Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää polyvinyylikloridista (PVC) muovista

Polyvinyylikloridi (PVC) on yksi monipuolisimmista ja laajimmin käytetyistä termoplastisista materiaaleista maailmanlaajuisesti. Kestävyydestään, edullisuudestaan ​​ja ympäristön sietokyvystään tunnettua PVC:tä käytetään useilla eri teollisuudenaloilla rakentamisesta terveydenhuoltoon. Tässä artikkelissa tutkimme, mitä PVC on, sen ominaisuuksia, käyttötarkoituksia ja paljon muuta.

Mikä on polyvinyylikloridi (PVC)?

Polyvinyylikloridi (PVC) on synteettinen polymeeri, joka valmistetaan vinyylikloridin polymeroinnista. Se syntetisoitiin ensimmäisen kerran vuonna 1872, ja BF Goodrich Company aloitti sen kaupallisen tuotannon 1920-luvulla. PVC:tä käytetään yleisimmin rakennusteollisuudessa, mutta sen sovelluksia ovat myös kyltit, terveydenhuolto, tekstiilit ja paljon muuta.

PVC:tä on saatavilla kahdessa päämuodossa:

1. Jäykkä PVC (uPVC)– Pehmentämätön PVC on vahva ja kestävä materiaali, jota käytetään putkistoissa, ikkunankehyksissä ja muissa rakenteellisissa sovelluksissa.
2. Joustava PVC– Pehmittimillä modifioitu joustava PVC on pehmeää, taipuisaa ja sitä käytetään laajalti tuotteissa, kuten sähköjohtojen eristyksissä, lattioissa ja joustavissa putkissa.

Polyvinyylikloridin (PVC) ominaisuudet

PVC:n ominaisuudet tekevät siitä suositun materiaalin moniin käyttötarkoituksiin:

• TiheysPVC on tiheämpää kuin monet muut muovit, ja sen ominaispaino on noin 1,4.
• KestävyysPVC kestää ympäristötekijöiden, kemikaalien ja UV-säteiden aiheuttamia hajoamisia, joten se sopii erinomaisesti pitkäikäisiin tuotteisiin.
• VahvuusJäykällä PVC:llä on erinomainen vetolujuus ja kovuus, kun taas joustava PVC säilyttää joustavuuden ja lujuuden.
• KierrätettävyysPVC on helposti kierrätettävää ja siinä on hartsikoodi ”3”, joka kannustaa kestävään kehitykseen.

PVC:n tärkeimmät ominaisuudet

• Sulamislämpötila100–260 °C (212–500 °F) lisäaineista riippuen.
• VetolujuusJoustavan PVC:n vetolujuus vaihtelee välillä 6,9–25 MPa, kun taas jäykän PVC:n vetolujuus on vieläkin vahvempaa, 34–62 MPa.
• LämpötaipumaPVC kestää jopa 92 °C:n (198 °F) lämpötiloja ennen muodonmuutosta.
• KorroosionkestävyysPVC kestää erittäin hyvin kemikaaleja ja emäksiä, joten se on kestävä valinta useille eri teollisuudenaloille.

PVC-tyypit: Jäykkä vs. joustava

PVC:tä on saatavilla pääasiassa kahdessa muodossa:

1. Jäykkä PVC(uPVC): Tämä muoto on kova ja sitä käytetään usein rakennussovelluksissa, kuten putkistoissa ja ulkoverhouksessa. Sitä kutsutaan yleisesti nimellä "vin
2. Joustava PVCPehmittimien avulla aikaansaatua joustavaa PVC:tä käytetään sovelluksissa, joissa tarvitaan taivutusta tai joustavuutta, kuten sähkökaapeleiden, lääkinnällisten laitteiden ja lattioiden eristyksessä.

Miksi PVC:tä käytetään niin usein?

PVC:n suosio johtuu senedullinen, saatavuus, jalaaja valikoima kiinteistöjäJäykkä PVC on erityisen suosittu rakennesovelluksissa sen lujuuden ja kestävyyden vuoksi, kun taas joustavan PVC:n pehmeys ja joustavuus tekevät siitä ihanteellisen taivutusta vaativille tuotteille, kuten lääketieteellisille putkille tai lattioille.

