Вот уже почти сто лет материал из поливинилхлорида, сокращённо PVC или ПВХ (аббревиатура от Poli Vinyl Chloride), используется практически во всех отраслях, в быту и в промышленности. Это дешевое, очень прочное и широкодоступное сырье, производимое в различных вариантах. В нашей статье мы обсудим, что представляет собой материал, повсеместно известный как ПВХ, какими свойствами он обладает и что можно из него производить.
Поливинилхлорид: получение
ПВХ получают в специализированных смесителях в результате полимеризации винилхлорида. Этот процесс состоит в постепенном превращении гомогенных мономеров, то есть простых легких молекул, в более крупные частицы, называемые полимерами. Для производства поливинилхлорида используются следующие материалы: жидкий дихлорэтан (этиленхлорид, дихлорэтан), водный раствор гидроксида калия, пластификаторы, стабилизаторы, наполнители и пигменты.
Поливинилхлорид может быть изготовлен одним из трех известных способов обработки:
- шариковая и суспензионная полимеризация (в этом процессе используются так называемые закрепители суспензии, полученный продукт по форме и структуре напоминает жемчуг),
- эмульсионная полимеризация (это быстрая реакция с применением поверхностно-активных веществ, инициаторов и стабилизаторов),
- объемная полимеризация (это очень часто используемый способ получения поливинилхлорида из-за малого количества примесей в сырье).
Поливинилхлорид: свойства и преимущества
Какие свойства поливинилхлорида привели к тому, что он стал одной из самых популярных пластических масс (после полистирола, полипропилена и полиуретанов)? Это сырье, которое:
- легко поддается термической и механической обработке (склеивание, истирание, фрезерование, гибка; на рынке можно найти как твердые, так и мягкие, пластичные ПВХ, поэтому свойства отдельных материалов могут быть адаптированы к индивидуальным потребностям),
- отлично переносит большие нагрузки и давление,
- не выделяет неприятного запаха,
- не токсично,
- хорошо проявляет себя как при высоких, так и при низких, отрицательных температурах,
- не подвержено разрушающему воздействию влаги, кислот и щелочных соединений.
Что еще стоит знать о материале, которым является ПВХ? Его характеристики впечатляют: он имеет низкий коэффициент теплопередачи, не является легко воспламеняемым, отлично изолирует электричество, свет и звук. Поливинилхлорид не впитывает жир, химические вещества и не способствует накоплению патогенных микроорганизмов.
Винилхлорид: применение в быту и в промышленности
В каких целях можно применять ПВХ? Применение этого сырья в промышленности и в повседневной жизни универсально. Поливинилхлорид окружает нас практически везде:
- применяется в производстве сантехники, электрических и вентиляционных систем в зданиях (трубы, трубопроводы, шланги, покрытия из ПВХ, элементы оборудования и кожухов, желоба),
- применяется для возведения перегородок (вспененные плиты ПВХ), утепления зданий,
- входит в состав упаковки, элементов одежды (в том числе специализированной обуви, касок и спасательных жилетов),
- его можно использовать для производства игрушек, кухонных настенных покрытий, настольных ковриков,
- это ценный строительный материал, применяемый в оконной и дверной столярной промышленности, необходимый при производстве энергосберегающих оконных профилей и подоконников,
- в медицине используется для производства протезов конечностей, слуховых аппаратов, защитных пленок, шприцев, трубок (это так называемый медицинский ПВХ),
- декоративные ПВХ-пленки используются для оклейки фасадов мебели,
- экраны из ПВХ обеспечивают теплоизоляцию на складах различных типов, на перерабатывающих заводах и в холодильных камерах,
- в рекламе и полиграфии популярна печать на табличках из ПВХ, плафонах, вывесках, рекламных щитах из пластика.
Меняющийся мир и потребности цивилизации означают, что постоянно появляются новые творческие идеи по использованию ПВХ. Это, несомненно, один из самых перспективных и постоянно совершенствуемых сырьевых материалов будущего.
- Polymer Handbook, ed: J. Brandrup, E.H. Immergut, E.A. Grulke, Wiley VCH, 2003
- https://pvc.org/about-pvc/
- https://www.ebi.ac.uk/chebi/searchId.do?chebiId=53243