Особенности технологии производства вспененного пвх

Применение

Поливинилхлорид стал один из самых широко используемым пластиков в мире (находится в тройке по популярности вместе с полиэтиленом и полипропиленом). Это произошло в том числе из-за его низкой цены и высоких технических характеристик, а также вариативностью свойств. Рассмотрим основные направления, где применяются ПВХ изделия.

Применение в строительстве

Описываемый материал является наиболее строительным из всех полимеров. В развитых странах он составляет более половины от применяемых стройматериалов. Помимо известных преимуществ, таких как хорошие прочностные данные, устойчивость к износу, малый вес, антикоррозионность, стойкость к атмосферным и погодным перепадам, огнеупорность, долговечность, ПВХ еще и экономически очень эффективен.

Из поливинилхлорида выпускают, как уже было сказано ранее, разнообразные строительные профили: окна, двери, водостоки, отделочные материалы. ПВХ трубы для водопровода и канализации незаменимы при наружных работах.

Медицинское применение

В области медицины ПВХ применяется с середины 20 века и сфера его использования становится все больше. Изделия из полимера нашли применение для замещения стеклянных и резиновых материалов, подлежащих стерилизации, на одноразовые полимерные. ПВХ подошел для медизделий лучше других материалов, из-за своей химстойкости и безопасности даже для применения внутри организма, возможности переработки в изделия разных конструкций.

Рис.4. Поливинилхлоридные медицинские изделия

Поливинилхлорид применяют для изготовления таких медицинских изделий, как разнообразные сосуды; трубки и катетеры; лицевые маски, перчатки, шины; компоненты одноразовых шприцев; упаковки лекарств; детали медицинской техники и т.п.

Характеристика влагостойких дверных конструкций

Конструкция имеет такие характеристики:

• Плотная пористая структура. Ячейки составляют от 10 до 90 мм. Расположение их вертикальное, в крайние установлен усилитель, облегчающий врезку замочных приспособлений и петель, а также усиливающий прочность дверного полотна.
• Дверная коробка пустотелая, внутри нее установлен металлический усилитель Г-образной формы, который придаёт ему прочности в процессе монтажных работ.
• Также короб оборудован уплотнителем, обеспечивающим дополнительную звуко- и термоизоляцию, а также герметичность.
• Для упрощения монтажных работ стойки короба оборудованы заводской прирезкой.
• Материал вспененного поливинилхлорида легко поддаётся как машиной, так и ручной обработке, например, просверливания дополнительных отверстий для глазка или замочных скважин.
• Двери обладают хорошей светостойкостью.

Дверное полотно в разрезе

Сварка вспененного ПВХ

Листы ПВХ можно соединять при помощи горячего воздуха. В процессе сварки необходимо соблюдать определенные критерии: подготовка сварочного шва и использование правильной температуры

Главное, на что стоит обратить внимание, — обеспечение равномерного нагревания, избегая при этом локального перегрева. Для обработки вспененного ПВХ можно использовать стандартный сварочный пруток, который следует предварительно нагреть до уровня 70 — 80 °С

Основные параметры работы:

• края швов листов ПВХ должны быть скошены на 60°;
• оптимальная температура сварки 280 — 290 °С;
• во время работы необходимо использовать скоростную сварочную насадку (3,5 м/мин).

Горячая гибка

Для этих целей используется любое стандартное оборудование для сгибания термопластика. Аккуратная гибка зависит от равномерного распределения температуры и предварительного определения зоны постоянного нагревания. Наиболее оптимальный уровень температуры – от 115 до 130 °С. Если температура выше указанного максимума, существует большая вероятность образования трещин и расколов ячеистой структуры ПВХ. Чаще всего это случается при сгибании более толстых листов. В случае недостаточного нагревания материал будет подвергаться сильному напряжению и, возможно, вернется к первоначальному состоянию.

При сгибании вспененных материалов, односторонний нагрев имеет успех только до определенного момента, поэтому радиус гибки может быть визуально неудовлетворительным. В данном случае на внутреннюю сторону листа наносится V-образный надрез. Обязательным условием является фиксация полученного изделия до полного остывания материала.

