Поливинилхлорид что это за материал и где используется

ПВХ вреден или нет — разбираемся в составе материалов

Дешевый и долговечный — две основные причины, по которым продукция из поливинилхлорида прочно вошла в нашу жизнь. Никому и в голову сегодня не придет налить ребенку в школу воды в стеклянную бутылку или поставить в квартире деревянные окна. И если пластиковые бутылки не бьются, как и окна ПВХ, которые еще и спасают от щелей и кропотливого ухода за рамами, то есть продукция, которую можно было бы заменить другими материалами. Упаковка, трубы, напольные покрытия, виниловые обои, пленочные натяжные потолки, стеновые панели, игрушки — объемы мирового производства этих изделий из ПВХ просто огромны.

Сначала мы заменили паркетные полы линолеумом, потом деревянные игрушки и окна пластиковыми, сейчас побеленные потолки в жилых помещениях люди меняют на ПВХ и радуются красоте. Казалось бы, все классно, материалы служат долго, стоят недорого, не боятся воды и бытовой химии. Но почему в европейских странах все больше местных властей ограничивают или вовсе стараются отказаться от товаров из поливинилхлорида? В дома, отели, больницы и рестораны там укладывают паркет, окрашивают стены и используют безопасные потолки. Все таки ПВХ вреден или нет, разбираемся в составе и исследованиях.

Фото из открытых источников

Что такое ПВХ?

Материал поливинилхлорид представляет собой порошок, в соотношении 43 к 57% состоящий из этилена и связанного хлора. Если материал начинает разлагаться, то он меняет цвет. Чтобы не допустить этого в ПВХ добавляют стабилизаторы (чаще из соединений свинца). Для придания морозостойкости и большей пластичности обязательно добавляют пластификаторы — фталаты, эфиры фталевой и фосфорной кислот.

Сырье для производства стеновых панелей, линолеума, натяжных потолков, игрушек, искусственной кожи содержит до 50% пластификаторов (фталатов, трикрезилфосфатов и т.д.). Состав конечного продукта может содержать и канцерогены.

Химики и скептики скажут, что опасен лишь газ винилхлорид, а при полимеризации он безвреден. Однако уже давно доказано, что добавки могут выделяться в воздух.

Отметим, что видов пластика на сегодняшний день много, ПВХ маркируется цифрой 3 в знаке со стрелками.

Чем опасен материал?

Безвредным является только чистый поливинилхлорид, но в таком виде он хрупкий и гигроскопичный, поэтому для производства товаров его наполняют добавками. Но и чистый ПВХ при тлении, горении и разложении представляет серьезную угрозу здоровью и жизни человека, состоянию окружающей среды.

Чем вредны добавки?

Фталаты и тяжелые металлы могут выделяться непосредственно в процессе использования изделий.

Попадая в организм, фталаты вызывают поражения печени и почек, бесплодие, онкологические заболевания, действуют на иммунную и нервную системы. Фталатные пластификаторы DEHP, DOP запрещены к использованию в принципе, но есть и разрешенные DOA, DINP, DNOP, DIDP.

Большинство европейских производителей напольных покрытий из ПВХ рекомендуют свою продукцию именно как безопасную. Они заменили тяжелый металл свинец цинком, дешевые пигментные частицы дорогими, ведут контроль качества на всех этапах производства и получили сертификаты безопасности по эмиссии фталатов и других вредных веществ в атмосферу.

Итак, безопасная для применения в быту продукция, содержащая ПВХ стоит дорого. Только и ее нагревать не советуют! Температура выше +60˚С провоцирует усиление выделения винилхлорида и тяжелых металлов (например, когда виниловая плитка греется от батареи или системы “теплый пол”, или от солнца на закрытой лоджии с южной стороны дома).

Вред для всего живого

Конечно, мало кого в России волнуют вопросы экологии, но производство и утилизация ПВХ губительны для окружающей среды. В процессе производства сырье нагревают, что приводит к разложению вещества. В результате выделяется диоксин, хлористый водород, тяжелые металлы.

При переработке путем сжигания в атмосферу попадает диоксин, распространяющийся на тысячи километров от источника.

Закапывание в землю — тоже не лучший выход, вредные вещества попадают в подземные воды. Химическая переработка PVC в России также еще не получила распространения ввиду затратности и технических сложностей.

И что же теперь от всего из ПВХ отказаться?

Изменить многое не в наших силах. Пикеты и митинги не помогают повлиять на выбросы от заводов и ТЭЦ, не уберут с дорог старые автомобили, отравляющие города. Но создать микроэкологию в своем жилье мы можем. Да, придется заморочиться и серьезно вложиться, но тут выбор за каждым человеком.

