Производство поливинилхлорида

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский Государственный Технический Университет им. Г.И.Носова»

Институт строительства, архитектуры и искусства

Кафедра строительных материалов и изделий

Специальность - «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

РЕФЕРАТ

По дисциплине: Технология полимерных строительных материалов

На тему: Производство поливинилхлорида

Студент группы СТТ-10 Ломухин П.А.

Проверил: Хамидулина Д.Д. кандидат технических наук, старший преподаватель

Магнитогорск 2014



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

2. СЫРЬЕ И ПОЛУЧЕНИЕ ПВХ

3. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

4. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

5. ПРИМЕНЕНИЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

6. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:



ВВЕДЕНИЕ

ПВХ - это старейший строительный материал. Сочетание «Профиль -- ПВХ» уже достаточно прочно вошло в нашу жизнь, при этом, мало кто знает (конечно кроме химиков), что обозначают эти буквы. ПВХ -это аббревиатура полезнейшего материала - поливинилхлорида

Давно известно, что учеными или исследователями, когда они что-то изобретают новое (прибор или материал), движут совсем не соображения удобства и экономии, а желание познать или создать это новое на более высоком уровне. Тоже самое было и с французским химиком и горным инженером Реньо, первым получившим поливинилхлорид. Это произошло в 1835 г., когда Анри Виктор Реньо работал в Гиссене, в лаборатории Юстуса фон Либигса. В растворе, содержащем винилхлорид, который находился несколько дней в пробирке на подоконнике, произошли существенные изменения: образовался порошок белого цвета. Скорее всего, этому способствовал солнечный свет, вступивший в реакцию с раствором. Свои испытания Реньо продолжил в Лионе (Франция). Он пробовал проводить с полученным порошком разные опыты, но ни вызвать какой-либо дополнительной реакции, ни растворить его Реньо так и не смог. В результате ученый, записав и опубликовав свои наблюдения, больше не стал заниматься этим, полученным случайно, веществом. Таким образом, Анри Виктор Реньо впервые получил поливинилхлорид.

Впервые более подробно продукт полимеризации винилхлорида был исследован в 1878 году, однако результаты этих исследований достоянием промышленности так и не стали. Произошло это только в следующем столетии.

В 1912 г. начались новые поиски возможностей для промышленного выпуска поливинилхлорида (ПВХ). Ученый Фриц Клатте, служащий немецкой химической фирмы «Грайсхайн Электрон», соединил ацетилен с хлороводородом и, получившийся раствор, поставил на полку. Через небольшой промежуток время он увидел, выпавший, осадок. Так как химия, в то время, уже достаточно знала о строении вещества, ученый понял, что это полимер (винилхлорид). В 1913 году Фрицем Клатте первым был получен патент на производство поливинилхлорида (ПВХ). Он рассчитывает ПВХ использовать вместо целлулоида, так как по сравнению с ним ПВХ трудно воспламенялся. Начало Первой мировой войны помешало Фрицу Клатте заняться более подробно свойствами ПВХ и возможностями его применения, производство было замороженно. Несмотря на это, Клатте заслуженно считается родоначальником промышленного производства поливинилхлорида.

В крупных масштабах производство поливинилхлорида началось в Германии в тридцатые годы. В 1931 г. объединение pASF выпустило первые тонны ПВХ. В 1938 г. в немецком городе Биттерфельде была запущенна линия, предназначенная для производство полторы тысячи тонн поливинилхлорида в год. Фирмой вещество было запатентовано в Германии, но применения практически ему так и не нашлось; в 1925 г. срок на патент истек. В это же время над получением полимера работает американский ученый Уолдо Силон. В 1926 г. ему удается получить поливинилхлорид и Силон вновь его описывает. В этом же году американская компания, в которой работал ученый, получает патент на поливинилхлорид, однако, в отличие от немцев, очень быстро придумывает способ его применения. Инициатива опять же происходит от Силона, порекомендовавшего делать из полимера занавески для ванн. Далее судьба ПВХ начала складываться очень и очень удачно: в 1931 г. концерн BASF запустил первое производство (многотонное) по выпуску продукции из поливинилхлорида, делали практически все - от детских бутылочек до деталей автомобиля.

