книги из ГПНТБ / Федоров К.Г. Смолы из газа

Мягкий пластифицированный Поливинилхлорид б электротехнике применяют для изготовления промыш­ ленных шлангов, лент для изоляции и т. д.

Всем электрикам знакомы электроизоляционные пер­ чатки и боты (сапоги), которые надежно предохраняют людей от поражения электрическим током. До недавне­ го времени эти защитные приспособления делались толь­ ко из резины. В настоящее время они изготовляются из /мягкого поливинилхлорида методом «макания».

Для этой цели приготавливается смесь из 30%-ных пластификаторов и 70%-ной поливинилхлоридной смолы, которую называют пастой. Принятое соотношение ком­ понентов обеспечивает при нормальной температуре ее консистенцию от вязко-текучей до тестообразной. Метал­ лическую, стеклянную или фарфоровую форму, подобную изготовляемому предмету, например сапогу или перчат­ ке, погружают /в поливинилхлоридную пасту. Через оп­ ределенный отрезок времени форму вынимают. На .ней остается пленка пасты толщиной 0,2— 1,0 мм.

Если необходимо получить более толстостенное из­ делие, форму погружают в пасту несколько раз. После нанесения новой пленки изделие подвергают обогреву в специальной камере. Когда изделие остынет, его сни­ мают с формы, упаковывают и отправляют по назначе­ нию.

Поливинилхлорид занял сейчас ведущее место в ра­ диотехнике, электротехнике, приборостроении и т. д. Он является основным изоляционным материалом и для мощных силовых кабелей, и для тончайших проводни­ ков.

В электротехнике имеет большое применение вини­ пласт. Из него изготавливают аккумуляторные коробки, электрощитки, электрошланги и т. д. Применяется ви­ нипласт и тогда, когда нужен конструкционный мате­

30

риал, обладающий высокими электроизоляционными свойствами и стойкостью к действию химических реа­ гентов, масел, бензина.

Машиностроительная промышленность

В значительном количестве поливинилхлоридные смолы применяются и в машиностроении.

Основным конструкционным материалом, изготавли­ ваемым из этих смол, является винипласт. Этот твер­ дый материал обладает высокой механической прочно­ стью, не растворяется в большинстве растворителей и очень трудно поддается размягчению.

В нашей стране винипласт выпускается в следующем ассортименте:

а) пленочный; толщина пленки 0,3— 1,0 мм, ширина

400—900 мм;

б) пленочный перфорированный и гофрированный; толщина пленки 0,36—0,60 мм;

от 2 до 150 мм, толщина стенки 2—30 мм;

е) 'Стержни и профильные изделия; диаметры стерж­ ней 5—415 мм;

ж) сварочный пруток диаметром 2—4 мм.

Все эти изделия из винипласта независимо от мето­ да производства и изготовляемых форм имеют, в основ­ ном, сходные физико-механические свойства. Основ­ ные из них представлены ниже:

31

Все изделия из винипласта обладают высокой хими­ ческой стойкостью. Это делает их незаменимыми в хи­ мическом аппаратостроении, при антикоррозийных ра­

ботах.

Готовые винипластовые изделия, которые выпускает наша химическая промышленность, должны отвечать следующим показателям:

Листовой винипласт: (ТУ ГХП 3823—53)

32

Основным способом изготовления деталей из листо­ вого винипласта служит воздушно-термическая сварка. При этом методе струя горячего воздуха с температурой 230—250°С из сопла сварочного пистолета специальной конструкции направляется на сварочный пруток и свари­ ваемые поверхности. Пруток становится пластичным и быстро схватывается с основной массой. Шов при пра­ вильной сварке обладает высокой прочностью.

Кроме сварки, применяют еще склейку тонких листов перхлор'виниловой смолой. Можно обрабатывать ви­ нипласт сверлением, распиливанием, фрезеровкой и т. д.

Из винипласта изготовляют царги для химической аппаратуры, ресиверы для газа, вентиляционные агре­ гаты, змеевиковые теплообменники, фасонные части для трубопроводов, запорная аппаратура, болты, фасонные гайки и другие изделия, которые подвергаются действию химически агрессивных сред.

Для монтажа систем пневмотранспорта в последнее время применяют прозрачный винипласт. Это позволяет успешно контролировать работу системы.

Все шире используется у нас винипласт вместо свин­ ца, нержавеющей стали, алюминия, меди и т. д. Эконо­ мически такая замена очень выгодна. Ведь стоимость объемной единицы винипласта ниже стоимости объем­ ной единицы алюминия в 2 раза, меди — в 3,5, свинца— в 5,7, нержавеющей стали — в 4 раза.

Изделия из винипласта не требуют окраски и имеют отличный внешний вид. При работе в агрессивных сре­ дах они в несколько раз долговечнее изделий из свинца, меди и алюминия.

На предприятиях нашего совнархоза винипласт на­ ходит широкое применение. Только I т его высвобожда­ ет около 4 тчерных и цветных металлов.