Многие переезжают от плохого воздуха в загородные дома, но при этом устанавливают туда ПВХ-потолки, стелят линолеум и клеят виниловые обои. Выглядит странно. Когда есть в продаже безопасные тканевые натяжные потолки, декоративная краска и штукатурка, бумажные обои, пробковые стеновые панели, полы из дерева, пробки, керамики и т.д.

Если все же вам не обойтись, например, без кварц-виниловых полов, удостоверьтесь в качестве приобретаемой продукции. Запросите сертификаты у продавца, почитайте отзывы.

Наши эксперты всегда готовы рассказать о напольных и настенных покрытиях, предоставить сертификаты, подобрать безопасное покрытие под ваш бюджет.

С пожеланиями здоровья, команда “Пол в доме”.

Автор статьи Алёна Самкова, эксперт по ПВХ покрытиям

Статья основана на исследованиях поливинилхлорида и изделий с его добавлением, информации Greenpeace, изучении состава и сертификации отделочных материалов на основе ПВХ

Источник

Поливинилхлорид (ПВХ) что это за материал: свойства, характеристики, состав и применение

Стремительное развитие химических технологий способствовало появлению новых материалов, применяемых в таких сферах деятельности, как: строительстве, ТНП, мебельной и автомобильной индустрии. Использование синтетических компонентов снизило уровень расхода натурального сырья и стоимость нетканых полотен.

ПВХ, что это за материал, сегодня знает каждый школьник. Сфера его применения достаточна широка. Техническая ткань демонстрирует высокие эксплуатационные свойства и устойчивость к механическим воздействиям.

Полимер, получивший название ПВХ, своим появлением обязан проведению случайных экспериментов французским химиком Анри Виктором Реньо в 1835 году. Ученый не сумел охарактеризовать полученное вещество, и дать ему имя.

Позже, в 1878 году опыты возобновились. Полученное поливинилхлоридное соединение не нашло применения, и исследования были приостановлены. Фриц Клатте, немецкий химик, в 1913 году исследовал свойства вещества, и запатентовал его название в виде аббревиатуры — ПВХ. Дальнейшей работе помешала Первая мировая война.

Почти одновременно с Клатте химическое соединение было исследовано американским ученым Олдо Силоном. Он сумел не только тщательно описать и изучить свойства поливинилхлорида, но и запатентовать его в 1926 году в качестве материала для изготовления занавесок для ванной комнаты. Массовое производство ПВХ началось в 1931 году.

Материалу понадобилось 15 лет для того, чтобы войти в сферы промышленности. Из синтетического соединения стали изготавливать не только тенты и защитные покрытия, но и посуду, детали автомобилей, предметы быта и многое другое.

Особенности производства

Чтобы понять, что такое ПВХ, стоит ознакомиться с технологией его изготовления. Получают материал путем полимеризации винилхлорида с присутствием NaCl. От способа синтеза зависит назначение полученных соединений.

В современной промышленности применяют современные способы синтеза ПВХ:

При полимеризации в суспензии применяют точное управление параметрами. Технология считается наиболее популярной и используется в производстве пластиковых окон, изделий с повышенными требованиями к качеству конечного продукта.

Полимеризация в эмульсии — синтез в водной среде с использованием поверхностно-активных веществ, выступающих эмульгаторами. В ходе процесса выделяют латекс, из которого поэтапно получают чистый полимер.

Варианты в соотношении переплетаемых нитей разнообразные: 6х6; 7х7; 8х8; 9х9; 12х12. Для придания заданных свойств нити размягчают либо применяют химические присадки, лаки. К примеру, полиуретан способствует повышению устойчивости к истиранию и делает полотно эластичным.

Состав и расшифровка аббревиатуры ПВХ

Аббревиатура ПВХ расшифровывается как поливинилхлорид. Существуют и другие названия материала: винил, полихлорвинил, виннол, вестолит, сумилит и др. Химическая формула полимера: (C₂H₃Cl)n; [−CH₂−CHCl−]_n

Анализ состава вещества позволяет сделать вывод о том, что при температуре 110 – 120°С происходит активное выделение хлороводорода HCl. При этом не наблюдается горения. Когда изменяется структура, начинается разложение. При утилизации ПВХ под воздействием температур плавления материал выделяет вредные для здоровья человека и окружающей среды канцерогены.