После Второй мировой войны ПВХ приобрел статус самого массового материала для изготовления пленок, покрытий для пола, профилей, труб и многих других пластмассовых изделий.

В середине двадцатого века поливинилхлорид начали применять и для производства окон. Сначала в США, а затем и в Германии были получены патенты на первые оконные профили с использованием поливинилхлорида.



1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Поливинилхлорид (химическая формула представлена на рисунке 1) -- 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.

Поливинилхлорид (полихлороэтин), его еще обычно сокращают как ПВХ, это термопластиковый полимер, который получил широкое использование. В контексте прибыли, которую получают производители этого материала, ПВХ - один из наиболее ценных продуктов химической индустрии.

ПВХ имеет более мягкую и гибкую структуру, если к нему добавить пластифицирующие добавки. Наиболее интенсивно для этого используются фталаты. Смягченный поливинилхлорид используется для производства одежды и отделочных материалов, а также для пластичных шлангов и монтажа труб, накладки поверхностного слоя и изоляции электрических кабелей.

Поливинихлорид производится посредством полимеризации мономервинилхлорида. Поскольку около 57% общей массы составляет хлор, получается, что массе ПВХ требуется меньше смазочных материалов, нежели многим другим полимерам.

Растворяется циклогексаноне, тетрагидрофуране (ТГФ), диметилформамиде (ДМФА), дихлорэтане, ограниченно -- в бензоле, ацетоне. Не растворяется в воде, спиртах, углеводородах; стоек в растворах щелочей, кислот, солей.

Устойчив к действию влаги, кислот, щелочей, растворов солей, бензина, керосина, жиров, спиртов, обладает хорошими диэлектрическими свойствами.



Рисунок 1- Химическая формула поливинилхлорида

2. СЫРЬЕ И ПОЛУЧЕНИЕ ПВХ

Основное сырье. Винилхлорид (хлористый винил) в нормальных условиях представляет собой газообразное бесцветное вещество, обладающее эфирным запахом.

Конденсация газа в прозрачную жидкость происходит при температуре --13,9°С, замерзает хлористый винил при температуре -159,7°С. Скрытая теплота испарения жидкости -- 360 кДж/кг, вязкость (при -20°С) --2,81 МПа-с, плотность -- 970 кг/м3. При давлении 0,1--0,2 МПа и нормальной температуре винилхлорид сохраняется в жидком виде. Критическое давление 5,22 МПа, температура + 142°С, взрываемость смеси с воздухом 4 -- 21,6% (по объему), температура самовоспламенения -j~545°C. Технически чистый мономер содержит 99,9% винилхлорида, примесью является ацетилен и его высшие гомологи.

Дихлорэтан легко растворяет винилхлорид, последний растворим также в ароматических и алифатических углеводородах, ацетоне и этиловом спирте. Винилхлорид действует на организм человека как наркотик, поэтому содержание его в воздухе производственных помещений не должно превышать 0,03 мг/л. Винилхлорид взрывоопасен и при хранении и транспортировке требует соблюдения особых мер предосторожности. Как правило, хранят его в стальных емкостях, заполняемых до 85% вместимости, при температуре до -20°С и ниже. Аппаратура, соприкасающаяся с мономером, не должна содержать меди во избежание образования взрывчатых ацетилеиидов меди.

Получают поливинилхлорид полимеризацией винилхлорида. Скорость процесса в растворе подчиняется кинетическому уравнению для гомологической радикальной полимеризации. Однако поскольку поливинилхлорид не растворяется в винилхлориде, полимеризация в массе мономера, а также в водной среде носит гетерофазный характер. Из-за низкой подвижности макрорадикалов в твердой фазе затруднено их взаимодействие и, следовательно, мала скорость обрыва полимерной цепи; в то же время константы скорости инициирования и роста цепи остаются такими же, как в гомологической среде. Поэтому с увеличением количества поливинилхлорида возрастает и общая скорость полимеризации. Скорость реакции увеличивается до степени превращения мономера 60-70%, начинает уменьшаться из-за его исчерпания. Тепловой эффект реакции 92,18 кДж/моль, энергия активации около 83,80 кДж/моль. Степень полимеризации в значительной мере зависит от температуры, что объясняется склонностью винилхлорида к реакции передачи цепи. Температура полимеризации оказывает некоторое влияние и на степень кристалличности поливинилхлорида. Промышленное производство поливинилхлорида осуществляют тремя способами:

