+7 (495) 540-61-01
+7 (495) 540-61-33
Задать вопрос

Основными видами полимерных материалов в настоящее время являются пластмассы, волокна, каучуки и лакокрасочные покрытия. Из них первое место по масштабу производства занимают пластические массы, которые можно разбить на три основные группы.

В первую группу входят наиболее массовые полимеры, мировой объем производства которых исчисляется миллионами тонн. К ним относятся полиолефины, поливинилхлорид, полистирол, фенопласты и карбамидные полимеры.

Во вторую группу входят так называемые конструкционные полимеры, такие как полиамиды, полиэфиры, полиуретаны, акриловые полимеры, поликарбонаты, эпоксидные полимеры, полиацетали, кремнийорганические полимеры. Производство этих полимеров исчисляется тысячами и десятками тысяч тонн.

Третья группа объединяет полимеры, которые производятся в небольшом количестве (десятки и сотни тонн). Эти полимеры обладают специфическими свойствами и, несмотря на их высокую стоимость, не могут быть заменены другими полимерами. К ним относятся термостойкие полимеры, например полиимиды, полибензимидазолы, полифенилены, полиакрилаты, полисульфоны, иониты, а также физиологически активные биополимеры и т.п.

Из высокомолекулярных галогенпроизводных углеводородов наибольшее значение имеют поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, политетрафторэтилен, политрифторхлорэтилен, поливинилфторид, поливинилиденфторид, полиперфторпропилен и их сополимеры. Наиболее важным в техническом отношении является поливинилхлорид, который по объему производства занимает второе место после полиолефинов.

Немного истории.
В 1835 г. Реньо обнаружил способность газообразного винилхлорида под действием света превращаться в порошок. В 1872 г. полимеризация винилхлорида была исследована Бауманом. А через 40 лет Остромысленский и Клатте предложили использовать фотополимеризацию как промышленный метод получения ПВХ. Позднее были разработаны способы полимеризации винилхлорида под влиянием инициаторов, распадающихся при нагревании на свободные радикалы. Промышленный синтез поливинилхлорида в водной эмульсии был впервые осуществлен в 1930 г. Следующим важным шагом явилась разработка и осуществление в промышленности суспензионной полимеризации винилхлорида. Позже был освоен метод полимеризации в массе.

К основным направлениям переработки поливинилхлорида можно отнести следующие: линолеум, пленки, пластикаты, трубы и детали трубопроводов, листы, искусственные кожи, тара и упаковка, профильно-погонажные изделия.

Но, как известно, ни одно изделие из вышеперечисленных направлений не может быть изготовлено на основе чистого поливинилхлорида. Для придания требуемых свойств конечному изделию исходный полимер должен быть переработан в комплексе с рядом технологических добавок, состав и количественное соотношение которых является строго индивидуальным для каждого технологического процесса.

Современные поливинилхлоридные композиции могут включать в себя до 15 – 20 индивидуальных компонентов, которые можно разделить на ряд более крупных групп. Ниже дано краткое описание основных групп соединений, используемых при переработке поливинилхлорида в индивидуальные композиции.

Стабилизаторы
Нестабильность ПВХ, т.е. склонность к химическим превращениям, прежде всего проявляется в элиминировании НС1 и образовании в макромолекулах единичных и сопряженных >С==С<-связей. Разложение ПВХ может усложняться за счет других реакций, в частности сшивания, окисления и др.

Стабилизаторы поливинилхлорида должны выполнять следующие основные функции:
а) химические стабилизаторы - уменьшать вредное воздействие термического и термоокислительного распада полимера;
б) фотостабилизаторы - защищать ПВХ от старения, вызываемого действием света;
в) стабилизаторы антирады – защищать ПВХ от деструкции в условиях воздействия альфа, бета, гамма и рентгеновского излучения;
г) механохимические стабилизаторы – тормозить химические процессы, вызываемые постоянными или переменными механическими воздействиями;
д) биохимические стабилизаторы - защищать материалы из ПВХ от разрушающего действия различных видов вредных живых организмов или выделяемых ими веществ.

Лубриканты
По характеру влияния на ПВХ лубриканты обычно делят на внутренние и внешние. Внутренняя смазка. В результате снижается вязкость расплава, повышается текучесть композиций, уменьшается количество тепла, образующегося при трении и под действием сдвиговых усилий, устраняются флуктуации температуры в массе расплава.

Внешняя смазка не смачивает полимер, в основном увеличивает поверхностное скольжение расплавленных композиций, снижает адгезию к металлу, предотвращая прилипание к металлическим частям перерабатывающих машин и облегчая извлечение изделий из формы; препятствует слипанию пленочных материалов.

Диоксид Титана
Используется в качестве белого пигмента для мнохромных изделий белого цвета, используемых как внутри помещений, так и снаружи. Ряд торговых марок пигмента выпускается со специальной поверхностной обработкой частиц комплексом органических и неорганических соединений, что приводит к увеличению срока службы изделия без потери товарного вида.

Модификаторы ударопрочности и перерабатываемости
Благодаря высокой совместимости с ПВХ и высокому молекулярному весу стандартные модификаторы перерабатываемости сцепляют короткие цепочки ПВХ, переносят срез, созданный технологическим оборудованием и способствуют лучшему плавлению композиции.

Оптические отбеливатели
Действие оптических отбеливателей основано на их способности поглощать ультрафиолетовое излучение в области 300-400 нм, преобразовывая его при этом в видимую часть спектра (400-500 нм), т.е. синий или фиолетовый свет. Отбеливающее действие основано на компенсации недостатка синего излучения в отраженном свете, что приводит к увеличению яркости обработанной поверхности и дает эффект ослепительной белизны.

Перечисленные группы соединений отражают не полную картину применяемых добавок. В предлагаемый обзор не включены такие группы как, пластификаторы, вспенивающие агенты, хелаторы, состабилизаторы, пигменты, красители и ряд других.