Поливинилхлорид демонстрирует устойчивость к воздействию воды, спиртов, органических углеводородов, химических соединений (соли, щелочи, кислоты). ПВХ является диэлектриком. При температуре ниже — 65°С полимер становится хрупким.

Полотна двухлицевые, плотные, гладкие, обладают жесткостью. Некоторые виды ПВХ материала посредством применения дополнительных пластификаторов (фталаты) обладают эластичностью. На фото поверхность полотен гладкая с глянцевым блеском.

Сокращение PVC (международное название) обозначает polyvinyl chloride, переводится с английского как поливинилхлорид. Вещество поставляется в двух основных формах: жесткой и гибкой. В чистом виде это хрупкое твердое вещество белого цвета.

Для получения покрытия с умеренной гибкостью мелкие частицы ПВХ растворяют в пластификаторе, применяя метод полимеризации в суспензии. Пластизоль — жидкость, полученная в процессе производства, не затвердевает при охлаждении и переходит в состоянии геля при повторном нагреве.

На полиэфирную ткань наносят пластизольное покрытие разными способами:

Характеристики

Что такое ПВХ, и какими свойствами обладает, поможет разобраться таблица:

Вреден или нет

Материал ПВХ с точки зрения экологичности не является безопасным. Виной тому химический состав полотна, способствующий низкому воздухообмену и минимальной паропроводимости. Производство поливинилхлорида также не является безопасным. В процессе синтеза выделяются вредные вещества.

Материал не поддерживает горение, под воздействием высоких температур происходит плавление. При утилизации выделяет в окружающую среду токсичные хлорорганические соединения и угарный газ.

Какие есть плюсы и минусы

Техническая поливинилхлоридная ткань обладает преимуществами и недостатками.

К плюсам материала стоит отнести такие свойства:

Главный минус материала — химический состав. Из недостатков нужно отметить такие:

Популярные виды

Отличие полотен по многим параметрам не позволяет произвести единую классификацию. Виды ПВХ различают по таким признакам:

Винипласт — PVC-U

ПВХ — PVC-U расшифровка: винипласт без применения пластификаторов. Это твердый непрозрачный термопластичный материал, не имеющий запаха. Огнестойкое полотно соединяют с помощью сварочного прутка или любым клеем на основе перхлорвинила. Применяется в строительстве, машиностроении, изготовлении тар для агрессивных жидкостей и газов. Является хорошим диэлектриком.

Пластикат — PVC-P

Широкий диапазон применения демонстрирует пластикат — PVC-P. Это многофункциональный влагоустойчивый и огнестойкий материал, содержащий до 50% пластификаторов в составе. Выпускается прозрачным или окрашенным. Используется в производстве изоленты, шлангов, фитингов, упаковки и других изделий.

Морозостойкий

Морозостойкие виды тентовых тканей также производятся окрашенными или прозрачными. За счет специальных модификаторов демонстрируют сохранение физических свойств в температурном диапазоне от — 50 до + 70°С. Применяется в изготовлении шлангов, тентов, завес и др.

Прозрачный

Прозрачные виды PVC относятся к группе пластификаторов. Они нашли применение в производстве упаковочных материалов, изделий медицинского назначения, оборудовании теплиц и специальных конструкций.

Армированный

Разновидностей армированных поливинилхлоридов по назначению несколько: лодочный, строительный, тентовый. Надувные лодки из данного материала несколько тяжелее выполненных их неармированного ПВХ, но демонстрируют высокую прочность и надежность. А также этот вид полотен применяется для баллонов типа RIB.

С утеплителем

А также на рынке имеется вид ПВХ материала, внутри которого имеется утеплитель.

Сферы применения

Материалы из полимера поливинилхлорид нашли применение в следующих отраслях: строительство, медицина, машиностроение, производство игрушек и мн. других.

Баннеры

Баннерный ПВХ называют еще виниловой тканью. Используют в производстве продукции рекламного характера. За счет химического состава и применения пластификаторов полотно пригодно для нанесения печати. Плотность данного вида варьируется от 280 до 550 г/м2. Для баннеров и рекламных щитов применяют армированные сеткой из полипропилена или полиэфира и неармированные полотна.

Мебель и интерьер

В производстве мебели для дачи и предметов интерьера для кафе и ресторанов используют не пластифицированный ПВХ. Пленка применяется для оформления фасадов предметов из МДФ, ЛДСП. Покрытие предотвращает доступ влаги и деформирование при перепадах температуры.

Кухни с фасадом, обклеенным ПВХ пленкой, практичны, имеют доступную стоимость, за ними легко ухаживать.

