрическая прочность при 20 C: 15-35 МВ/м.
Водопоглощение за 24 ч при 20 C: не более 0,1 %.
К числу недостатков винипластов, относятся низкая ударная прочность, небольшая морозостойкость (-10 С) и невысокая температура эксплуатации (не выше 70-80 С). Применяется в производстве листов, труб, профильных изделий, пленки. Рецептура включает полимер, стабилизаторы, смазки, красители (пигменты), наполнители. Перерабатывается в широкий ассортимент изделий методами экструзии, вальцевания и каландрования, или прессованием (в виде сухих смесей) и литьем под давлением (в виде предварительно приготовленных гранул).
Мягкие продукты на основе поливинилхлорида называются пластикатами.
Пластикат - это мягкий ПВХ, который обладает высокой эластичностью в широком диапазоне температур (от -60 до +100 С у наиболее термостойких марок, обычно от -40 до +80 С в зависимости от содержания пластификатора), хорошими диэлектрическими характеристиками, высокой водо-, бензо- и маслостойкостью.
Основные свойства пластиката.
Плотность: 1,18-1,30 г/см3.
Прочность при растяжении: 10-25 Mпа.
Прочность при сжатии: 6-10 Mпа.
Прочность при статическом изгибе: 4-20 Mпа.
Относительное удлинение: 20-44 %.
Твердость по Бринеллю: 110-160 МПа.
Модуль упругости при растяжении: 7-8 МПа.
Удельная ударная вязкость для пластин толщиной 4 мм с надрезом: 7-15 кг/см · см2.
Теплопроводность: 0,12 Вт/ (м·К).
Удельная теплоемкость: 1,47 кДж/ (кг · К).
Температурный коэффициент линейного расширения: (100-250)·10-6 C-1.
Удельное объемное электрическое сопротивление при 20 C: 109-1014 Ом·см.
Тангенс угла диэлектрических потерь при 50 гц: 0,1.
Диэлектрическая проницаемость при 50 гц: 4,2-4,5.
Электрическая прочность при 20 C: 25-40 МВ/м.
Водопоглощение за 24 ч при 20 C
для материала, полученного суспензионной или блочной полимеризацией: не более 1,5 %. для материала, полученного эмульсионной полимеризацией: не более 5 %.
Недостатком пластикатов является склонность пластификаторов к миграции и выпотеванию, а также возможность их экстрагирования жидкими средами, что ведет со временем к потере эластичности и ухудшению морозостойкости. Ассортимент материалов на основе пластикатов чрезвычайно широк - выпускаются материалы для кабелей, шлангов, изоляции, прокладок, обуви, для литьевых изделий, изделий медицинского назначения.
Свойства ПВХ можно модифицировать смешением его с другими полимерами или сополимерами. Так, ударная прочность повышается при смещении ПВХ с хлорированным полиэтиленом, хлорированным или сульфохлорированным бутилкаучуком, метилвинилпиридиновым или бутадиен-нитрильным каучуком, а также с сополимерами стиро-акрилонитрил или бутадиен-стирол-акрилонитрил.
Получение
Поливинилхлорид получают радикальной полимеризацией винилхлорида в присутствии пероксидных или азоинициаторов. В промышленных условиях полимеризацию осуществляют в основном в суспензии (в водной среде), а также в массе и в эмульсии. Марочный состав определяется способом получения ПВХ, а также величиной средней молекулярной массы полимера, характеризуемой константой Фикентчера К, которая рассчитывается по относительной вязкости раствора полимера. У промышленных марок константа Фикентчера изменяется от 50 до 80.
Наибольшее применение в промышленности получил суспензионный метод получения поливинилхлорида. Суспензионная полимеризация осуществляется по периодической схеме. Винилхлорид, содержащий 0,02-0,05% по массе инициатора (например, ацилпероксиды, диазосоединения), интенсивно перемешивают в водной среде, содержащей 0,02-0,05% по массе защитного коллоида (например, метилгидроксипропилцеллюлоза, поливиниловый спирт). Смесь нагревают до 45-65 C (в зависимости от требуемой молекулярной массы поливинилхлорида) и заданную температуру поддерживают в узких пределах с целью получения однородного по молекулярной массе продукта. Полимеризация протекает в каплях винилхлорида. В ходе ее происходит некоторая агрегация частиц. В результате получают пористые гранулы поливинилхлорида размером 100-300 мкм. После падения давления в реакторе (степень превращения винилхлорида около 85-90%), удаляют непрореагировавший мономер, поливинилхлорид отфильтровывают, сушат в токе горячего воздуха, просеивают через сита и расфасовывают. Полимеризацию проводят в реакторах большого объема (до 200 м3). Производство полностью автоматизировано. Удельный расход винилхлорида - 1,03-1,05 т/т поливинилхлорида. Преимущества суспензионного способа: легкость отвода тепла реакции, высокая производительность, относительная чистота поливинилхлорида, хорошая совместимость его с компонентами при переработке, широкие возможности модификации свойств поливинилхлорида путем введения различных добавок и изменения параметров режима.