1) суспензионная полимеризация 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: метилгидроксипропилцеллюло-за, поливиниловый спирт). Смесь нагревают до 45-65 0C (в зависимости от требуемой мол. массы поливинилхлорида) и заданную температуру поддерживают в узких пределах с целью получения однородного по молекулярной массе поливинилхлорида. 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 мономер, который не прореагировал, поливинилхлорид отфильтровывают, сушат в токе горячего воздуха, просеивают через сита и расфасовывают. Полимеризацию проводят в реакторах большого объема (до 200 м3); новые производства полностью автоматизированы. Удельный расход винилхлорида 1,03-1,05 т/т поливинилхлорида. Преимущества 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.

2) Полимеризация в массе 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 дополнительные количества 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 поливинилхлорида с размерами 100-300 мкм в зависимости от температуры и скорости перемешивания на первой ступени. Незаполимеризовав-шийся винилхлорид удаляют, поливинилхлорид продувают азотом и просеивают. Порошок сыпуч и легко перерабатывается. 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 первым способом.

3) Эмульсионная полимеризация по периодической и непрерывной схеме. Используют растворимые в воде инициаторы (H2O2, персульфаты), в качестве эмульгаторов -- ПАВ (например: 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 45-600C 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 и обычно некоторое количество латекса от предыдущих операций, затравочный латекс, а также 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 (размеры частиц в пределах 0,5-2 мкм), что очень важно при его переработке. Эмульсионный поливинилхлорид значительно загрязнен вспомогательными веществами, вводимыми при полимеризации, поэтому из него изготовляют только пасты и пластизоли.

Суспензионной полимеризацией в мире производится не менее 80% всего поливинилхлорида, двумя другими способами около 10%.

Поливинилхлорид перерабатывают всеми известными методами переработки пластмасс, как в жесткие (винипласт), так и в мягкие, или пластифицированные (пластикат), материалы и изделия.



Таблица 1 - Основные свойства винипласта и пластиката

Показатель	Винипласт	Пластикат
Плотность, г/см3	1,35-1,43	1,18-1,30
Прочность, МПа
При растяжении	40-70	10-25
При сжатии	60-160	6-10
При статическом изгибе	70-120
Относительное удлинение, %	5-40
Твердость по Бринеллю, МПа	110-160
Модуль упругости при растяжении, МПа	2600-4000
Удельная ударная вязкость для пластин толщиной 4 мм с надрезом, кг/см · см2	7-15

3. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

1. Универсальность. Поливинилхлорид имеет привлекательный внешний вид, может быть как жестким, так и гибким, легко подвергается резке, сварке, формованию, склеиванию;

2. Долговечность. Материалы из ПВХ могут служить более ста лет;

3. Погодостойкость. Поливинилхлорид не боится агрессивных факторов внешней среды: солнечных лучей, влаги, высокой и низкой температуры воздуха, природных микроорганизмов, насекомых и поэтому, именно он, используется для производства кровельных покрытий;

4. Огнезащищенность. Из-за наличия в молекуле хлора , ПВХ является трудновоспламеняемым материалом, благодаря чему изделия из него не поддерживают горения;

5. Барьерные свойства. Поливинилхлорид имеет очень низкую проницаемость по отношению к газам, парам и жидкостям. ПВХ пластики имеют достаточную механическую прочность, хорошие электроизоляционные свойства, хорошую химическую стойкость: не растворяются в керосине и бензине, стойки к действию щелочей и кислот;

6. Энергоэффективность. Поливинилхлорид имеет высокую теплотворную способность (в мусоросжигателях, при его утилизации, выделяется достаточно много тепла для обогрева помещений (жилых и промышленных), и нет загрязнения окружающей среды);