Игрушки

Винил широко используется в производстве детских игрушек. Найти в продаже кукол, не содержащих полимерных материалов, практически невозможно. Пластизоль является основным сырьем в производстве “резиновых” игрушек.

ПВХ не считается безопасным материалом, поэтому большинство производителей применяют различные технологии для повышения уровня безопасности, используя различные пластификаторы. Игрушки низкого качестве поставляют преимущественно из Китая. При выборе важно наличие сертификата соответствия и указание состава сырья на упаковке. Качественный полимер, используемый в производстве игрушек, не должен иметь химического запаха.

Стройка

В строительстве ПВХ также нашел широкое применение. Из него изготавливают трубы, фитинги, напольные покрытия, отделочные панели, рабочие перчатки, защитную одежду, окна, двери, фурнитуру. Главными преимуществами материала считается высокая прочность, устойчивость к образованию коррозии, жесткость, легкость и огнеупорность.

Лодки

Лодочный поливинилхлорид выпускают в двух вариантах: армированный и неармированный. Материал обладает оптимальной гибкостью. ПВХ не армированный легче укрепленного, и соответственно, вес надувной лодки из него ниже.

Бассейны

Бассейны также производят из пластичного полимера. Изделия отличаются высокой степенью надежности и долговечность. Стоимость их приемлемая, что обусловило популярность изделий.

Медицина

Поливинилхлорид более 50 лет используют в медицине. Его применяют в производстве различных предметов, в том числе тех, что контактируют с внутренними органами и кровью пациентов. Поэтому обязательным условием служит химическая совместимость компонентов. ПВХ, используемый для предметов медицинского назначения, имеет разрешение к применению Евросоюза, и считается безопасным.

Из материала изготавливают катетеры, трубки, упаковку, медицинские перчатки, маски, шины, тонометры и мн. др.

В автомобилестроении полимер является вторым по популярности после полипропилена. Использование синтетического сырья не только удешевило стоимость транспортных средств, но и продлило срок их эксплуатации. Из ПВХ изготавливают приборные панели, покрытие салонов, кабельную изоляцию, подлокотники, подушки безопасности и мн. др.

Тенты

В производстве тентов полимер занимает лидирующие позиции. В отличие от брезентовых образцов такие изделия защищают от влаги, температурных колебаний. Существенным аспектом является простота соединения полотен: пайка, сварка.

Скатерти

Скатерти из поливинилхлорида также популярны не только на предприятиях общепита. Их полюбили многие хозяйки за простоту ухода, внешнюю привлекательность и доступную стоимость.

Полимерные материалы не нуждаются в специальном уходе. Стирать и применять химическую чистку для них запрещено. Скатерти, кухонные панели, окна, двери, — все предметы из винила достаточно очистить от пыли путем протирания поверхности.

Отзывы

— Окна и двери из профиля с покрытием ПВХ доступны по цене, практичны и функциональны. Есть у изделий некоторые недостатки но в целом, это хорошее решение для строительства и ремонта. При соблюдении правил эксплуатации такие вещи безопасны, не стоит опасаться выделения вредных веществ.

— Поливинилхлорид в медицине используется давно. Одноразовые предметы безопасны для здоровья, стоят недорого. Упаковки и контейнеры из полимера помогают транспортировать плазму, кровь, лекарственные препараты с соблюдением всех необходимых требований.

Ткани это мое все! Я училась в Московском Государственном Текстильном институте имени А. Н. Косыгина, на кафедре материаловедения и товарной экспертизы. Работала на швейном производстве технологом и вот я в декрете, жду ребеночка:). Благодаря знакомству я стала автором статей о тканях и безумно этому рада! Надеюсь вам нравится мой труд!

Источник

Поливинилхлорид (ПВХ) что это за материал, свойства, изделия

Оглавление

Краткая история открытия и промышленного освоения ПВХ

Впервые белый порошок винилхлорида описал французский ученый Анри Виктор Реньо. Это произошло в 1835 году. Похоже, открытие произошло случайно: содержимое оставленной на подоконнике пробирки под действием солнечных лучей вступило в реакцию полимеризации, в результате чего был получен известный нам сегодня поливинилхлорид. Однако, в тот момент Реньо ограничился только описанием полученного вещества.

Более подробными исследованиями полимера занимались немецкие и французские ученые в 1872 и 1878 годах, однако и тогда до промышленного выпуска дело не дошло. Дело сдвинулось с мертвой точки в 1912–1913 годах, когда работник немецкой химической компании «Грайсхайн» Фриц Клатте не только провел исследование свойств вещества, детально разобрался, что такое ПВХ, но и запатентовал первую технологию его производства.

