02633552753

با ما در تماس باشید

معرفی پی وی سی و تفاوت گرید های آن

12 اسفند 1399 ساعت 10:23

ساختار شیمیایی و فیزیکی پلی‌وینیل‌کلراید (PVC) آن را به یک پلیمر منحصر به فرد در دنیای پلیمرها تبدیل می‌کند. پی‌وی‌سی که یک ترموپلاستیک (گرمانرم) است، از پلیمریزاسیون رادیکال آزاد مونومر وینیل کلراید و با وزن مولکولی‌های مختلف به دست می‌آید. به بیان دیگر، در بازار PVC با وزن مولکولی و خواص مختلف وجود دارد که بسته به کاربرد نهایی توسط مصرف‌کننده انتخاب می‌شوند. ساختار پی وی سی در شکل زیر نمایش داده شده است.

 

ساختار پی وی سی

به به شرایط پلیمریزاسیون وزن مولکولی پی وی سی می تواند متفاوت باشد. از تقسیم وزن مولکولی پی وی سی بر یک عدد ثابت شاخصی به دست می آید که به آن k-value گفته می شود. این شاخص تعیین کننده خواص پی وی سی است. در ادامه به بررسی گرید های مختلف پی وی سی و محصولات ساخته شده از آن می پرداخته شده است.

به طور کلی محدوده تغییرات وزن مولکولی از 39000 با گرانروی 51/0 و پارامتر K برابر 49 برای تولید قطعات تزریقی با ضخامت بسیار کم آغاز شده و تا وزن مولکولی 168000 و گرانروی 60/1 و پارامتر K برابر 91 می‌باشد که مناسب پی‌وی‌سی نرم و با تراکم بالا می‌باشد.

گرید مناسب برای لوله پی وی سی:

پی‌وی‌سی مناسب برای تولید انواع لوله های آبرسانی، فاضلابی، ناودانی، برقی و ... از نوع پی‌وی‌سی سوسپانسیونی بوده و پارامتر K آن باید بین 65 تا 68 باشد اما در مورد لوله هایی مانند لوله کوروگیت نوع پی‌وی‌سی مورد استفاده متقاوت بوده و مشابه با پی وی سی مناسب برای تولید اتصالات سخت از گریدهایی که ویسکوزیته کمتر دارند یعنی S57 است.

گرید مناسب برای گرانول پی وی سی:

از آنجا که گرانول یک محصول میانی است، نوع پی‌وی‌سی مناسب برای تولید گرانول بستگی کامل به کاربرد نهایی آن گرانول دارد. بخش وسیعی از گرانول ها برای تولید شلنگ، زیره کفش و  استفاده می شوند که در این صورت بهترین انتخاب پی وی سی سوسپانسیونی با پارامتر K برابر 70 می باشد.

 

برای سایر کاربرد ها جدول زیر طراحی شده است. مشاهده می شود که یک گرید می تواند برای چندین کاربرد مناسب باشد.

 

 

 نکته مهمی ک در مورد پی وی سی وجود دارد این است ک این پلیمر به تنهایی مورد استفاده قرار نمیگرد و باید با برخی افزودنی هایی از جمله پایدارکننده های حرارتی تولید شود این موضوع به این خاطر است است ک پی وی سی از پایداری حرارتی پایینی برخوردار است استفاده از افزودنی های مختلف از جمله نرم کننده ها-اصلاح کننده های ضربه- و حتی پر کننده ها می تواند خواص پی وی سی را به شدت تغییر داده و در گستره وسیعی قرار دهد  به شکلی ک برای هر فرمول و هر محصولی یک خواص فیزیکی متفاوت انتظار می رود.

به طور کلی پی وی سی به دو دسته پی وی سی نرم و پی وی سی سخت تقسیم بندی می شود البته در این بین پی و ی سی نیم سخت نیز را می توان گنجاند (پی وی سی ک میزان نرم کننده پایین تر از 20PHR) دارد. در شکل شماره 04 برخی خواص پی وی سی نرم و سخت به شکل جداگانه آورده شده است.

 

طول عمر

 

در شرایط عادی استفاده، عاملی که بیشترین تاثیر را بر دوام مواد دارد ،مقاومت اکسیداسیون اکسیژن جو است.  PVCدارای ساختار مولکولی که در آن اتم کلر به هر زنجیر کربن دیگر متصل است، بسیار مقاوم در برابر واکنش های اکسیداتیو است و طول عمر آن را حفظ می کند. دیگر پلاستیک های عمومی با ساختارهایی که تنها از کربن و هیدروژن تشکیل شده اند، در شرایط استفاده طولانی مدت (به عنوان مثال، از طریق بازیافت مکرر)، از طریق اکسیداسیون در معرض آسیب پذیری قرار می گیرند. اندازه گیری های لوله های پی وی سی 35 ساله زیرزمینی توسط لوله و اتصالات پلی اتیلن نشان می دهد که هیچ گونه تضعیف و مقاومت در برابر لوله های جدید وجود ندارد.

 

 

 

تحقیقات در آلمان نشان می دهد که لوله های ذخیره شده خاک پس از 60 سال استفاده فعال ،هنگامی که مورد  تجزیه و تحلیل مورد آزمایش قرار گرفتند، برای هدف مورد نظر ثابت شد که ، احتمال دارد که طول عمر بیشتری از 50 را داشته باشندپس از 13 سال استفاده و مقایسه خواص فیزیکی با محصولات جدید، تقریبا هیچ تردیدی در بهبود انواع لوازم جانبی خارجی خودرو  (محصولات قابل انعطاف PVC با استفاده از پلاستیسایزرها) وجود نداشت.

