Експертиза пластичних мас - Посібник (Пономаренко Г.О.)

5.2. вініпласти

Представником вініпластів є полівінілхлорид (ПВХ), який одержують шляхом полімеризації хлористого вінілу.

Найбільше практичне застосування має суспензійний полівінілхлорид, частка якого в загальному обсязі виробництва ПВХ становить 75—80\%.

ПВХ — це аморфний полімер з невеликою молекулярною масою, низьким ступенем кристалічності (пересічно 10\%, лише за особливих умов отримання і обробки може бути одержаний ПВХ з вищим ступенем кристалічності).

Полівінілхлорид є другим після поліетилену найбільш поширеним пластиком, на його частку припадає до 20\% загального світового випуску пластмас.

Основними підвидами ПВХ є:

хлорований — перхлорвініл;

співполімери з вінілхлоридом — саран;

співполімери з вінілацетатом — вініліт;

співполімери з етиленом, пропіленом, стиролом та ін.

Пластичні маси на основі полівінілхлориду випускають двох типів:

непластифіковані жорсткі;

пластифіковані м'які.

Непластифіковані жорсткі пластмаси (вініпласти) одержують з додаванням у смолу ПВХ стабілізаторів, барвників і мастил, іноді вводять наповнювачі, модифікатори (активні добавки для зміни рівня властивостей).

Пластифіковані ПВХ (пластикати) випускають у вигляді плівок і паст.

До смоли ПВХ додають до 90\% пластифікатора, стабілізатори, пігменти. Полімерні пасти містять три долі пластифікатора на кожні дві долі маси чистого полімеру.

Властивості

Полівінілхлорид — білого кольору, термопластичний полімер із щільністю 1,34—1,43 г/см3.

Відзначається низькою теплостійкістю, низькою термостабільністю і морозостійкістю.

При t° +60—70°С він розм'якшується, вище 140°С — розкладається з виділенням хлористого водню.

Внаслідок високого вмісту хлору (до 56\%) займається важко, горить у джерелі полум'я, знизу полум'я зеленувате, виділяє кіптяву, поза джерелом полум'ям ПВХ самозатухає (гасне). За наявності пластифікаторів спалахує легше і горить кіптявим полум'ям. Морозостійкість — –10°С, з пластифікаторами — до –50°С.

ПВХ має високі показники хімічної стійкості: стійкий до дії води, кислот (у тому числі й мінеральних), лугів, нафтопродуктів, масел і спиртів. Розчиняється ПВХ у хлорованих вуглеводнях, суміші ацетону і бензолу. ПВХ хороший діелектрик.

Пластмаси на основі ПВХ напівпрозорі або непрозорі, легко забарвлюються, легко обробляються і зварюються, мають високу стійкість до тертя, а отже — є зносостійкими.

Вініпласт є жорстким, має гладку поверхню, слабкий блиск, це твердий і механічно міцний пластик. Проте, у зв'язку з хладотекучістю для деталей машин, що працюють в умовах тривалих навантажень, не застосовується.

Пластикат ПВХ (м'який) при кімнатній температурі — еластичний, гнучкий пластик різної міцності та твердості.

Сильнопластифікований ПВХ представлений пастами, а також формувальними (формопласт) і заливальними (гідропласт) складами. Пасти ПВХ є дисперсіями ПВХ у пластифікаторах. Їх випускають звичайної в'язкості (пластизолі) та зниженої в'язкості з додаванням розчинників (органозолі).

Хлорований ПВХ (перхлорвініл) на вигляд нагадує суспензійний ПВХ, він містить до 66\% хлору і зберігає більшість властивостей ПВХ, але має підвищену адгезію, добре розчиняється у багатьох органічних розчинниках при t° до 85°С.

Співполімери ПВХ за розчинністю, термостабільністю, адгезією перевершують ПВХ.

Застосування

Вініпласти випускають у вигляді листів, плівок, труб і конструкційних деталей.

Їх широко використовують у хімічному виробництві для виготовлення місткостей, трубопроводів та їх частин, муфт і шлангів, плівок, стрічок, галантерейних виробів, систем водопостачання, каналізації та вентиляції, тари.

Пластифікований ПВХ застосовують для ізоляції дротів, кабелів, виготовлення труб, шлангів, плівок, ізоляційних стрічок, лінолеуму, галантерейних виробів.

Полівінілхлоридні плівки використовуються для звичайного і термоусадочного пакування товарів народного споживання, для виготовлення дощових плащів-накидок, засобів індивідуального захисту при роботі з радіоактивними речовинами, гідроізоляції і скління будівельних споруд, теплиць, консервації машин і механізмів.

Дублені з тканинами ПВХ-пластикати замінюють брезент під час укриття транспортних засобів та інших споруд.

Полівінілхлоридні пасти використовуються у процесі виробництва штучної шкіри, клейонки (інакше – церати), лінолеуму, водостійких тканин, рукавичок, чобіт, іграшок, м'ячів та інших виробів.

Піно- і поропласти із вмістом ПВХ і його співполімерів можуть бути жорсткими, напівжорсткими і м'якими. Їх застосовують для термоізоляції транспортних засобів, звукоізоляції, виготовлення плавучих засобів, амортизаційних сидінь.

Перхлорвініл використовують для отримання лаків, емалей, клеїв, текстильного волокна (хлорин) для виробництва фільтрувальних і негорючих драпувальних тканин, нетканих матеріалів.