После этого в 1926 году американским химиком Уалдо Лонсбери Семоном был изобретен способ улучшения эластичности вещества, открывший прямую дорогу к началу промышленного синтеза поливинилхлорида.

ПВХ: это что за материал, из чего и как его получают

Широко распространенный сегодня ПВХ (расшифровка аббревиатуры – поливинилхлорид) представляет собой термопластический синтетический материал, на 57 % состоящий из хлора и на 43 % – из этилена.
Сырьем для его изготовления являются вещества, получаемые при переработке полезных ископаемых:

Получение ПВХ предполагает прохождение нескольких этапов химических преобразований:

Процессы образования полимерных цепочек разной степени полимеризации происходят с добавлением катализаторов, пластификаторов, эмульгаторов.

В результате получается ПВХ – твердый органический материал в виде белого полупрозрачного порошка или гранул (размер и форма обуславливаются технологией производства), не имеющий запаха, не растворимый в воде. Сыпучий материал является базовым сырьем для производства изделий различного назначения.

Поливинилхлорид – это универсальный материал, имеющий сегодня широкую сферу применения в различных областях хозяйствования. Благодаря добавлению к исходному базовому сырью добавок из фталатов, себацинатов, фосфатов и других соединений, удается получать большое разнообразие свойств для изделий различного назначения.

Разновидности и классификация поливинилхлорида

Из единого базового порошкового сырья получают различные по свойствам и назначению готовые изделия. Окончательные параметры готового материала формируются благодаря использованию различных присадок, которые меняют свойства в двух основных направлениях. Это:

Для получения дополнительных свойств также используют особые технологии, в частности:

Поскольку каждый вид пластика имеет свое строго определенное назначение и соответствующие свойства, которые невозможно определить или различить визуально, возникает необходимость маркировки изготовленных из него изделий.

PVC материал: что это

PVC – это английская транскрипция аббревиатуры, идентичная русскому сокращению ПВХ.

Маркировка разных видов пластика основана на буквенном указании различных пластификаторов, использованных при производстве материала. Она указывает разновидности и назначение полимера.

Пластифицированные изделия ПВХ обозначаются FPVC; PVC-P; PVC-F.

Для обозначения не пластифицированных ПВХ используют обозначения PVC-U; CPV-R; RVPC.

Высокомолекулярные пластифицированные органические материалы маркируют HMW PVC.

К примеру, если на предмете есть маркировка PVC, значит оно выполнено из пищевого полимера. Его можно применять для производства пленки или тары для продуктов.

При этом, если дополнительно нанесены буквы LDPE, значит это изделие нельзя хранить длительное время. Обозначение РР предупреждает, что пластик предназначен для использования исключительно при комнатной температуре. Материал с маркировкой PS нельзя подвергать нагреву. А буква 0 означает, что изделие выполнено из технического пластика. Благодаря маркировке всегда можно определить свойства ПВХ, что это за материал.

Какой бывает ПВХ пластик

В зависимости от способа полимеризации и образования микрогранул на завершающем этапе производства пластика различают 3 основных разновидности ПВХ:

Основные свойства PVC-S:

Такой материал можно обрабатывать методами вальцевания, литья под давлением, экструзии, прессования. Из него делают рамы для окон, листы, трубы, пленку и многие другие изделия различного назначения.

Пластизоли отличаются высоким содержанием примесей, за счет чего имеют менее выраженную устойчивость к свету, влаге, электрическому току. Зато они хорошо поддаются обработке методами прессования, вальцевания, экструзии и литья.

Основные свойства поливинилхлоридов

Чтобы разобраться с областью применения пластика, следует узнать все о ПВХ: это какой материал по физико-химическим и эксплуатационным свойствам.
Общие свойства:

Средняя плотность ПВХ составляет 1,34 г/см3. Насыпная плотность колеблется от 0,4 до 0,7 г/см3.

Нельзя не упомянуть о том, что значительные объемы потребления ПВХ в мире серьезно влияют на окружающую среду:

Область применения

ПВХ – это универсальный материал, используемый во многих отраслях хозяйствования:

Кроме того, жесткие виды пластика используются в производстве мебели, спортивной экипировки, а более мягкие – для изготовления сумок, обуви, одежды и других бытовых товаров.

Смотрите также по теме «Поливинилхлорид (ПВХ) что это за материал, свойства, изделия»:

Источник