Вспененный ПВХ
История создания ПВХ
Поливинилхлорид (газ) был впервые получен в 1835 г., в лаборатории Юстуса фон Либигса, французским химиком и горным инженером, Анри Виктором Реньо. Более подробно поливинилхлорид был исследован в 1878 году, однако результаты этих исследований достоянием промышленности так и не стали. В 1912 г. начались новые поиски возможностей для промышленного выпуска поливинилхлорида (ПВХ). В 1913 году Фрицем Клатте, служащим немецкой химической фирмы «Грайсхайн Электрон», первым был получен патент на производство поливинилхлорида (ПВХ). 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. ПВХ - термопластичный полимер винилхлорида. Чистый ПВХ - это порошок, состоящий на 43% из этилена и на 57% из связанного хлора, получаемого из поваренной соли. ПВХ получают полимеризацией в массе (ПВХ-М), суспензионной (ПВХ-С) и эмульсионной (ПВХ-Е) полимеризацией. На основе поливинилхлорида получают сухие смеси для экструдирования прозрачных, жестких, вспененных листов ПВХ. Химическая формула: (С2H3CL)n
Вспененный лист ПВХ производства компании «Промдизайн»
Краткое описание
Термопластичный ячеистый газонаполненный полимер интегрального типа, плотность 0,45 - 0,6 г/см3
Основной структурный элемент вспененного полимера — ячейка, содержащая газ. Вспененный листовой ПВХ производства компании «Промдизайн» широко используется при производстве рекламы, строительстве, при изготовлении оконных рам и откосов, изготовлении шумозащитных барьеров, при изготовлении дверных панелей.
Основные свойства вспененного листа ПВХ
| Показатели | Единица измерения | Значения |
|---|---|---|
| Плотность | г/см3 | 0,43 - 0,6 |
| Влагопоглощение за 24 ч | % | < 1 |
| Ударная прочность | кДж/м² | 10 ~ 20 |
| Температура размягчения (Vicat) | °C | 73 ~ 80 |
| Модуль изгиба | МПа | 2200 - 3300 |
| Предел прочности на разрыв | % | 12 - 15 |
| Предел прочности на разрыв | МПа | 17 |
| Температура формования | °C | 140 - 180 |
| Максимальная температура эксплуатации | °C | 60 |
Стойкость к химическим воздействиям
ПВХ обладает химической стойкостью к щелочам, растворителям, многим кислотам и минеральным маслам. ПВХ не растворим в воде, 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 поддерживает горение.
Получение вспененного листа ПВХ производства компании «Промдизайн»
В компании «Промдизайн» производят вспененный лист ПВХ в процессе непрерывной плоскощелевой экструзии на каландровой линии. Приготовленная специальным образом смесь ПВХ и необходимых технологических добавок расплавляется в экструдере и расплав выдавливается через плоскощелевой формующий инструмент (фильеру), после чего происходит формирование листа на валах каландра. Далее лист поступает на стол охлаждения, после чего происходит обрезка краёв листа, покрытие листа защитной плёнкой, и нарезание листа в заданный размер.
Таким образом, в листе есть два направления: вдоль и поперёк экструзии.
Различное воздействие на расплав вдоль и поперёк экструзии определяет анизотропию свойств (разность свойств в разных направлениях).
Листы имеют разные прочностные характеристики вдоль и поперёк экструзии, отличаются коэффициенты усадки (что особенно важно при термоформовании) изделия.
Диапазон возможных толщин вспененного листа ПВХ от 1,0 до 8,0 мм. В то же время возможная длина листа при экструзии практически ограничена только здравым смыслом. В наличии на нашем складе всегда имеются листы PromoFoam:
- цвет: белый;
- размер: 3050х2050 мм,
- толщина: 3 – 8 мм.
В зависимости от пожеланий клиента завод может выпустить листы PromoFoam под заказ. На выбор клиента: размер, цвет, наличие УФ-стабилизатора, функциональные добавки и т.д. Минимальный заказ от 3-х тонн. Вся продукция изготавливается из поливинилхлорида европейских марок, только из первичного сырья.
В процессе производства соблюдается контроль качества и производятся собственные испытания продукции. Продукция PromoFoam имеет все необходимые сертификаты: санитарно-эпидемиологические заключения на продукцию и изготавливается согласно ТУ.
Другие изделия из вспененного ПВХ
Изделия из вспененного ПВХ могут производиться как методом экструзии, так и литьевым методом. Жесткие детали автомобилей, упаковочные материалы, детали технического назначения. Детали медицинского назначения. Эластичные детали обуви. Подошвы. Изготовление корпусов самых разнообразных приборов и устройств, создание макетов для моделирования. Широко применяется в рекламе: для оформления витрин магазинов и торговых точек, создания рекламных баннеров и плакатов.
Преимущества и недостатки вспененного листового ПВХ
Преимущества
- высокие характеристики по уровню теплоизоляции и звукоизоляции;
- безопасен для человека;
- имеет длительный срок службы;
- несложный в обработке — легко режется, гнётся, что позволяет придавать ему различные формы;
- стойкий к влиянию многих химикатов, атмосферных явлений, влаги и микроорганизмов;
- 100% вторично перерабатываемый;
- устойчив к воздействию влаги;
- хорошо термоформуется;
- хороший электроизолятор;
- недорогой.
Недостатки
- хрупкость при отрицательных температурах, больше -15 °C;
- при длительном контакте с ультрафиолетом изделия из ПВХ теряет прочность;
- значительный коэффициент теплового линейного расширения.