Преимущества

Изделия из вспененного ПВХ имеют следующие преимущества:

• Низкая плотность материала, в результате чего он имеет небольшой вес.
• Прочность к механическим повреждениям и химическим воздействиям.
• Хорошая влагоустойчивость, позволяющая использовать двери в бане, ванной, душевых комнатах и так далее.
• Невоспламеняемость материала подтверждена пожарными сертификатами. Вспененный поливинилхлорид воспламеняется при температуре не менее 390 градусов.
• Хорошая звуко- и шумоизоляция. Пористая, пустотелая структура материала обеспечивает хорошую звукоизоляцию. Для обеспечения полной звукоизоляции по периметру короба устанавливается контур уплотнения.
• Простой уход за изделиями. Они устойчивы к влиянию разных моющих химических веществ.
• Вспененный ПВХ стойкий к появлению на нем грибка и плесени, благодаря чему двери из него могут использоваться в зданиях с большой влажностью.
• Лёгкость монтажа. Для монтажных работ по установке ПВХ-дверей необходимы те же инструменты, что и при монтаже деревянных.
• Доступная цена по сравнению с натуральным деревом, благодаря чему почти каждый может установить её в доме.

Дверное полотно из вспененного поливинилхлорида

• Длительный срок эксплуатации. Двери из ПВХ служат намного дольше, чем изделия из других материалов, таких как дерево, ДСП или МДФ. Покрытие двери имеет также долговечные свойства, оно не выцветает, не отслаивается и выдерживает разные неблагоприятные факторы как внешней, так и внутренней окружающей среды.
• Дверные конструкции из вспененного ПВХ относятся к экологически безопасным изделиям, не содержащим тяжёлые металлы и не оказывающим пагубного влияния на здоровье человека.
• Дверные конструкции из этого материала могут быть как межкомнатные, так и специализированные.
• Возможность использования любых замков, для которых в изделии предусмотрены специальные усилители.
• Поверхность дверного полотна можно окрашивать или наносить на него рисунок, благодаря чему дверь приобретает разные цвета и стили.
• Дверные конструкции отвечают всем потребностям и требованиям потребителей.

Двери из вспененного ПВХ и их особенности

Влагостойкая пластиковая дверь имеет ряд особенностей:

Покрытие двери состоит из качественной плёнки на основе полиэфина. Аналогичный материал применяется при производстве окон из пластика. Плёнка может быть разнообразных видов, цветов и текстуры, что позволяет подобрать и реализовать любые дизайнерские идеи.

Самые распространённые цветовые вариации – это имитация текстуры натурального дерева:

• отбелённый дуб;
• тик;
• тростник.

Также популярным вариантом является цвет титан или белый цвет изделия, либо можно заказать цветовое оформление на заказ.

Фото белой двери из вспененного ПВХ

• Нанесение на полотно декоративной плёнки осуществляется путём горячего прессования. Технология кеширования исключает отслоение, а также набухание покрытия. Поверхность полотна двери имеет гладкую текстуру.
• Дверные конструкции из вспененного ПВХ относятся, скорее, к изделиям специального назначения. Они выполняют не только функции межкомнатной или входной двери, но и выносят дополнительные нагрузки неблагоприятных факторов, таких как влажность. Не каждый материал подходит для двери ванной комнаты или бани. В остальном она ничем не отличается от обычных моделей межкомнатных дверных изделий.
• Благодаря тому, что материал не впитывает влагу, при любых колебаниях температуры или влажности помещения конструкция по истечении времени не поменяют свою форму, так как водопоглощение материала составляет около 0,3%.
• Низкое поглощение влаги также способствует долговечности изделий. Они не гниют, устойчивы к воздействию вредных микроорганизмов, а также к механическим воздействиям.
• Так как дверная конструкция обладает малым весом, она не провисает со временем. При длине двух метров и ширине 0,9 м (стандартные размеры) дверное полотно весит 14 кг, что в 2-3 раза меньше веса обычной деревянной двери.

Комплектация дверных изделий

Комплект дверного блока состоит из таких элементов:

• Дверная коробка, в комплект которой входят:
• стойки вертикальные размером 210 см – 2 шт;
• верхняя часть короба 105 см – 1 шт.
• Порог. Комплект дверной конструкции может быть с порогом или и без него.