7. Экономичность. Поливинилхлорид - самый дешевый крупнотоннажный полимер, изделия из него обладают наилучшим соотношением цена-качество;

8. Гигиеничность. Это самое важное, на сегодня, свойство ПВХ, из него изготавливают сосуды для хранения плазмы и крови. Сосуды из других материалов имеют значительно меньшие сроки хранения крови, а значит возникает необходимость в большем количестве доноров;

9. Экологичность. В поливинилхлориде содержится только сорок три процента производных нефти, а это экономит невозобновляемое природное сырье;

10. Возможность вторичной переработки. ПВХ больше, чем остальные полимеры, подходит для вторичной переработки;

11. Безопасность. Поливинилхлорид совершенно безопасный материал и это доказано скрупулезными научными исследованиями.

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. Температура стеклования при этом смещается в область низких температур. Пластифицированные ПВХ-пленки могут иметь превосходный блеск и прозрачность, будучи модифицированы соответствующими стабилизаторами и пластификаторами могут приобретать превосходный блеск и прозрачность.

Пластифицированные и непластифицированные ПВХ-пленки герметизируются высокочастотной сваркой. На оба типа пленок может быть нанесена печать без предварительной обработки поверхности в отличие от ПП и ПЭ. 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 пластифицированного поливинилхлорида используются для производства упаковки для шампуня, смазочных масел и т.д.

Благодаря прочности и легкой формуемости пленки из непластифицированного ПВХ и сополимеров используют для термоформования изделий; изделия снабжаются крышками из АL фольги с многоцветной печатью.

Отличительным свойством материалов на основе сополимеров поливинилхлорида и поливинилиденхлорида (ПВДХ) является очень низкая паро- и газопроницаемость.

ПВДХ 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-пленки используют в системе общественного питания и в быту для заворачивания продуктов, чтобы сохранить их свежесть. Пленки получают экструзией с поливом на барабан и с раздувом рукава. Последний метод предпочтительнее для производства ориентированных пленок. Если ПВДХ пленку производят экструзией через плоскощелевуго головку, то ее необходимо резко охладить (экструзия в холодную воду или полив на охлаждающий барабан), чтобы предотвратить кристаллизацию. Предпочтительным методом производства двухосноориентированных пленок является экструзия с раздувом рукава, которая обеспечивает одновременную поперечную и продольную ориентацию. Ориентированная ПВДХ-пленка прозрачна, имеет хорошие прочностные свойства, особенно при продавливании, высокое сопротивление раздиру, но ее сложно использовать на упаковочном оборудовании из-за мягкости и "цепляемости". ПВДХ-пленки используются в качестве компоненты в многослойной конструкции, особенно при соэкструзии. При этом можно получить очень тонкий слой ПВДХ в многослойном пленочном материале, что не удается получить на монопленке. ПВДХ широко используется для покрытия различных подложек, таких, как бумага, целлофан.
Спрос на ПВХ-конструкции постоянно растет. Этому способствует два фактора. Первый - необходимость замены старых деревянных окон на современные энергоэффективные. Второй - широкомасштабное жилое строительство. Например, в России в 2006 году рынок ПВХ-профиля увеличился практически на 50%. Тенденция, по мнению экспертов, сохранится в ближайшие 3-4 года. За это время они предсказывают рост данного сегмента стройиндустрии на 30-35% ежегодно. Как следствие, увеличивается количество компаний, работающих в этой сфере. В нашей стране число компаний-производителей и продавцов пластиковых окон составляет на сегодняшний день более 10000.

Такие стремительные темпы роста отрасли способствуют привлечению все большего количества производителей оконных систем. В условиях высокой конкурентности рынка на первое место выходит качество продукции. А оно определяется соблюдением технологии изготовления оконных систем из ПВХ.

Таблица 2 - Основные физико-химические свойства

Свойства	Показатели
Температура самовоспламенения, °С	1100
Температура воспламенения, °С	500
Температура вспышки, °С	624
Плотность, г/см3	1,34-1,34
Насыпная плотность, г/см3	0,4-0,7
Температура разложения, °С	100-140



4. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ПВХ слаботоксичное вещество. Продукты разложения вызывают раздражение верхних дыхательных путей и слизистых оболочек глаза. Осевшая пыль пожароопасна. При нагревании выше 150 °С начинается деструкция полимера с выделением хлористого водорода и окиси углерода, вредно действующих на организм человека.

ПВХ аморфный материал, свойства которого сильно зависят от метода получения. ПВХ получают суспензионным, эмульсионным методами, полимеризацией в массе - блочным методом.

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.

Впервые ПВХ был получен в 1972 году Бауманом при действии солнечного света на винилхлорид. Промышленный синтез ПВХ был осуществлен в 1930 году в Германии.

Поливинилхлорид или ПВХ - современный синтетический полимер, относящийся к числу так называемых базовых полимеров. В качестве сырья для ПВХ используют хлор - 57% и нефть - 43%. Таким образом ПВХ меньше, чем другие базовые полимеры зависит от нефтяного сырья. Это играет очень важную роль в его ценообразовании.

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.

ПВХ был одним из первых полимеров, получивших широкое коммерческое распространение, и на сегодня он является одним и самых популярных. Сегодня ПВХ занимает второе место после полиэтилена по потреблению среди синтетических полимеров. ПВХ является хорошим примером фантастической универсальности полимеров. Из ПВХ производят буквально все - от медицинских емкостей для крови до детских игрушек, изоляционных материалов и оконных профилей.

В промышленности полимеризация ПВХ производится суспензионным, блочным (полимеризация в массе) и эмульсионным методами.

Суспензионный ПВХ перерабатывается в изделия вальцеванием (каландрованием), экструзией, литьем под давлением и прессованием ПВХ, полученный в массе или суспензии, используется для производства жестких, а также полумягких и мягких, так называемых пластифицированных, пластических масс.

Эмульсионный ПВХ перерабатывается в изделия прессованием, литьем под давлением, вальцеванием, экструзией, а также в мягкие изделия через пасты (пластизоли).

Массовый ПВХ применяется для изготовления различных изделий вальцеванием, экструзией и прессованием.

Доля эмульсионного ПВХ постепенно уменьшается, хотя он находит применение для получения пластизолей. Растет доля суспензионного ПВХ, применяемого для изготовления труб, листов, пленки, бутылей, оконных рам и других изделий. Доля суспензионного ПВХ в общем объеме производства составляет 75-80 %.

5. ПРИМЕНЕНИЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

В строительстве наиболее широко из всех полимеров применяется именно поливинилхлорид. В Европе используется в строительстве больше пятидесяти процентов всего производимого ПВХ, в США -- больше шестидесяти процентов. Основным его преимуществом в данной сфере является все та же способность производить разнообразные виды продукции с разными свойствами. Основными конкурентами поливинилхлорида являются дерево и глина.

Основные преимущества поливинилхлорида в строительстве: небольшой вес, механическая прочность, износоустойчивость, жесткость, устойчивость к температурному, погодному, химическому воздействию и коррозии. А также - это великолепный огнеупорный материал, с трудом поддающейся возгоранию и прекращающий тлеть и гореть сразу после исчезновения источника высокой температуры. И все это благодаря высокому содержанию хлора, что способствует высокой пожарной безопасности возведенных объектов. Поливинилхлорид не проводит ток и является идеальным изоляционным материалом. Основная же черта стройматериалов из ПВХ - это их долговечность (около семидесяти процентов труб из поливинилхлорида имеют срок службы больше сорока лет, а новые разработки - до ста; такие же показатели у большей части кабельной изоляции и оконных профилей из этого же материала).

Еще один плюс это то, что поливинилхлорид намного дешевле других материалов. Также все строительные материалы, произведенные из ПВХ, легче, чем строительные материалы из стали, железа и бетона, что экономически выгодно. Теплоизоляционные же свойства поливинилхлорида дают возможность меньше затрачивать энергии на отопление помещений.