Обработка вспененного листа ПВХ и практические советы
Гибка
Во время процесса сгибания на полипропилен действует сразу несколько физических сил. Прежде всего, это механическая сила, которая и придает необходимый изгиб листу. При этом по внутренней оси материал немного сжимается, а по внешней — растягивается. Такая упругая деформация легко может повредить лист, если выполнять процедуру неправильно. В большинстве случаев применяется горячий способ сгибания. При этом на полипропилен действует еще один фактор — температура. Как и любой вид пластика, полипропилен не всегда способен выдержать значительные температурные воздействия. Избежать деформации листа при сгибании можно только путем соблюдения мер предосторожности.
- температуры воздействия. Следует помнить, что полипропилен плавится при температуре около 140 ͒С. При этом он становится гибким и лист можно согнуть. Однако если значительно превысить этот показатель, лист может просто расплавиться или сломаться. Чтобы этого не произошло, температура воздействия должна быть не более 150 ͒С.
- длительности воздействия. Лист необходимо прогревать до податливости, важно не упустить тот момент, когда он станет гибким. Дальнейшее воздействие будет способствовать изменению свойств материала.
- равномерности прогревания. Независимо от способа нагревания, необходимо следить за тем, чтобы обе стороны листа были равномерно прогреты.
Гравировка
На полипропиленовые листы можно легко нанести гравировку, любой рекламный текст или логотип компании, который не сотрется и будет являться дополнительным отличительным свойством Вашей продукции.
Резка
Вспененный ПВХ можно резать пилой. Хороший срез дает ручная пила для работы по дереву. Шаг зубьев пилы 5-10 мм. Вспененный ПВХ можно сверлить стандартными сверлами, предназначенными для металла, при 50-300 об/мин и подаче 3,5-6 м/мин. Вспененный ПВХ можно фрезеровать, скорость фрезы около 900м/мин, подача: 0,3-0,6 м/мин. Вспененный лист ПВХ обрабатывать лазером нельзя.
Сварка
Сварка полипропилена - это соединение деталей полипропилена с использованием тепловой энергии и усилия, со сварочным прутком, или без. Поверхности соединяемых деталей должны находится преимущественно в расплавленном состоянии. Для этого используется тепловая энергия. Между собой могут быть сварены только одинаковые материалы. Такие параметры сварки, как давление, температура и время воздействия температуры (скорость сварки) должны быть правильно согласованы друг с другом. Перед началом сварки соединяемые детали необходимо подготовить, а стыкуемые поверхности тщательно очистить. Примерные параметры при сварке полипропилена прутком 4 мм. Температура поверхности соединяемых деталей 210 - 240 °С, усилие сваривания 16-30 Н/mm², скорость сварки от 40 до 70 см/мин. Выдерживание усилия сваривания ручным инструментом требует большого опыта. Усилие сваривания можно проверить на чаше весов. 1 Ньютон на квадратный миллиметр = 1 Мегапаскаль. Не менее важно правильно выдержать температуру сварки. Выполнив эти условия, можно получить прочное сварное соединение полипропиленовых деталей в изделии.
Фрезеровка
При фрезеровании полипропилена на процессы обработки влияет множество факторов, и прежде всего следующие: жесткость системы «станок–приспособление–инструмент–деталь», охлаждение инструмента, режимы резания и стратегия обработки, высота слоя, снимаемого за проход и размер обрабатываемых элементов. Теоретически для снижения сопротивления резанию и уменьшения износа инструмента нужно увеличить скорость резания. Но на практике так делать не следует, поскольку это приведет к повышению температуры в зоне резания. Если использовать охлаждение, то целесообразнее увеличить подачу, а не скорость резания – на кинематику это не повлияет, а шпиндель прослужит дольше. Накручивание стружки, пожалуй, самая большая проблема при фрезеровании пластиков. В первую очередь она связана с необходимостью управлять скоростью подачи, особенно при врезании фрезы в материал. В очень мягкой и плотной пластмассе, такой как полипропилен, для предотвращения повышения температуры в зоне резания и накручивания стружки вокруг инструмента начальная скорость подачи должна быть всего 0,2 м/мин. При этом значительно увеличится время обработки, однако после врезания фрезы скорость подачи может быть постепенно увеличена до оптимальной.
Линейное тепловое расширение материала
Усадка полипропилена составляет от 1,3—3,5% согласно ГОСТ 26996. Это необходимо учитывать при расчетах материала для изготовления готового изделия.
Воздействие ультрафиолетового излучения
Полипропилен ограниченно стоек к воздействию ультрафиолетового излучения. Прямое воздействие солнечного света на полипропилен меняет структуру молекул материала – дробит и делает их короче. В результате этого, материал становится более чувствительным к механическим нагрузкам, готовое изделие меняет цвет, выгорает. Это нужно учитывать при заказе материала. Если готовое изделие будет эксплуатироваться на открытом воздухе, под воздействием ультрафиолетового излучения, необходимо заказывать материал, в состав которого входит стабилизатор для защиты от воздействия ультрафиолетового излучения.
Альтернативы вспененному листу ПВХ
В настоящее время газонаполненные изделия получают практически из всех известных полимеров. При этом основу их промышленного ассортимента составляют пенополистирол, пенополипропилен, пенополиэтилен.
Вспененный листовой ПВХ в ассортименте компании "Промдизайн"
Компания "Промдизайн" - это мы. Коллектив специалистов, которые развивают производство полимерной продукции в Украине.
Компания "Промдизайн" - единственный производитель листовых пластиков в Украине, который имеет самый широкий ассортимент производимой продукции.
У нас можно приобрести:
В Украине:
В России: