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            什么是PVC波紋管

            2019-11-05

            PVC波紋管檢索

                聚氯乙烯,英文簡稱PVC(Polyvinyl chloride),是氯乙烯單體(vinyl chloride monomer, 簡稱VCM)在過氧化物、偶氮化合物等引發劑;或在光、熱作用下按自由基聚合反應機理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統稱之為氯乙烯樹脂。

            PVC為無定形結構的白色粉末,支化度較小,相對密度1.4左右,玻璃化溫度77~90℃,170℃左右開始分解[1]錨點 ,對光和熱的穩定性差,在100℃以上或經長時間陽光曝曬,就會分解而產生氯化氫,并進一步自動催化分解,引起變色,物理機械性能也迅速下降,在實際應用中必須加入穩定劑以提高對熱和光的穩定性。

            工業生產的PVC分子量一般在5萬~11萬范圍內,具有較大的多分散性,分子量隨聚合溫度的降低而增加;無固定熔點,80~85℃開始軟化,130℃變為粘彈態,160~180℃開始轉變為粘流態;有較好的機械性能,抗張強度60MPa左右,沖擊強度5~10kJ/m2;有優異的介電性能。

            PVC曾是世界上產量超大的通用塑料,應用非常廣泛。在建筑材料、工業制品、日用品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線電纜、包裝膜、瓶、發泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應用。

            組成結構

                聚氯乙烯是一種使用一個氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料,是含有少量結晶結構的無定形聚合物。這種材料的結構如下:[ ―CH2 ―CHCl― ]n。PVC是VCM單體多數以頭-尾結構相聯的線形聚合物。碳原子為鋸齒形排列,所有原子均以σ鍵相連。所有碳原子均為sp3雜化。

            PVC結構

                在PVC分子鏈上存在短的間規立構規整結構。隨著聚合反應溫度的降低,間規立構規整度提高。聚氯乙烯大分子結構中存在著頭頭結構、支鏈、雙鍵、烯丙基氯、叔氯等不穩定性結構、使得耐熱變形及耐老化差等缺點。故作交聯后,可將該類缺點消除。

            PVC的立構規整結構


            PP波紋管


                交聯分為輻射交聯和化學交聯。

            1.輻射交聯。使用高能射線,一般為鈷60輻射源產生的射線或電子加速產生的電子射線,主要采用后者。再加以助交聯助劑(兩個或多個碳碳雙鍵結構的單體)進行交聯。但操作難度大,對設備要求高。

            2.化學交聯。使用三唑二巰基胺鹽(FSH)進行交聯,交聯機理為胺與巰基結合進攻碳氯極性鍵實行取代反應。交聯后產品耐紫外、耐溶劑、耐溫、沖擊增韌等性能會得到全面提升。

            歷史沿革


               聚氯乙烯早在1835年就為美國V.勒尼奧發現,用日光照射氯乙烯時生成一種白色固體,即聚氯乙烯。

            PVC在19世紀被發現過兩次,一次是Henri Victor Regnault在1835年,另一次是Eugen Baumann在1872年發現的。兩次機會中,這種聚合物都出現在被放置在太陽光底下的氯乙烯的燒杯中,成為白色固體。20世紀初,俄國化學家Ivan Ostromislensky和德國Griesheim-Elektron公司的化學家Fritz Klatte同時嘗試將PVC用于商業用途,但困難的是如何加工這種堅硬的,有時脆性的的聚合物。

            1912年,德國人Fritz Klatte合成了PVC,并在德國申請了專利,但是在專利過期前沒有能夠開發出合適的產品。

            1926年,美國B.F. Goodrich公司的Waldo Semon合成了PVC并在美國申請了專利。Waldo Semon和B.F. Goodrich Company在1926年開發了利用加入各種助劑塑化PVC的方法,使它成為更柔韌更易加工的材料并很快得到廣泛的商業應用。

                1914年發現用有機過氧化物可加速氯乙烯的聚合,1931年德國法該公司采用乳液聚合法實現聚氯乙烯的工業化生產。1933年W.L.西蒙提出用高沸點溶劑和磷酸三甲酚酯與PVC加熱混合,可加工成軟聚氯乙烯制品,這才使PVC的實用化有了真正的突破。英國卜內門化學工業公司、美國聯合碳化物公司及固特里奇化學公司幾乎同時在1936年開發了氯乙烯的懸浮聚合及 PVC的加工應用。為了簡化生產工藝,降低能耗,1956年法國圣戈邦公司開發了本體聚合法。1983年,世界總消費量約11.1Mt,總生產能力約17.6Mt;是僅次于聚乙烯產量的第二大塑料品種,約占塑料總產量的15%。中國自行設計的 PVC生產裝置于1956年在遼寧錦西化工廠進行試生產,1958年3kt裝置正式工業化生產,1984年產量530.9kt。

