Свободно-вспененные листовые пластики ПВХ

ПОЛИВИНИЛХЛОРИД (ПВХ) – один из наиболее распространенных в настоящее время полимерных материалов. Достаточно коротко перечислить изделия, производимые из него – линолеум, искусственная кожа, различные пленки, в том числе самоклеящиеся и для формования блистера, профильные изделия (окна, двери, каркасы), кровельные конструкции. История ПВХ начинается в 1912 году, когда два немецких ученых Klatte и Zacharias впервые получили его методом полимеризации мономера винилхлорида (хлорированного этилена).

В настоящее время ПВХ производят в очень больших количествах методами эмульсионной, суспензионной и блочной полимеризации из газообразного винилхлорида, который в свою очередь получают из ацетилена и соляной кислоты или из продуктов «большой» нефтехимии – этилена и хлора.

Более 20 лет назад на рынке листовых термопластичных материалов появились пластики изготовленные из ПВХ. В последнее время наиболее универсальным материалом, применяемым в различных областях производства рекламной продукции, в строительстве, в оформлении интерьеров, являются листы из вспененного ПВХ, получаемые методом экструзии пластифицированного поливинилхлорида с одновременным его газонаполнением (в России все виды вспененных ПВХ листов называют пластиками – в дальнейшем будем использовать этот термин). В результате получают легкий и достаточно прочный листовой материал. Некоторые виды пластиков ПВХ получают нанесением на вспененную основу двух слоев (сверху и снизу) твердого сплошного ПВХ методом соэкструзии или по технологии «Celuka». В этом случае получают легкий вспененный лист, имеющий жесткую прочную глянцевую блестящую поверхность. Вспененные пластики ПВХ представляют специфический вид листовых материалов со многими выдающимися качествами, такими как небольшой вес, долголетие, устойчивость к внешним погодным условиям, в том числе к действию УФ-излучения и влажности, простота механической обработки, высокая химическая стойкость к агрессивным средам, огнестойкость превосходная способность к термо- и вакуумформованию.

Вспененные пластики ПВХ подразделяются на свободно-вспененные пластики с интегрально распределенной пенистой структурой и пластики, имеющие внутреннюю пенистую структуру покрытые с двух сторон тонким слоем сплошного глянцевого ПВХ.

Свободно-вспененные пластики ПВХ производятся методом экструзии. В экструдере происходит вспенивание расплавленной массы пластифицированного ПВХ и после формирующей лист «головки» полученный материал проходит через систему из 3-х валов, расположенных друг над другом. Здесь происходит охлаждение и формирование поверхности и толщины листа. Валы имеют идеальную поверхность высокой степени чистоты обрабатки, которая обеспечивает гладкую матовую шелковистую поверхность пластика. Далее при прохождении листа по экструзионной линии происходит обрезка кромок по заданной ширине, резка по заданной длине и автоматическое складирование полученных листов.

Вспененный пластик ПВХ – это легкий термопластичный материал очень устойчивый к воздействию внешней среды, погодных условий, агрессивных сред, коррозии. Этот материал практически не впитывает воду и атмосферную влагу из воздуха. Это обстоятельство исключает набухание и, как следствие этого, деформацию и коробление изделий из ПВХ пластика в течение всего срока эксплуатации. Даже непосредственный длительный контакт с водой не изменяет внешнего вида и эксплуатационных характеристик материала. Таким образом, использование пластика ПВХ для изготовления рекламной продукции, в частности внешней рекламы на открытом воздухе, как нельзя более удовлетворяет современным требованиям в рекламном и строительном бизнесе.

Вспененный ПВХ является прекрасным звуко- и теплоизолирующим материалом. Это качество позволяет использовать пластик ПВХ в строительстве и дизайновом оформлении внутренних помещений.
Неоспоримым преимуществом пластиков ПВХ является их высокая пожаробезопасность (ГОСТ 12.1.044-89 п.4.3). Значения «Кислородного Индекса» (КИ) для всех видов этих материалов превышают 35%. Это значительно выше значения КИ=21%, что соответствует содержанию кислорода в атмосфере воздуха, поэтому все ПВХ пластики можно отнести к группе пожаробезопасных трудногорючих материалов, не поддерживающих горение на воздухе. По стандарту, принятому в Германии (DIN 4102) ПВХ пластики относятся к категории пожаробезопасности В1 для толщин 1-8 мм. По стандарту UL 94 (США) – V-0 (>2 мм), в России это соответствует категории высокой огнестойкости ПВ-0 (ГОСТ 28157-89

Вспененные ПВХ пластики широко применяются для изготовления различных изделий достаточно сложной формы методами термо- и вакуумформования. Основные параметры процесса при этом должны быть следующими:

Мощность нагревателя 20 кВт/м²
Отдача тепла на материал 75%
Расстояние от нагревателя 200 мм
Время нагрева для толщ.3 мм 38 сек
Температура листа 160°С (макс. 180°С)
Вакуум <1 мм.рт.ст.
Радиус закругления углов 3-5 толщины листа
Отношение площадей поверхностей
до и после формования
для SIMOCEL-AS – макс.1:1,5;
для SIMOPOR – макс.1:2

Возможно применение как позитивного, так и негативного формования, однако, при позитивном формовании обеспечивается большая равнотолщинность изделий. Это объясняется тем, что термоусадка листов (в направлении экструдирования) при негативном формовании всегда больше 1%, а при позитивном формовании эта величина составляет 0,5-0,8%.