 

مقاومت در برابر روغن / مقاومت شیمیایی

 

PVC مقاوم به اسید، قلیایی و تقریبا تمام مواد شیمیایی معدنی استبا . استفاده از این ویژگی، PVC در کانالهای گاز خروجی، ورق های مورد استفاده در ساخت و ساز، بطری ها، لوله ها و شیلنگ ها استفاده می شود

.

پایداری مکانیکی

 

PVC یک ماده شیمیایی پایدار است که تغییرات کمی در ساختار مولکولی نشان می دهد و همچنین تغییرات جزئی در قدرت مکانیکی  نشان می دهد. با این حال، پلیمرهای زنجیره طولانی از مواد ویسکوالاستیک هستند و می توانند با استفاده مداوم از نیروی بیرونی تغییر شکل دهند، حتی اگر نیروی اعمال شده به مراتب کمتر از نقطه عملکرد آن باشد. این اصطلاحا خزش نامیده می شود. با وجودی که PVC از مواد ویسکولاستیک است، تغییر شکل خزش در مقایسه با سایر پلاستیک ها به دلیل حرکت محدود مولکولی در دمای معمولی، در مقایسه با PE و PP، که در بخش هایی حرکت مولکولی بیشتر دارند، بسیار کم است.

مطالعات اروپایی در مورد لوله های PVC بسیار اولیه که از دهه 1930 تا استحکام گردشی با فشار داخلی و زمان شکست لوله های سفت و سخت در سالهای 1950 انجام شد، نشان داد که عمر مفید 50 سال و ویژگی های دوام بسیار عالی ، بود.

 

فرایند پذیری و قابلیت شکل پذیری

پردازش مواد گرمانرم به میزان زیادی بر ویسکوزیته ذوب بستگی دارد. PVC برای قالب گیری تزریقی محصولات بزرگ  مناسب نیست، زیرا ویسکوزیته ذوب نسبتا بالا است. از سوی دیگر، رفتار ویسکلوز پلاستیک پی وی سی مذاب نسبت به دما کمتر وابسته است و پایدار است. بنابراین PVC مناسب برای پروفیل های اکستروژن پیچیده (به عنوان مثال، مواد مسکن)، و همچنین تقویم کردن فیلم ها و ورق های گسترده به عنوان مثال، فیلم های کشاورزی و چرمپی وی سی مناسب است.

 

سطوح بیرونی محصولات پی وی سی عالی است و عملکرد برجسته ای را نشان می دهد که امکان طیف گسترده ای از بهبود های سطحی را دارد از آنجا که PVC یک پلاستیک آمورف است و بدون انتقال فاز، محصولات PVC ساخته شده دارای دقت بالا هستند. PVC همچنین دارای قابلیت فراینددپذیری ثانویه در تولید خم شدن، جوشکاری، باندینگ فرکانس بالا و خلاء و همچنین کارایی در محل است.

پردازش رزین های بتونی مانند قالب ریزه کاری، چاپ روی صفحه و پوشش یک تکنیک پردازش راحت است که فقط با PVC قابل اجرا است.

این روش های پردازش در کفپوش، پوشش دیوار،  خودرو و پوشش کف استفاده می شود.

 

خواص دیگری که PVC را متنوع می سازد:

PVC دارای گروه های قطبی (کلر) است و غیر آلی است، بنابراین با سایر مواد دیگر مخلوط می شود. خواص فیزیکی مورد نیاز از محصولات نهایی آن (مانند، انعطاف پذیری، کشش، مقاومت به ضربه، ضد رسوب، پیشگیری از رشد میکروبی، ضد غبار، به تاخیر اندازنده  آتش را می توان آزادانه از طریق فرمول با plasticisers ها و مواد افزودنی مختلف، اصلاح، و عوامل رنگ آمیزی طراحی .به آن اضافه کرد PVC تنها پلاستیک عمومی است که اجازه می دهد تنظیمات آزادانه، گسترده و بدون نقص از خواص فیزیکی مورد نیاز محصولات مانند انعطاف پذیری، کشش، و مقاومت در برابر ضربه، با اضافه کردن پلاستیک، افزودنی ها و اصلاح کننده ها را استفاده کنیم.

 

از آنجائیکه خواص فیزیکی محصولات پایه از طریق ترکیب با مواد افزودنی قابل تنظیم می باشد، تنها برای چندین نوع از رزین مورد نیاز برای پوشش همه کاربرد ها فیبر، پلاستیک، سفت و سخت انعطاف پذیر، لاستیک، رنگ و چسب مورد نیاز است. این قابلیت کنترل نیز برای بازیافت بسیار مفید است.

 

گروه های قطبی PVC به سهولت رنگ، چاپ و چسبندگی کمک می کنند. که طیف گسترده ای از طرح ها را فراهم می کند. پی وی سی در برنامه های کاربردی مختلف تزئینی مورد استفاده قرار می گیرد و با استفاده از نسخه های چاپی برتر، خواص چسبندگی و هوازدگی آن به طور کامل استفاده می شود. بهره گیری از الگوهایی مانند  چوب، سنگ مرمر و فلزات ممکن است. نمونه های مشهور شامل پوشش های دیوار و کفپوش، مسکن، مبلمان، لوازم خانگی خانگی یا تابلوها و تبلیغات در هواپیما، قطار، اتوبوس مورد استفاده قرار میگیرد.

 

ثبت نظر


( نظر خود را درباره این مقاله ثبت نمایید )