Производство, применение и переработка винипласта

Жесткий или непластифицированный пластик – так, обычно, называют полимер винипласт, который практически лишен пластификаторов. И все же состав этого композита достаточно сложный, так как в него входят: перхлорвиниловая смола, смазки, антиоксиданты, термические стабилизаторы и красящие пигменты.

Вместо пластификаторов в состав винипласта добавляют модификаторы: каучук, хлорполиэтилен. Наполнителями выступают технические углероды и тальк. Впрочем, справедливости ради стоит отметить, что некоторые производители с целью удешевления полимера все-таки добавляют в его состав около 10% пластификаторов. Иногда добавление пластификаторов обуславливается необходимостью достижения определенных характеристик материала.

При обзоре физико-механических качеств искомого полимера можно обнаружить его неприхотливость в конструкционном плане. Материал поддается всем видам механической обработки, прочно сваривается при температуре 250°С. Помимо сварки к данному полимеру применимы такие методы сопряжения материалов как склеивание. Герметиком в данном случае выступают составы на базе перхлорвиниловой смолы и ПВХ.

Что до прочности, то у деталей из винипласта это значение достигает 80-90% от исходной прочности композита. Высокая прочность позволяет обрабатывать на станках клееные и сваренные детали. Как и другие полимеры, винипласт является отличным диэлектриком, причем сохраняет эти способности даже при нагреве до 80°С. При достижении критического температурного значения, диэлектрические характеристики существенно ухудшаются.

Полимер демонстрирует стойкость к кислотам и алифатическим углеводородам. Но в то же время винипласт не переносит контакт с хлорными и ароматическими углеводородами. Полимер не является горючим, поэтому активно применяется в строительстве. Материалы на базе винипласта не имеют резкого запаха.

От обзора физико-механических свойств перейдем к разбору производственных секретов.

Как производится винипласт?

Индустрия производит пленочный и листовой полимер. Реже встречаются трубы, стержни, прутки. Если рассматривать производство винипласта пленочного типа, то мы сразу заметим такие отличительные черты:

• метод: эмульсионный или суспензионный;

• стабилизаторы: карбонат свинца, стеараты;

• для смешивания применяются лопастные мешалки.

Смесь вальцуется при 160°С до полного упразднения воздушных пузырьков. После этого состав поступает на процедуру каландрования, где масса уплотняется и раскатывается до состояния пленки.

Пленочную версию винипласта также производят методом экструзии, в результате которой базовое сырье нагревается до 180°С.

Листовые полимеры производятся только с помощью экструзии. Для получения исходной рецептуры смешивают ПВХ, меламин, трансформаторное масло и стеарин. Компоненты тщательно перемешиваются, после чего отправляются в экструдер. При нагреве до указанных значений масса пластифицируется и выходит из щелевой головки аппарата. Лента готового сырья поступает на линию каландрования. Проходя через валки, лента отправляется на обрезку кромок. Если нужно получить толстые листы, готовые изделия прессуются в пакеты под воздействием температуры и гидравлического пресса.

Остальные разновидности пластмассы вроде прутков и труб, также получают экструзионным методом.

Как и где применяется винипласт?

Отметим, что применение винипласта обуславливается, прежде всего, антикоррозийной стойкостью полимеров. Так, листовой пластик принимает непосредственное участие при производстве оргстекла, защите металлических деталей от коррозии.

Отдельного упоминания заслуживает тот факт, что ассортимент кислотостойких облицовочных материалов постоянно растет.

Листовые полимеры применяются в качестве:

• электроизоляционного, антикоррозийного покрытия;

• изолятора проводников;

• основы для производства сепараторов.

Листовые версии винипласта также востребованы во многих производственных отраслях. Благодаря плотности 1390 кг/м3, диэлектрическим показателям и повышенной прочности, срок службы винипласта в 2-3 раза превышает аналогичный показатель текстолита и фаолита.

Описанные характеристики позволяют рассматривать листовой винипласт в качестве замены цветным металлам. Композит задействован в производстве электротехнической аппаратуры, клапанов, муфт, труб, воздуховодов. Его прочности хватает даже для изготовления лабораторных приборов, химического оборудования.

Пластмассовые газовоздухопроводы производят из листов обозреваемого полимера. Для этого подходит сырье, толщиной от 2-х до 6-и мм. Сварка осуществляется горячим воздухом с использованием сварочного прутка.

Особенности переработки винипласта

Сырьевой винипласт, поступающий на предприятия преимущественно в виде листов, пленки, прутка, перерабатывают в готовые изделия посредством экструдера, с помощью литья или прессования.

Как нетрудно догадаться, переработка винипласта напрямую зависит от изделия, которое планируется получить, и исходного полуфабриката. Отталкиваясь от этих значений, выбирают один из трех приведенных выше методов.

1. Методом экструзии получают: трубы, листы профили. В этом процессе участвует порошковый композит или его гранулы.

2. К прессованию обращаются в тех случаях, когда из нескольких слоев пленки или листов необходимо получить толстую заготовку.

3. Литье пластмассы используется при штучном производстве изделий сложной формы. Базовым сырьем в этом случае выступает порошок, гранулы, спрессованные таблетки.

Сложность переработки винипласта затрудняется невысоким термическим порогом материала. Текучесть приобретается при нагреве свыше 160°С. Поэтому в работе с данным полимером задействуется оборудование без функции саморазогрева. Повышенное внимание уделяется поддержанию заданных температурных значений. Перегрев недопустим. Для реализации идеи термической стабильности литьевые машины охлаждаются воздушным способом.