Эмульсионная полимеризация осуществляется по периодической и непрерывной схемам. Используют растворимые в воде инициаторы (H2O2, персульфаты), а в качестве эмульгаторов - поверхностно активные вещества (напр., алкил- или арилсульфаты, сульфонаты). Радикалы зарождаются в водной фазе, содержащей до 0,5% по массе инициатора и до 3% эмульгатора. Затем полимеризация продолжается в мицеллах эмульгатора. При непрерывной технологии в реактор поступают водная фаза и винилхлорид. Полимеризация идет при 45-60 0C и слабом перемешивании. Образующийся 40-50%-ный латекс с размерами частиц поливинилхлорида 0,03-0,5 мкм отводится из нижней части реактора, где нет перемешивания. Степень превращения винилхлорида - 90-95%. При периодической технологии компоненты (водная фаза, винилхлорид, обычно некоторое количество латекса от предыдущих операций, так называемый затравочный латекс, и другие добавки) загружают в реактор и перемешивают во всем объеме. Полученный латекс после удаления винилхлорида сушат в распылительных камерах и порошок поливинилхлорида просеивают. Хотя непрерывный процесс высокопроизводителен, преимущество часто отдается периодическому, ибо им можно получить поливинилхлорид нужного гранулометрического состава, что очень важно при его переработке. Эмульсионный поливинилхлорид значительно загрязнен вспомогательными веществами, вводимыми при полимеризации.
Полимеризация в массе происходит по периодической схеме в две ступени. На первой винилхлорид, содержащий 0,02-0,05% по массе инициатора, полимеризуют при интенсивном перемешивании до степени превращения около 10%. Получают тонкую взвесь частиц (зародышей) поливинилхлорида в мономере, которую переводят в реактор второй ступени. Сюда же вводят дополнительное кол-ва мономера и инициатора и продолжают полимеризацию при медленном перемешивании и заданной температуре до степени превращения винилхлорида около 80%. На второй ступени происходит дальнейший рост частиц поливинилхлорида и их частичная агрегация (новых частиц не образуется). Получают пористые гранулы поливинилхлорид с размерами 100-300 мкм в зависимости от температуры и скорости перемешивания на первой ступени. Незаполимеризовавшийся винилхлорид удаляю. Поливинилхлорид продувают азотом и просеивают. Преимущества перед суспензионным способом: отсутствие стадий приготовления водной фазы, выделения и сушки поливинилхлорида, в результате уменьшаются капиталовложения, энергозатраты и расходы на обслуживание. Недостатки: затруднены отвод тепла реакции и борьба с коркообразованием на стенках аппаратуры, образующийся поливинилхлорид неоднороден по молекулярной массе; его термостойкость ниже, чем у поливинилхлорида, полученного суспензионным способом.
В дальнейшем поливинилхлорид перерабатывают в винипласт или пластикат.
При получении винипласта в поливинилхлорид добавляют:
термостабилизаторы-акцепторы HCl (соединения Pb, Sn, оксиды и соли щелочно-земельных металлов), а также иногда эпоксидированные масла, органические фосфиты;
антиоксиданты фенольного типа;
светостабилизаторы - производные бензотриазолов, кумаринов, бензофенонов, салициловой кислоты, сажа, двуокись титана;
смазки - парафины, воски для улучшения текучести расплава;
пигменты или красители;
минеральные наполнители;
эластомеры (например, сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирол или этилен-винилацетат).
Композицию тщательно перемешивают в смесителях и перерабатывают в экструдерах или на вальцах. Винипласт выпускают в виде листов, плит, труб, прутков, погонажно профильных материалов, а также гранул, из которых экструзией или литьем под давлением формуют различные изделия.
При получении пластиката в поливинилхлорид, помимо компонентов, используемых при получении винипласта, добавляют пластификатор (например, эфиры фталевой, фосфорной, себациновой или адипиновой кислот, хлорированные парафины). Пластификатор существенно снижает температуру стеклования поливинилхлорида, что облегчает переработку композиции, снижает хрупкость материала и повышает его относительное удлинение. Однако одновременно снижаются прочностные и диэлектрические показатели, химическая стойкость. Пластикат перерабатывают преимущественно в виде паст и пластизолей. Выпускают в виде гранул или лент, листов, пленок.