Разновидности порогов:

• Алюминиевый — это профиль, имеющий П-образную форму, высота которого составляет 2 см, ширина – 5 и длина – 100 см. Алюминиевый профиль покрыт полимерной краской соответствующего цвета в тон всего изделия.
• Порог из вспененного поливинилхлорида, как и сам короб дверной конструкции. В качестве него используется отрезок короба длиной один метр,со специальным уплотнителем. Благодаря применению этого порога, изоляция и герметизация конструкции производятся по всему периметру изделия.
• Наличники, которые могут быть в двух размерах – 110 и 35 мм.
• Дверные накладные петли, которые могут быть двух цветов, это золото и хром. Такие петли дают возможность проводить монтаж полотна без вырезки пазов в коробе.

В полотне выполнена зарезка под подготовленный механизм магнитного замка.

Подводя итог, становится ясно, что двери, выполненные из вспененного поливинилхлорида, обладают множеством преимуществ. Основные отличия таких дверей от обычных – это влагоустойчивость, прочность и долговечность. Срок их службы достигает 40 лет, с учётом постоянного использования в зданиях с повышенной влажностью. При этом они не деформируются и не теряют внешней привлекательности, продолжая выполнять свои функции.

Описание вспененного ПВХ

ПВХ представляет собой полимерный материал, который обладает массой положительных характеристик. Среди них можно выделить длительный срок службы, устойчивость к внешним воздействиям, а также деформации. Кроме того, данный материал не боится влаги. Он имеет незначительный вес и стоек к воздействию солнечного излучения. Помимо прочего, материал отлично противостоит щелочам, не боится он и минеральных масел, а также большого количества растворителей и кислот.

Листовой вспененный ПВХ не горюч, а вот в качестве его недостатка можно выделить незначительную морозостойкость. Таким образом, полотно способно выдерживать около -15 градусов Цельсия. Нагревать его не стоит более, чем на +65 градусов Цельсия. В зависимости от добавок поливинилхлорид отлично способен переносить удары. Кроме того, его достаточно просто подвергать обработке и раскрою. Вспененный ПВХ представляет собой листовой пластик, получивший подобное название по той причине, что его внутренняя структура наполнена порами. Добиться такого эффекта удалось в процессе экструзионного производства полотен. В итоге образуется мелкоячеистая структура, в которой содержится огромное количество мелких пузырьков, заполненных воздухом. Каждая такая ячейка изолирована и замкнута от других.

Область использования вспененного ПВХ

Вспененный ПВХ на сегодняшний день успел обрести достаточно широкое распространение во множестве областей. Сегодня этот материал достаточно активно используют в рекламной деятельности: из него изготавливают всевозможных размеров штендеры, указатели, объемные буквы, вывески, информационные табло, а также выставочные стенды. Отлично подходит материал и для оформления витрин, а также изготовления объемных букв, которые не должны обладать внутренней подсветкой. Используется материал и в торговле, где его применяют при изготовлении стеллажей, полок витрин, перегородок, а также прилавков. Ввиду прочности вспененный поливинилхлорид используется и при создании торгового оборудования и элементов отделки помещений.

Не обходится сегодня без материала описываемого типа и область строительства, из него изготавливают элементы интерьера. Так, дверь из вспененного ПВХ отлично станет проявлять себя при эксплуатации. Если есть необходимость выровнять стены помещения, условия которого отличаются повышенной влажностью, то стоит выбирать именно вспененный поливинилхлорид. Но и это не весь список, так, материал отлично подходит для формирования систем кондиционирования, для проведения работ по тепло- и звукоизоляции, из него изготавливают дверные панели и оконные рамы, довольно часто он используется в основе откосов и других элементов окон, а также плинтусов. Довольно хорошо выглядит данный материал в основе стен и потолков балконов.

Если вы решили использовать вспененный ПВХ, цена вас непременно должна заинтересовать. Так, при покупке придется заплатить 1300 рублей за лист, размер которого равен 3050х1560х2 мм. Тогда как лист большего размера (3050х2030х2 мм) будет стоить 1400 рублей.

Технология производства вспененного ПВХ

Процесс производства изделий из вспененного ПВХ имеет большую степень автоматизации, присутствие человека требуется только для загрузки исходных материалов, транспортировки готовой продукции и наладки оборудования. Как правило, технологическая цепочка непрерывна на протяжении всего процесса производства, производственная линия представляет собой сложную единую конструкцию.

Процедура производства состоит из взаимосвязанных процессов. Технология изготовления предъявляет высокие требования к производственным процессам для получения необходимых свойств конечного изделия.