33

Поливинилхлорид в строительстве

Наиболее крупным потребителем поливинилхлорид­ ной смолы будут строительство и строительная индуст­ рия. В жилищном и промышленном строительстве в 1970 г. намечено использовать более 30% всей смолы.

В настоящее время, когда, в основном, полы делают­ ся из дерева, для настилки их в стандартном пятиэтаж­ ном доме требуется вырубить 5—6 гектаров леса. При наших темпах жилищного строительства в 1970 г. толь­ ко для полов пришлось бы израсходовать 22 млн. м3 пи­ ломатериалов. Сократить такие крупные расходы и поможет применение синтетических материалов.

Особенно хорош для покрытия полов полихлорвиниловый линолеум на тепло- и звукоизолирующей основе. Он изготавливается в виде ковров размером на комнату и укладывается непосредственно по железобетонному по­ крытию без устройства другой многослойной подготовки. Это втрое снижает трудоемкость устройства полов по сравнению с трудоемкостью настилки досчатых, на 20% сокращает стоимость.

Линолеум гигиеничен,, стоек к загниванию и воздей­ ствию грибков, бактерий и воды, имеет низкие тепло­ проводность и истираемость.

Процесс производства его довольно прост. Вначале композиция из поливинилхлоридной смолы (105 кг), дибутилфталата (55 кг), наполнителя — талька (90 кг), красителя сурика (28 кг), олифы (20 кг) смешивается в смесителе и выдерживается до образования пасты. Спе­ циальными приспособлениями массу наносят па войлок, совмещенный с тканью. Покрытый настой материал про­ пускают через обогреваемую камеру, а после калибруют, то есть прокатывают между двумя валками, придавая ему определенную толщину и гладкую поверхность.-

34

Готовая продукция выпускается различных цветов. По­ требителю ее направляют скатанной в рулоны или в ви­ де полотен.

Кроме линолеума, на наших предприятиях выпускают разноцветные поливинилхлоридные плитки размером 300x300 или 150X150 мм и толщиной 3 мм. Многообра­ зие цветов и оттенков этого .вида продукции дает воз­ можность художественно оформлять полы.

Производство поливинилхлоридной плитки в Донбас­ се организовано с 1962 г. Одним из таких предприятий является Донецкий домостроительный комбинат № 1. Плитку здесь вырабатывают из отходов поливинилхло­ ридной смолы Донецкого химического завода.

Большое будущее в строительстве за полихлорвиииловыми трубами для водопровода, канализации, газово­ го хозяйства и т. д.

Эти трубы легки, устойчивы против коррозии. Они имеют низкое гидравлическое сопротивление, не заби­ ваются осадками.

Трубы из поливинилхлорида обладают плохой тепло­ проводностью. Поэтому они меньше подвержены промер­ занию, чем металлические. Прокладка водопровода и ка­ нализации из металлических труб обходится в 315 руб. на 1000 м2 жилья, а с применением поливинилхлорида — в 150 руб. Кроме того, монтаж пластмассовых трубопро­ водов проще.

'В нашей стране применение полихлорвиннловых труб

вжилищном строительстве начато .в '1963 г. Так, в Мо­ скве, иа Ленинском проспекте, они были использованы для газификации 27 домбв.

Не менее важно применение виннпластовых сантех­ нических изделий.

Срасширением жилищного и культурно-бытового строительства растет потребность в выпуске десятков

3.7

миллионов ванн, моек, смывных бачков, сифонов, водо­ разборной арматуры и других изделий. Заменителем металла при их изготовлении и предстоит быть поливи­ нилхлориду.

Применение этого материала экономически очень вы­ годно, так как изделия из него не требуют окраски и защиты от коррозии.

В ГДР для экономии цинка и оцинкованных стальных листов с 1950 г. применяют водосточные желобы и тру­ бы из жесткого поливинилхлорида. Известны случаи использования листов из этого пластика в виде опалуб­ ки для бетона, для изоляции зданий от грунтовых вод. Поливинилхлоридом покрывают алюминиевые листы, из которых делают наружную облицовку зданий, а в соче­ тании с каучуком этот пластик используют для изготов­ ления уплотнителей подпорных плотин и шлюзов.

Некоторые виды паст из полп1впнилхлорида применя­

ют при изготовлении форм для производства архитек­ турных гипсовых изделий и для отливки крупных блоков и панелей из бетона. Применявшиеся ранее клеевые формы выдерживали 15—20 отливок, а формы из поли­ винилхлорида — свыше 2000. При добавлении к гипсу поливинилхлоридных латексов значительно повышаются механическая прочность гипсовых изделий и стойкость их к действию воды и едких веществ.

С применением поливинилхлоридных смол могут из­ готовляться некоторые виды полимербетонов или полимеррастворов.

Введение в состав бетона эмульсий поливинилхлори­ да увеличивает механическую прочность материала на растяжение, улучшает сцепление с арматурой, повышает стойкость бетона к агрессивным средам.