            PVC是三十年代初實現工業化的。從三十年代起,在很長的時間里,聚氯乙烯產量一直在世界塑料用量中占居前列。六十年代后期,聚乙烯取代了聚氯乙烯?,F聚氯乙烯塑料雖退居第二位,但產量仍占塑料總產量的四分之一以上。

                六十年代以前,單體氯乙烯的生產基本是以電石乙炔為主,由于電石生產需耗大量電能和焦炭、成本高。六十年代初乙烯氧氯化法生產氯乙烯工業化后,各國轉向了以更便宜的石油為原料。另外,由于聚氯乙烯的原料很大部分(約57%重量)是制堿工業必然伴生副產物氯氣,不僅原料來源豐富,而且也是發展氯堿工業、平衡氯氣的很重要的產品之一。所以聚氯乙烯在塑料中的比重雖有下降,但仍保持了較高的增長速度。

            聚氯乙烯塑料制品應用非常廣泛,但在七十年代中期,人們認識到聚氯乙烯樹脂及制品中殘留的單體氯乙烯(VCM)是一種嚴重的致癌物質,無疑在一定程度會影響聚氯乙烯的發展。不過人們已成功地通過汽車等途徑降低殘留的VCM,使聚氯乙烯樹脂中VCM會含量小于10ppm,達到衛生級樹脂要求,擴大了聚氯乙烯的應用范圍。甚至可使樹脂中的VCM含量小于5ppm,加工后殘留的VCM極少。對人體基本無害,可用作食品藥包裝和兒童玩具等。

            主要分類

                根據應用范圍的不同,PVC可分為:通用型PVC樹脂、高聚合度PVC樹脂、交聯PVC樹脂。通用型PVC樹脂是由氯乙烯單體在引發劑的作用下聚合形成的;高聚合度PVC樹脂是指在氯乙烯單體聚合體系中加入鏈增長劑聚合而成的樹脂;交聯PVC樹脂是在氯乙烯單體聚合體系中加入含有雙烯和多烯的交聯劑聚合而成的樹脂。

            根據氯乙烯單體的獲得方法來區分,可分為電石法、乙烯法和進口(EDC、VCM)單體法(習慣上把乙烯法和進口單體法統稱為乙烯法)。

            根據聚合方法,聚氯乙烯可分為四大類:懸浮法聚氯乙烯、乳液法聚氯乙烯、本體法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯。懸浮法聚氯乙烯是產量大的一個品種,約占PVC總產量的80%左右。懸浮法聚氯乙烯按黏度分六個型號:XS-1、XS-2……XS-6;XJ-1、XJ-2……、XJ-6。型號中各字母的意思:X-懸浮法;S-疏松型;J-緊密型。

            根據增塑劑含量的多少,常將PVC塑烯塑料分為:無增塑PVC,增塑劑含量為0;硬質PVC,增塑劑含量小于10%;半硬質PVC,增塑劑含量為10-30%;軟質PVC,增塑劑含量為30-70%;聚氯乙烯糊塑料,增塑劑含量為80%以上。

             


            PVC波紋管PE波紋管


                PE波紋管廣泛應用于市政排水、排污管;工業排水、排污、低壓輸水管;農業低壓灌溉輸排水管;電力電纜保護管;廣電有線電視電纜保護管;郵電通信供電信號系統網絡管;公路的排水管和交通信號導管;城建的街道照明和交能信號系統導管;環保中的低壓排污管。     


                聚氯乙烯(PVC)管道是其第二大消費領域,約占其消費量的20%左右。在我國,聚氯乙烯管較PE管和PP管開發早,品種多,性能優良,使用范圍廣,在市場上占有重要位置。



            聚氯乙烯塑料制品應用非常廣泛,但在七十年代中期,人們認識到聚氯乙烯樹脂及制品中殘留的單體氯乙烯(VCM)是一種嚴重的致癌物質,無疑在一定程度會影響聚氯乙烯的發展。不過人們已成功地通過汽車等途徑降低殘留的VCM,使聚氯乙烯樹脂中VCM會含量小于10ppm,達到衛生級樹脂要求,擴大了聚氯乙烯的應用范圍。甚至可使樹脂中的VCM含量小于5ppm,加工后殘留的VCM極少。對人體基本無害,可用作食品藥包裝和兒童玩具等。

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