Miten PVC:tä valmistetaan?

PVC:tä valmistetaan tyypillisesti yhdellä kolmesta polymerointimenetelmästä:

• Suspensiopolymerointi
• Emulsiopolymerointi
• Massapolymerointi

Näihin prosesseihin kuuluu vinyylikloridimonomeerien polymerointi kiinteäksi polyvinyylikloridiksi, jota voidaan sitten jalostaa erilaisiksi tuotteiksi.

PVC prototyyppien kehityksessä: CNC-koneistus, 3D-tulostus ja ruiskuvalu

Vaikka PVC on suosittu materiaali useilla teollisuudenaloilla, se aiheuttaa joitakin haasteita prototyyppien ja valmistuksen suhteen:

• CNC-koneistusPVC:tä voidaan leikata CNC-koneilla, mutta se on hankaavaa ja syövyttävää, joten kulumisen estämiseksi tarvitaan erikoislaitteita (kuten ruostumattomasta teräksestä valmistettuja leikkureita).
• 3D-tulostusPVC:tä ei yleensä käytetä 3D-tulostukseen sen syövyttävän luonteen vuoksi. Lisäksi se vapauttaa myrkyllisiä kaasuja kuumennettaessa, mikä tekee siitä vähemmän ihanteellisen materiaalin tähän tarkoitukseen.
• RuiskuvaluPVC voi ollaruiskuvalettu, mutta tämä prosessi vaatii asianmukaisen ilmanvaihdon ja korroosionkestäviä työkaluja haitallisten kaasujen, kuten vetykloridin (HCl), päästöjen vuoksi.

Onko PVC myrkyllistä?

PVC voi irrotamyrkyllisiä höyryjäpoltettaessa tai kuumennettaessa, erityisesti teollisuusympäristöissä, kuten 3D-tulostuksessa, CNC-koneistuksessa ja ruiskuvalussa. Materiaali voi vapauttaa haitallisia kaasuja, kutenklooribentseenijavetykloridi, mikä voi aiheuttaa terveysriskejä. On tärkeää käyttää asianmukaista ilmanvaihtoa ja suojavarusteita käsittelyn aikana.

PVC:n edut

• KustannustehokasPVC on yksi edullisimmista saatavilla olevista muoveista.
• KestävyysSe kestää iskuja, kemikaaleja ja ympäristön pilaantumista.
• VahvuusPVC:llä on vaikuttava vetolujuus, erityisesti jäykänä muotonaan.
• MonipuolisuusPVC:tä voidaan muovata, leikata ja muotoilla monenlaisiksi tuotteiksi, mikä tekee siitä sopivan erilaisiin käyttötarkoituksiin.

PVC:n haitat

• LämpöherkkyysPVC:llä on huono lämmönkestävyys, mikä tarkoittaa, että se voi vääntyä tai hajota korkeissa lämpötiloissa, ellei siihen lisätä stabilointiaineita tuotannon aikana.
• Myrkylliset päästötPoltettaessa tai sulatettaessa PVC vapauttaa haitallisia höyryjä, mikä vaatii huolellista käsittelyä ja turvallisuusprotokollia.
• Syövyttävä luonnePVC voi syövyttää metallityökaluja ja -laitteita, jos sitä ei käsitellä oikein.

Johtopäätös

Polyvinyylikloridi (PVC) on uskomattoman monipuolinen materiaali, joka tarjoaa erinomaisen tasapainon edullisuuden, lujuuden ja ympäristötekijöiden kestävyyden välillä. Sen erilaiset muodot, jäykät ja joustavat, mahdollistavat sen käytön monilla teollisuudenaloilla rakentamisesta terveydenhuoltoon. On kuitenkin tärkeää ymmärtää PVC:n käsittelyn mahdolliset terveysriskit ja haasteet, erityisesti sen päästöjen ja syövyttävyyden osalta. Oikein käsiteltynä PVC on korvaamaton materiaali, jolla on edelleen ratkaiseva rooli nykyaikaisessa valmistuksessa ja rakentamisessa.