Хлорланған поливинилхлорид (CPVC) және оның қолданылуы
Chlorinated polyvinyl chloride
CPVC құны, қасиеттері, қолданылуы: ыстық/салқын су құбырлары, өнеркәсіптік сұйықтықтар. PVC-ден гөрі икемді, жоғары температураға төзімді, қауіпсіз материал.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Хлорланған поливинилхлорид (ХПВХ) — поливинилхлорид (ПВХ) қорытындысын хлорлау арқылы алынатын термопластик. ХПВХ, ПВХ-тан әлдеқайда иілгіш, және жоғары температураға төзуге қабілетті. Оның қолданылуына ыстық және суық су құбырлары, сондай-ақ өнеркәсіптік сұйықтықтарды тасымалдау жатады. ХПВХ, ПВХ сияқты, ішуге жарамды суды тасымалдау және пайдалану үшін қауіпсіз деп есептеледі.
Chlorinated polyvinyl chloride (CPVC) is a thermoplastic produced by chlorination of polyvinyl chloride (PVC) resin. CPVC is significantly more flexible than PVC, and can also withstand higher temperatures. Uses include hot and cold water delivery pipes and industrial liquid handling. CPVC, like PVC, is deemed safe for the transport and use of potable water.
Тарих
Мичиган штатында орналасқан Genova Products компаниясы 1960 жылдардың басында ыстық және суық су тарату жүйелеріне арналған алғашқы CPVC құбырларын және оларға қосылатын фитингтерді жасады. CPVC цементтері үшін тетрагидрофуран (ТГФ) / метилэтилкетон (МЭК) формулаларын Genova компаниясы CPVC смоласын алғаш рет әзірлеген B. F. Goodrich компаниясымен бірлесіп жасады.
Genova Products located in Michigan initially created the first CPVC tubing and fittings for hot and cold water distribution systems in the early 1960s. The original tetrahydrofuran (THF) / methyl ethyl ketone (MEK) formulas for CPVC cements were developed by Genova in conjunction with the B. F. Goodrich Company, the original developer of the CPVC resin.
Өндіріс процесі
Хлорланған поливинилхлорид (ХПВХ) – еркін радикалдар хлорлау реакциясы арқылы хлорланған ПВХ. Бұл реакция әдетте, түрлі тәсілдерді пайдалана отырып, жылулық немесе ультракүлгін энергияны қолдану арқылы іске қосылады. Процесс барысында хлор газы еркін радикал хлорына ыдырайды, содан кейін ПВХ-пен өндірістен кейін қадамда реакцияға түседі, нәтижесінде ПВХ-дағы сутегінің бір бөлігі хлормен алмастырылады. Әдіске қарай, полимерге әртүрлі мөлшерде хлор енгізіледі, бұл соңғы қасиеттерді дәл реттеуге мүмкіндік береді. Хлордың мөлшері өндірушіге қарай өзгеруі мүмкін; негіздің массасы бойынша ПВХ 56,7%-дан 74%-ға дейін болуы мүмкін, бірақ көптеген коммерциялық шайырларда хлордың құрамы 63%-дан 69%-ға дейін болады. ХПВХ-та хлордың мөлшері артқан сайын, оның шыны тәрізді өту температурасы (Tg) айтарлықтай жоғарылайды. Қалыпты жұмыс жағдайында ХПВХ хлордың 70% массалық үлесінде тұрақсыз болады. Материалды өңдеуге қолайлы ету үшін шайырға түрлі қоспалар да енгізіледі. Бұл қоспалар тұрақтандырғыштардан, соққыға төзімділікті арттыратын заттардан, пигменттер мен майлау материалдарынан тұруы мүмкін.
Chlorinated polyvinyl chloride (CPVC) is PVC that has been chlorinated via a free radical chlorination reaction. This reaction is typically initiated by application of thermal or UV energy utilizing various approaches. In the process, chlorine gas is decomposed into free radical chlorine which is then reacted with PVC in a post production step, essentially replacing a portion of the hydrogen in the PVC with chlorine. Depending on the method, a varying amount of chlorine is introduced into the polymer allowing for a measured way to fine tune the final properties. The chlorine content may vary from manufacturer to manufacturer; the base can be as low as PVC 56.7% to as high as 74% by mass, although most commercial resins have chlorine content from 63% to 69%. As the chlorine content in CPVC is increased, its glass transition temperature (Tg) increases significantly. Under normal operating conditions, CPVC becomes unstable at 70% mass of chlorine. Various additives are also introduced into the resin in order to make the material more receptive to processing. These additives may consist of stabilizers, impact modifiers, pigments and lubricants.
Физикалық қасиеттері
CPVC, ПВХ-тың көптеген қасиеттері мен ерекшеліктерін бөліседі, бірақ сонымен қатар маңызды айырмашылықтары да бар. CPVC-ны механикалық өңдеу, дәнекерлеу және қалыптау сияқты операцияларды орындау оңай. Жоғары температурада коррозияға төзімділігі өте жақсы болғандықтан, CPVC 200°F (93°C) дейін температураға шыдайтын, өздігінен тұрақты конструкциялар үшін өте ыңғайлы. CPVC-ны иіру, пішіндеу және дәнекерлеу мүмкіндігі оны түрлі процестер мен қолдану салаларында пайдалануға мүмкіндік береді. Ол өртке қарсы қасиеттерге ие.
CPVC shares most of the features and properties of PVC, but also has some key differences. CPVC is readily workable, including machining, welding, and forming. Because of its excellent corrosion resistance at elevated temperatures, CPVC is ideally suited for self supporting constructions where temperatures up to 200 °F (93 °C) are present. The ability to bend, shape, and weld CPVC enables its use in a wide variety of processes and applications. It exhibits fire retardant properties.
Жылуға төзімділік
CPVC, PVC-ге қарағанда жоғары температурадағы коррозиялық суға төтеп бере алады, әдетте 40–50 °C-қа (72–90 °F-қа) дейін артық. Осының арқасында CPVC тұрғын және коммерциялық құрылыстағы су құбырлары жүйелері үшін материал ретінде кеңінен қолданылады. CPVC-нің максималды жұмыс температурасы 93 °C (200 °F) құрайды.
CPVC can withstand corrosive water at temperatures greater than PVC, typically greater by 40–50 °C (greater by 72–90 °F), contributing to its popularity as a material for water piping systems in residential and commercial construction. CPVC maximal operating temperature peaks at 200 °F (93 °C).
Бiрiктiру
Өзінің ерекше құрамына байланысты CPVC-ні біріктіру үшін ПВХ-тан өзгеше арнайы еріткіш цемент қажет. Жоғары беріктік формулалары алғаш рет 1965 жылы Genova Products компаниясымен ұсынылған, одан кейін IPS Weld On желісі сияқты баламалар пайда болды. CPVC-ге арналған дайындағыштар, еріткіш цементтер және жабыстырушы заттар ASTM F493 талаптарына сай болуы тиіс, бұл PVC еріткіш цементтерінің ASTM D2564 стандарттарына сәйкес келуінен ерекшеленеді.
Due to its specific composition, bonding CPVC requires a specialized solvent cement different from PVC, with high strength formulas being first introduced in 1965 by Genova Products, followed by alternatives such as IPS's Weld On line. Primers, solvent cements, and bonding agents for CPVC reportedly must meet ASTM F493 specifications, differing from PVC solvent cements that must adhere to ASTM D2564 standards.
Өртке қарсы қасиеттері
CPVC отқа төзімділігі жағынан ПВХ-қа ұқсас. Оны тұтандыру әдетте өте қиын, және тікелей жалынға ұшырамаса, өзінен-өзі сөніп қалады. Хлор құрамының болуына байланысты, CPVC-ні өртеу немесе өнеркәсіптік жою процесінде хлорланған диоксиндер мен оған ұқсас қауіпті полихлорлы дибензофурандар түзілуі мүмкін, екеуі де тірі ағзаларда жинақталады.
CPVC is similar to PVC in resistance to fire. It is typically very difficult to ignite and tends to self extinguish when not in a directly applied flame. Due to its chlorine content, the incineration of CPVC, either in a fire or in an industrial disposal process, can result in the creation of chlorinated dioxins and the similarly dangerous polychlorinated dibenzofurans, both which bioaccumulate.