3.4 Пластмаси на основі полівінілхлориду
Полівінілхлорид (ПВХ) – полімер вінілхлориду із структурною формулою складеної|складової| ланки, що повторюється. Це термопластичний полімер з температурою склування 70-80°С і температурою в’язкої течії залежно від молекулярної маси 150-200°С. ПВХ – білий дрібнодисперсний порошок, розчинний в дихлоретані, циклогек-саноні, діоксані, метиленхлориді і т. д., що набрякає в ацетоні, бензині і нерозчинний у воді, спирті, бензині. ПВХ – хімічно стійкий матеріал, при температурі до 60°С він стійкий в розчинах солей, багатьох кислот і окислювачів. При 20°С полімер стійкий в концентрованих розчинах сірчаної і соляної кислот і в розбавленій азотній кислоті.
ПВХ допускає обробку різноманітними способами: вакуумним формуванням, штампуванням, фрезеруванням (mill operation), струганням, поліруванням, гравіруванням, склеюванням, зварюванням і так далі. Залежно від способу переробки ПВХ з нього можна отримати жорсткі пластичні маси (непластифікований полівінілхлорид), м’які пластичні маси (пластифікований ПВХ), пористі пластмаси, дуже м’які пластмаси (формопласт, гідропласт) і так далі. При нагріванні вище 140°С відбувається термодеструкція ПВХ, що супроводжується виділенням газоподібного хлористого водню. ПВХ розкладається також при дії світла.
Жорсткі пластмаси на основі полівінілхлориду – вініпласти отримують змішуванням ПВХ із стабілізаторами і наповнювачами; вони не містять в своєму складі пластифікаторів. Композицію ретельно переміщають, а потім піддають пластикації на вальцях, каландрі або екструдері при 160-180°С.
Вініпласти володіють достатньо високою механічною міцністю, діелектричними показниками, стійкістю до багатьом хімічним засобам, водостійкістю, грибостійкістю. Недоліками вініпластів є невисока теплостійкість і низька удароміцність.
Міцністні властивості вініпласту міняються з часом і в ще більшому ступені із зміною температури. Вініпласт дуже чутливий до надрізу. Для отримання вініпластів з підвищеною удароміцністю в композицію вводять еластомери (наприклад, деякі марки співполімеру акрилонітрилу, бутадієну і стиролу). У автомобілебудуванні застосовується удароміцний вініпласт УВ-10 – термопластичний матеріал на основі полівінілхлориду, бутадієнметилвінілпиридинового каучуку і інших добавок для виготовлення технічних деталей і виробів.
Полівінілхлорид випускають у вигляді пластикату, плівки, трубки, листа.
Пластикат – м’які пластмаси, які отримують внаслідок змішування ПВХ з пластифікаторами, які знижують температури склування і в’язкого перебігу матеріалу, значно полегшують їх перероблення. Із збільшенням вмісту пластифікатора підвищується морозостійкість матеріалу, зростає відносне видовження при розриві, але знижується механічна міцність, погіршуються його діелектричні показники. Недоліком пластифікованих пластмас є здатність пластифікатора екстрагуватися або мігрувати з матеріалу, унаслідок чого матеріал з часом|згодом| втрачає первинну еластичність. Пластикати випускаються у вигляді гранул або стрічки.
У автомобілебудуванні широко застосовуються пластикати: В-60м, В-70м, В-80м, В-90м, а також пластикати для гнучких трубок: ПА-1, ПВ-1, ізоляційний пластикат для трубок Е-40-1, ізоляційний пластикат Пвх-і40-14. У марках ПВХ-І перші дві цифри позначають– морозостійкість (°С), останні дві – порядок (ступінь) величини об’ємного електричного опору при 20°С.
Для внутрішньої обробки салонів автомобілів застосовується плівковий матеріал – полівінілхлоридна плівка ПВХ типу 0,4Т і типу R, а також плівка АБС + ПВХ і для автомобільної промисловості типу ПФМ.
Пластизоли (пласти) – це дисперсія ПВХ і різних твердих добавок (стабілізаторів, пігментів (colorant), наповнювачів і ін.) в пластифікаторі. Пластизоли застосовують для герметизації зварних швів, захисту днищ кузовів автомобілів, автомобільних і тракторних фільтрів (повітрі і масляних) і т. д. Формопласт-Б використовують для заповнення порожнин металоріжучих верстатів, а гідропласт– для заповнення порожнин різних затисків, здатних переміщатися під тиском по вузьких каналах.