Самым крупным производителем поливинилхлорида в России является ОАО «Саянскхимпласт», обеспечивающее до 40% от общего объема его выработки, производящее суспензионный поливинилхлорид по ГОСТ 14332-78 марок ПВХ-С-7059 М, ПВХ-С-7058 М, ПВХ-С-7056 М и по ТУ 2212-012-46696320-2005 марок СИ-64, СИ-67 СИ-70.
Применениe
Поливинилхлорид перерабатывается всеми известными способами переработки пластмасс: экструзией, литьем под давлением, каландрированием, прессованием, вальцеванием - и является одним из наиболее распространённых пластиков. Мировой выпуск поливинилхлорида составляет 16,5% от общего выпуска пластмасс - третье место в мировой табели о рангах полимерных материалов.
Ассортимент изделий, выпускаемых на основе поливинилхлорида и продуктов его переработки - винипласта и пластиката, чрезвычайно высок. Они используются в электротехнической, лёгкой, пищевой промышленности, тяжёлом машиностроении, судостроении, сельском хозяйстве, медицине, в производстве стройматериалов.
Из поливинилхлорида может быть получен широкий спектр пленок с различными свойствами за счет варьирования состава и степени ориентации. Изменения в составе, главным образом, введение пластификатора, позволяет получить пленки от твердых, хрупких до мягких, клейких, растяжимых. Изменяя степень ориентации, получают пленки от полностью одноосноориентированных до равнопрочных двухосноориентированных.
Непластифиированные пленки из поливинилхлорида содержат стабилизаторы с целью предотвращения термической деструкции. Кроме стабилизаторов пленки из ПВХ содержат антистатическую добавку для предотвращения слипания за счет накопления статического электричества. Свойства пластифицированных поливинилхлоридных пленок зависят от природы и количества пластификатора. В целом увеличение содержания пластификатора увеличивает прозрачность и мягкость пленки, улучшая се свойства при низких температурах. Пластифицированные и непластифицированные ПВХ-пленки герметизируются высокочастотной сваркой. На оба типа пленок может быть нанесена печать без предварительной обработки поверхности в отличие от пленок из полипропилена и полиэтилена. Тонкие пленки из пластифицированного ПВХ широко используются как усадочные и растяжимые для заворачивания подносов и лотков с пищевыми продуктами, например со свежим мясом. Они должны обеспечить высокую кислородопроницаемость для сохранения пурпурного цвета свежего мяса. Толстые пленки из пластифицированного поливинилхлорида используются для производства упаковки для шампуня, смазочных масел. Благодаря прочности и легкой формуемости пленки из непластифицированного ПВХ и его сополимеров используют для термоформования изделий. Отличительным свойством материалов на основе сополимеров поливннилхлорида и поливинилиденхлорида (ПВДХ) является очень низкая паро- и газопроницаемость. ПВДХ-пленку часто используют как усадочную пленку для заворачивания птицы, ветчины, сыра. Использование для этих целей пленок из ПВДХ, обладающих низкой газопроницаемостью, диктуется необходимостью поддерживать вакуум для исключения возможности роста бактерий. Вакуумированные мешки ПВДХ используют также для созревания сыров. Применение ПВДХ при этом исключает дегидратацию и образование корки, позволяя получать более мягкие сыры. ПВДХ широко используется для покрытия различных подложек, таких, как бумага, целлофан, полипропилен.
Винипласт используют как конструкционный коррозионностойкий материал для изготовления химической аппаратуры и коммуникаций, вентиляционных воздуховодов, труб, фитингов, а также для покрытия полов, облицовки стен, тепло- и звукоизоляции (пенополивинилхлорид), изготовления плинтусов, оконных переплетов и других строительных деталей. Из прозрачного винипласта изготовляют объемную тару для пищевых продуктов, бутылки.
Пластикат используют для изготовления изоляции и оболочек для электропроводов и кабелей, для производства шлангов, линолеума и плиток для полов, материалов для облицовки стен, обивки мебели, упаковки (в том числе для пищевых продуктов), для создания погонажнопрофильных изделий, искусственной кожи, обуви. Прозрачные гибкие трубки из пластиката применяют в системах переливания крови и жизнеобеспечения в медицинской технике. Пластикат с повышенной теплостойкостью используется для производств волокна.
Смола ПВХ 2005 ПКФ Эковторресурс | продвижение и создание сайтов. веб студия MegaGroup
Автоматический обмен электронных денег
Синтепух
Смола ПВХ
Холофайбер (синтепух)
sky link
neff
spartherm
dimplex model lee rc
summer
-4361
certification microsoft
iridium motorola
-
gislaved
sky link
7-450
xxx
478
rvg
/
939
dect desktop
shimadzu
mastercard