Основные этапы производства:

• Формирование смеси. С помощью дозаторных устройств происходит смешивание исходного материала ПВХ с необходимыми добавками для придания изделию необходимых свойств. На данном этапе также производится добавление химического порообразователя – при достижении определенной температуры добавка начинает выделять газ, который образует поры, и катализатора, ускоряющего процесс порообразования и делающего его более равномерным.
• Расплав смеси. Смесь подается в экструдер, в котором при определенной температуре происходит расплавление и перемешивание вещества с образованием технологической массы, из которой производится продукция. Как правило, используется двухшнековый экструдер. Такая конструкция аппарата позволяет добиться более точного соблюдения температурного режима подготовки пластикового расплава.
• Формообразование. На выходе экструдера располагается фильера, которая придает первоначальную форму изделию. При прохождении через нее расплава происходит процесс порообразования и материал начинает расширяться.

Калибровка и охлаждение. Для контролирования процесса расширения изделие проходит калибровочное устройство, которое не позволяет расширению материала происходить в поперечном направлении. Также при калибровке происходит охлаждение поверхности изделия, что позволяет получить монолитную плоскость. Интенсивность охлаждения контролирует толщину монолитного слоя изделия. В некоторых случаях в конце калибровочного устройства располагается подогреватель, который убирает напряжения поверхностного слоя для исключения изгибания и коробления изделия.
Вытягивание изделия. Существует две конструкции механизмов вытягивания, отличающихся друг от друга только конструкцией вытягивающего основания – это ленточные и траковые конструкции. Площадь контакта изделия с механизмом должна быть не менее 850 мм для обеспечения надежного сцепления.
Нарезка готового изделия. С помощью отрезного круга происходит отрез необходимого размера изделия. Для исключения попадания пыли и других отходов резки на ранние этапы изготовления обязательным условием является применение аспирационных устройств, удаляющих все отходы.
Декорирование продукции. На изделие наносится рисунок или производится однотонная окраска поверхности. Грейнер – оборудование, наносящее рисунок посредством печати. Процесс печати сопровождается образованием взвешенных частиц красящего вещества, которые присутствуют в воздухе. Из-за этого данное оборудование располагают в отдельной комнате, имеющей свою систему вентиляции.

Склеивание листов ПВХ

ПВХ вспененный рулонный поддается склеиванию различными видами клеевого вещества. Если необходимо склеить листы между собой, можно воспользоваться растворяющим клеем для холодной сварки либо реактивным (секундным) клеем. При склеивании непористых и неабсорбирующих материалов подходят следующие виды клея:

• растворяющий контактный – наносится на обе поверхности в соотношении 150 г на 1 м2;
• двухкомпонентный полиуретановый – покрывается только одна поверхность.

Склеивание ПВХ с пористыми и абсорбирующими материалами происходит с помощью водного дисперсного клея или двухкомпонентного полиуретанового.

Специалисты рекомендуют проводить пробы для каждого конкретного случая, учитывая факторы, которые могут повлиять на эффективность склеивания: устойчивость к воздействию погодных условий и химических веществ, эластичность клеевого шва.

Виды листового пластика

С момента появления на рынке листового материала, вспененный пластик ПВХ очень быстро превратился в универсально применяемую продукцию. Разнообразие типов листового поливинилхлорида со специальными свойствами позволяет использовать материал для воплощения идей в самых различных областях.

Существует несколько видов наиболее распространенных листовых пластиков из твердого ПВХ:

• инертный вспененный ПВХ-лист – изготавливается с применением новейших технологий. В результате чего, внутренняя структура получается равномерной и пористой, а наружная поверхность с обеих сторон – гладкой и глянцевой;
• свободно вспененный ПВХ-лист – легкий пластик из твердого поливинилхлорида, характеризующийся шелковистой поверхностью и мелкой пористой структурой;
• компактный лист – имеет хорошую ударопрочность и высокую стабильность;
• компактный прозрачный ПВХ-лист – прозрачный пластик, обладающий прекрасной светопроводимостью и ударопрочностью;
• волнистый прозрачный лист – создан специально для кровельного покрытия, характеризуется трудновоспламеняемостью;
• композитный ПВХ-лист – внутренняя часть состоит из свободновспененного пластика, а внешний слой представляет собой двухстороннее алюминиевое покрытие.

Разнообразие видов и высокая техническая надежность листов ПВХ делают пластик универсальным для различных сфер применения: внутренняя отделка зданий, строительство, возведение рекламных и информационных стендов, создание интерьера магазинов и торговых площадок, машиностроительство и др.