Строительные материалы из ПВХ можно разделить на несколько групп:

1. Инженерно-строительные -- трубы, конвейерные ленты, тенты, фитинги, гидроизоляционные мембраны, полиуретановые герметики, проволочные ограждения, ограждения безопасности и заборы;

2. Защитно-изоляционные -- сайдинги;

3. Для отделки помещений -- краски, лаки, клеи, обои, фурнитура, покрытия для полов, потолки, ограждения и лестничные перила;

4. Кровельные -- изоляционные листы, волнистый листовой материал, гидроизоляционные мембраны, элементы вентиляции, фитинги;

5. Двери и окна -- жесткие пенопласты, промышленные двери, оконные рамы и сайдинги, уплотнители стекол, подоконники, ролики и жалюзи;

6. Электрооборудование -- штепсельные вилки, кабели, провода, предохранительные коробки, вспомогательные приспособления.

ПВХ существенно дешевле конкурирующих материалов. Стройматериалы из ПВХ легче, чем стройматериалы из бетона, железа и стали (широко распространенные сэндвич панели представлены на рисунке 2). Это вновь приводит нас к мысли об экономической выгоде - на обработку продукции из ПВХ затрачивается меньше энергии, меньше транспортных услуг (а, следовательно, и топлива). Долговечность материала также позволяет экономить - трубы, окна приходиться менять реже. Теплоизоляционные свойства ПВХ позволяют затрачивать меньше энергии на отопление помещений.



Рисунок 2 - Сэндвич панель

поливинилхлорид пленка строительство оконный

6. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Прежде всего, при производстве необходимо руководствоваться регулирующими документами и нормативами. Это два основных ГОСТ:

ГОСТ 30674-99 «Блоки оконные из поливинилхлоридных профилей. Технические условия»; ГОСТ 23166-99 «Блоки оконные. Общие технические условия».

Как известно, светопрозрачная конструкция состоит из трех основных компонентов - профиля (или рамы), стеклопакета и фурнитуры (комплекса механизмов по открыванию /закрыванию окна). Каждая комплектующая должна соответствовать принятым для нее стандартам качества. Профиль - ГОСТ 30673-99 и ГОСТ 30973-2002, стеклопакет - ГОСТ 24866-99 и ГОСТ 111-2001 и фурнитура - 30777-2001 и ГОСТ 538-2001. Зачастую именно от качества оконных составляющих зависят свойства готовой системы.

Таким образом, изготовление светопрозрачных ПВХ-конструкций - это сложный технологический процесс, включающий в себя производство профиля, стеклопакета, фурнитуры и конечную сборку конструкций. Последовательно рассмотрим каждый из этапов.

Изначально готовится смесь. Помимо основного ПВХ-компонента, как правило, в нее входят модификатор прочности (придающий пластичность и морозостойкость), стабилизаторы и смазки (для реализации процесса экструзии), гидрофобный мел (для прочности изделия), диоксид титана (в качестве красителя для светостойкости) и вспомогательные добавки.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поливинилхлорид очень широко распространен,из за большой облости применения. И на первом месте в этом списке производство в сторительной индустрии .

поливинилхлорид - это материал, который не только функционален и эстетичен, но и экологически безопасен, поэтому сферы его применения с каждым днем все больше расширяются, а популярность возрастает с геометрической прогрессией.

Имея большое количество достоинств, таких как, например, устойчивость к погодным условиями, неприхотливость, негорючесть, а также значительная легкость, тем не менее, конструкции имеют и парочку негативных характеристик. К ним относят невозможность ремонта отдельных частей профиля (в большинстве случаев требуется полная замена конструкций). А также непроработанность системы утилизации отработанных оконных блоков, что наносит существенных вред экологии нашей страны.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

И. Б. Котляр «Энциклопедия полимеров», Москва 1972, с. 439-54, 464-66

Ч. Уилки «Поливинилхлорид», издательство: Профессия 2007 с.214-216

Электронный ресурс.- Режим доступа: http://plastinfo.ru/information/articles/38/

И.И. Юкельсон «Технология основного органического синтеза», Москва 1968 с.115-121.

Размещено на Allbest.ru