Недавно наша промышленность начала выпускать так называемые погоннажные изделия из мягкого поли­

36

винилхлорида: поручни, плинтусы, лестничные уголки, герметизирующие и уплотняющие прокладки и т. д.

Процесс производства этих изделий очень прост и напоминает производство кабельного пластиката. Ком­ позиция готовится из расчета: 50% поливинилхлоридной смолы, 30% талька, 16% пластификатора (дибутилфталата). Остальное составляет краситель и наполнитель (тальк, литопон). После перемешивания при температу ре 50—70°С в смесителе масса обрабатывается на валь­ цах, а затем на прессе. Полученная гомогенная смесь из пресса выдавливается через решетку и матрицу с про­ филем.

Погоннажные изделия можно выпускать любых рас­ цветок. В процессе эксплуатации они очень долговечны и не нуждаются в особом окрашивании.

Особенно широкое применение получили поручни и перила из поливинилхлорида. Их уже сейчас можно уви­ деть в некоторых новых зданиях г. Донецка.

Промышленностью нашей страны начат выпуск плин­ тусов из поливинилхлоридной смолы. В отличие от де­ ревянных они сохраняют герметичность в течение дли­ тельного времени. Монтаж плинтусов, поручней и других иогоннажных изделий довольно прост. Они легко изме­ няют форму, изгибаются, режутся, клеются.

Погоннажные изделия очень выгодны экономически. Их выпуск запланировано значительно увеличить. Так, если в 1960 г. нашей промышленностью выпущено 244 тыс. пог. м. этих изделий, то в 1965 т. эта 'Цифра воз­ растет до 40 млн. пог. м.

Поливинилхлоридные смолы применяются и при из­ готовлении лаков и красок. Для улучшения их раствори­ мости смолы сначала подвергают хлорированию. Бла­ годаря этой обработке они хорошо растворяются во мно­ гих известных растворителях с образованием лаков.

37

Перхлорвнниловыё лаки широко Используются при электроизоляционных работах, для защиты от коррозии металлов и для покрытия дерева, а перхлорвнниловые краски — для отделки фасадов зданий.

На Ждановском коксохимическом заводе введена установка по производству химически стойкого лака ХСЛ-1. Этот продукт служит для покрытия поверхности оборудования на коксохимических заводах, то есть для защиты от коррозии.

Поливинилхлорид в быту

Экономистами подсчитано, что примерно шестая часть производимой в 1970 г. поливинилхлоридной смо­ лы будет использоваться в легкой, пищевой, мебельной промышленности и в производстве товаров культурнобытового назначения.

Значительно возрастет выпуск на основе поливинил­ хлоридных смол такого продукта легкой промышленно­ сти, как искусственная кожа.

Раньше других в качестве заменителя натуральной кожи стали применяться текстовинит, шарголин. Эти ма­ териалы представляют собой ткани с покрытием из полцвин илхлоридиой омолы.

Производство текстовинита и шарголина не сложно. На валках каландра на подогретую ткань наносится па­ ста — смесь смолы с пластификатором и стабилизато­ ром. В таком виде ткань поступает на обогрев в специ­ альную камеру, а затем пропускается через тиснильные валки, где на нее наносится определенный рисунок. Го­ товый материал охлаждается и поступает на намотку и упаковку.

38

Примерно так же, только с применением других ре­ цептур, получают лаковую искусственную кожу различ­ ных расцветок. Чтобы придать поверхности гладкость и блеск, тиснильный барабан заменен гладким, полирован­ ным. Готовую продукцию отправляют на обувные и га­ лантерейные предприятия. Там из нее изготовляют сум­ ки, портфели, обложки для документов и книг, футляры для очков и косметических принадлежностей, ремни и т. д.

Из поливинилхлорида сейчас готовят искусственные замшу, велюр, плюш. При их производстве плотная ткань покрывается пастой из поливинилхлоридной смо­ лы, а затем — клеем. На липкую поверхность под дей­ ствием электрического поля наносится вискозный шта­ пель, то есть кусочки волокна. В создавшихся условиях волокна заряжаются положительно, а клейкая ткань — отрицательно. Ворсинки встают вертикально, на одина­ ковом расстоянии друг от друга, так как они взаимно отталкиваются. После сушки образуется замшеобразный ворс на искусственной коже.

В последнее время нашей промышленностью освоено производство новой искусственной кожи — повинола, ко­ торую применяют для изготовления галантерейных изде­ лий и верхней одежды. Затраты при ее производстве в сто раз меньше затрат при. изготовлении такого же коли­ чества натуральной кожи. Основой для производства повинола являются вспененные поливинилхлоридные ла­ тексы, нанесенные на ткань.

Особое место в нашем быту занимают пленочные ма­ териалы из поливинилхлоридной смолы. Из них изготов­ ляют скатерти, упаковочные мешочки, плащи, фартуки,, детские клеенки, мячи и многое другое. Производство таких изделий налажено на донецком заводе «Пласт­ масс».

£9