Пластикат (ПВХ)
Поливинилхлорид (ПВХ) – синтетический современный базовый полимер. Это твердое белое вещество, представляющие из себя сыпучий, капиллярный, пористый, хорошо перерабатывающийся порошок (частицы размером 100-200 мкм), который получают с помощью полимеризации винилхлорида в массе, эмульсии или суспензии. По разнообразию способов применения и переработки поливинилхлорид опережает все другие искусственные материалы.
Поливинилхлорид (ПВХ) вырабатывается двух видов:
- твердый, не пластифицированный (PVC-U) - винипласт (без пластификаторов)
- мягкий, пластифицированный (PVC-P) — пластикат (с пластификаторами)
Винипласт – жесткая термопластичная непрозрачная, не содержащая пластификатора, пластическая масса на основе поливинилхлорида и перхлорвиниловой смолы, содержащий также термо- и светостабилизаторы, антиоксиданты, предотвращающие разрушение материала при переработке и эксплуатации, смазывающие вещества (облегчающие его обработку и переработку), пигменты или красители, для получения цветных изделий. Является полимерным изделием.
Другое наименование - непластифицированный поливинилхлорид (НПВХ). Для улучшения эксплуатационных свойств и снижения стоимости в состав винипласта вводят до 35 % (от массы полимера) модификаторов (хлорированный полиэтилен, каучуки), до 20 % наполнителей (мел, сажа, аэросил) и до 10 % пластификаторов. Винипласт может быть приклеен к бетонным, деревянным и металлическим поверхностям.
Винипласт не горюч и не имеет запаха. Кроме того, винипласт хорошо поддаётся различным видам механической обработки. Винипласт легко сваривается при температуре 230-250 градусов Цельсия с помощью сварочного прутка и хорошо склеивается разнообразными видами клеев, приготовленных на основе поливинилхлорида и перхлорвиниловой смолы. Следует отметить, что сварные и клеевые соединения, прочность которых составляет 80-90% от прочности материала, хорошо поддаются механической обработке.
Винипласт является хорошим диэлектриком при эксплуатации изделий в пределах +20-80 градусов Цельсия, но следует учитывать, что при нагревании винипластового изделия выше +80 градусов Цельсия наступает резкое падение диэлектрических свойств. Винипласт устойчив к действию кислот, щелочей и алифатических углеводородов, но неустойчив к действию ароматических и хлорированных углеводородов.
Винипласт получают путем смешения в смесителях различного типа составляющих частей. После этого смесь или сразу перерабатывают в изделия или сначала получают из нее полуфабрикаты — таблетки, гранулы или в виде листов.
На способ переработки винипласта влияет вид получаемого изделия:
- пленочный винипласт получается при каландрирование провальцованной массы
- гладкие листы получаются путем прессования пакетов (собранных из пленки) на гидравлических этажных прессах
- различные мелкие изделия - путем литья гранул (под давлением) на литьевых машинах или прессованием порошкообразной массы или таблеток на гидравлических вертикальных прессах
- волнистые листы, специализированные изделия и трубы — путем выжимания из гранул на специальных шнековых установках
- крупные сложные изделия — на формовочных машинах (вакуумное формованием из листов)
Пластикат — это эластичный поливинилхлорид, содержащий до пятидесяти процентов пластификатора (себацинаты, фталаты, трикрезилфосфат и др.), а это значительно упрощает его переработку в различные изделия и делает шире диапазон его практического применения (пленка, клеенка, шланги, линолеум, искусственная кожа и др.).
Как правило пластикат содержит (в массовых долях): полимер- 100, пластификатор - 5-20, стабилизатор -2-5 и иногда краситель - 0,1-3. Окрашенный или неокрашенный, он выпускается в виде пленок, лент, гранул, листов и т.д.
Перерабатывается пластикат тремя способами:
- каландрование или литье под давлением — применяется для уплотнения листов и выравнивания их поверхности
- вальцевание — при нем, вращающиеся в противоположные стороны, валки захватывают жгуты и слои ПВХ, создавая повышенные температуру и давление в зоне вальцов, затем их деформируют и склеивают (термически). В результате всего этого смола пвх вальцуется с пленкой из винипласта или другим вторичным или остаточным сырьем поливинилхлорида, которое остается после процесса экструзии пленки. Вальцовка помогает непрерывному деформированию и ориентировке волокон поливинилхлорида вдоль направления вальцевания, а это придает ей улучшение механических качеств.
- экструзией — когда мола пвх пропускается с предварительным разогревом через экструдер и получаются листы, прутки, гранулы.
Недостатком пластиката является их склонность к потере эластичности и ухудшению морозостойкости в процессе эксплуатации.