Материалы, применяемые при производстве конкурентных труб
ПВХ
Поливинилхлорид – это многотоннажный полимер, относящийся к группе галогенпроизводных углеводородом и имеющий общетехническое назначение. ПВХ пластики (по объему производства) стоят на 2м месте после полиолефинов. Основным сырьем для производства поливинилхлорида является хлор (пятьдесят сем процентов), поэтому он, в отличии от других полимеров, менее зависим от постоянно дорожающего и нестабильного рынка нефти. Помимо этого в производстве поливинилхлорида расходуется примерно тридцать процентов хлора (в качестве побочного продукта), что говорит о защите окружающей среды.
По внешнему виду товарный ПВХ представляет собой порошок белого цвета, без вкуса и запаха. ПВХ достаточно прочен, обладает хорошими диэлектрическими свойствами. Химическая формула (-СН2-CHCl-)n , где n – степень полимеризации. ПВХ не растворим в воде, устойчив к действию кислот, щелочей, спиртов, минеральных масел, набухает и растворяется в эфирах, кетонах, хлорированных и ароматических углеводородах. ПВХ совмещается со многими пластификаторами (например фталатами, себацинатами, фосфатами), стоек к окислению и практически не горюч. Поливинилхлорид обладает невысокой теплостойкостью, при нагревании выше 100 ºС заметно разлагается с выделением HCL. Для повышения теплостойкости и улучшения растворимости ПВХ подвергают хлорированию.
Основные физико-химические свойства ПВХ
| Молекулярная масса | 40000-145000 |
| Температура самовоспламенения, С | |
| Температура воспламенения, С | |
| Температура вспышки, С | |
| Плотность, г/см3 | 1,34-1,34 |
| Насыпная плотность, г/см3 | 0,4-0,7 |
| Температура разложения, С | 100-140 |
| Температура стеклования, С | 70-80 |
Получение поливинилхлорида осуществляется тремя способами полимеризации винилхлорида:
- суспензионный (большая часть — 80%)
- эмульсионный (10%)
- массовый (10%)
Суспензионный ПВХ или ПВХ С (PVC-S) имеет сравнительно узкое молекулярно-массовое распределение, малую степень разветвленности, более высокую степень чистоты, низкое водопоглощение, хорошие диэлектрические свойства, лучшую термостойкость и светостойкость.
Эмульсионный ПВХ или ПВХ Е (PVC-E) характеризуется широким молекулярно-массовым распределением, высоким содержанием примесей, высоким водопоглощением, худшими диэлектрическими характеристиками, худшей термостойкостью и светостойкостью.
Основным сырьем для производства ПВХ служат хлор, получаемый путем электролиза раствора поваренной соли, и этилен. Процесс производства ПВХ можно вкратце описать следующим образом: в процессе электролиза поваренная соль, растворенная в воде, под воздействием электрического заряда разлагается на хлор, каустическую соду и водород. Отдельно, из нефти или газа с помощью процесса, называемого крекингом, производят этилен. Следующим этапом является соединения этилена и хлора. В результате получают дихлорид этилена, из которого потом производят мономер винилхлорида, являющийся базовым элементом в производстве поливинилхлорида (ПВХ). В процессе полимеризации молекулы мономера винилхлорида объединяются в длинные цепочки ПВХ. Получающийся ПВХ-гранулят тоже является, по сути, сырьем - к нему добавляют различные вещества для придания материалу самых разнообразных свойств. Именно это позволяет находить применение для ПВХ почти в каждой сфере нашей повседневной жизни.
При производстве труб применяется ПВХ, полученный суспензионным методом. Трубы, изготовленные из ПВХ, производятся по ГОСТ 19034-82, предназначены для защиты и дополнительной изоляции токоведущих элементов различных электротехнических устройств.
Факторы, воздействующие на эксплуатационные свойства ПВХ, должны соответствовать требованиям:
1) стабильность цвета с течением времени
2) сохранение выносливости или других физических свойств
3) стабильность размеров
При производстве изделий из ПВХ материал перерабатывается в основном на двухшнековом экструдере, шнеки в котором вращаются либо в одном направлении, либо в противоположных.
Главные качества ПВХ в строительстве: износоустойчивость, механическая прочность, жесткость, небольшая масса, устойчивость к коррозии, химическому, погодному и температурному воздействию. Отличные огнеупорные свойства. ПВХ не проводит электричество и, таким образом, идеален в качестве изоляционного материала.