Alle Categorieën

Prestaties en verschillen van PVC-, UPVC-, CPVC-, PP-, PE-, PB- en PVDF-kunststofbuizen #buisextrusielijn #extrusiemachine

Auteur: JWELL-KEVI ZHOU 2023-05-05 19 min leestijd

PVC
PVCPolyvinylchloride (PVC) is over het algemeen verkrijgbaar in zeven kwaliteiten (SG1-SG7) op basis van hardheid en eigenschappen, met een dichtheid van ongeveer 1.4 g/cm³. Onder SG4 is het over het algemeen een zacht product, waarvoor een grote hoeveelheid weekmaker nodig is tijdens het vormen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van kunstleer, draad- en kabelisolatie, afdichtingen, enz. Boven SG5 is het een hard product, dat voornamelijk wordt gebruikt voor de productie van diverse leidingen, zoals afvoerleidingen, elektriciteitsleidingen, post- en telecommunicatieleidingen en -fittingen, diverse platen, profielen, enz. De krimp van PVC tijdens het vormen bedraagt ​​0.6-1.5% en het heeft goede mechanische eigenschappen. PVC heeft een krimp van 0.6-1.5%, goede mechanische eigenschappen, uitstekende elektrische eigenschappen, is zelfdovend, heeft een sterke zuur- en alkalibestendigheid, een goede chemische stabiliteit en een lage prijs. De ontwikkeling ervan wordt echter belemmerd door de lage gebruikstemperatuur, die maximaal rond de 80 °C ligt.

CPVC
De hars wordt geproduceerd door chlorering van polyvinylchloride (PVC)-hars en is een nieuw type technische kunststof. Het product is een witte of lichtgele, smaakloze, geurloze en niet-giftige losse korrel of poeder. Na de chlorering van PVC-hars neemt de onregelmatigheid van de moleculaire bindingen toe en de polariteit, wat de oplosbaarheid en chemische stabiliteit van de hars verhoogt. Hierdoor verbetert de hittebestendigheid en de corrosiebestendigheid tegen zuren, basen, zouten en oxidanten. De mechanische eigenschappen, zoals de thermische vervormingstemperatuur, verbeteren, het chloorgehalte stijgt van 56.7% naar 63-69%, de Vicat-verwekingstemperatuur stijgt van 72-82 °C (naar 90-125 °C), de maximale gebruikstemperatuur kan 110 °C bereiken en de temperatuur voor langdurig gebruik is 95 °C. CORZAN CPVC presteert op deze punten het best. Daarom is CPVC een nieuw type technische kunststof met brede toepassingsmogelijkheden.

upvc
De UPVC-buis is gemaakt van PVC-hars, die uitstekende eigenschappen heeft zoals nauwkeurige temperatuurdetectie, gelijkmatig smelten en snelle absorptie van de werkzame bestanddelen van additieven wanneer de zwaartekracht tussen de moleculaire ketens van de hars verzwakt is. Tegelijkertijd wordt de wereldberoemde calcium-zinkverbinding als warmtestabilisator gebruikt, die de neutralisatie van waterstofchloride tijdens het smelten van de hars bij hoge temperaturen kan opvangen, remmen en absorberen. Deze verbinding ondergaat een dubbele bindingsadditiereactie met de polyene-structuur, waarbij de actieve en instabiele chlooratomen in het molecuul worden vervangen. Dit zorgt voor een effectieve en wetenschappelijke beheersing van de katalytische afbraak en oxidatieve ontleding van de hars in gesmolten toestand.

PP
PPPP is een semi-kristallijn materiaal. Het is stijver en heeft een hoger smeltpunt dan polyethyleen (PE). Omdat het homopolymeer PP boven 0 °C erg bros is, zijn veel commerciële PP-materialen onregelmatige copolymeren met 1-4% ethyleen of hogere ethyleengehaltes in pincushion-copolymeren. De sterkte van PP neemt toe met een toenemend ethyleengehalte en heeft een Vicat-verwekingstemperatuur van 150 °C. Door de hoge kristalliniteit heeft het materiaal een goede oppervlaktestijfheid en krasbestendigheid, en PP is niet gevoelig voor spanningscorrosie door omgevingsinvloeden. PP wordt meestal gemodificeerd door toevoeging van glasvezels, metaaladditieven of thermoplastisch rubber. De vloeigrens (MFR) van PP varieert van 1 tot 40. PP-materialen met een lage MFR hebben een betere slagvastheid, maar een lagere ductiliteit. Bij dezelfde MFR heeft het copolymeertype een hogere sterkte dan het homopolymeertype. Door kristallisatie is de krimp van PP vrij hoog, typisch 1.8 tot 2.5%. De directionele uniformiteit van de krimp is echter veel beter dan bij materialen zoals PE-HD. Door toevoeging van 30% glasadditief kan de krimp worden teruggebracht tot 0.7%. Zowel het homopolymeer als het copolymeer van PP-materiaal hebben een uitstekende weerstand tegen vochtabsorptie, corrosie door zuren en basen, en zijn oplosbaar. Het is echter niet bestand tegen aromatische koolwaterstofoplosmiddelen (bijv. benzeen), gechloreerde koolwaterstofoplosmiddelen (koolstoftetrachloride), enz. PP is ook niet bestand tegen oxidatie bij hoge temperaturen, zoals PE dat wel is.
PP is een kristallijn polymeer met een hoge krimp (1.0-1.5%) als gevolg van grote volumeveranderingen en een hoge moleculaire oriëntatie tijdens het condenseren van de smelt. Daarom moeten tijdens het spuitgietproces de injectiedruk en de schuifsnelheid worden verhoogd om de spuitgietkwaliteit van het product te verbeteren.

PE
Polyethyleen is de structureel eenvoudigste polymere organische verbinding en het meest gebruikte polymeermateriaal ter wereld. Het wordt gepolymeriseerd uit ethyleen en wordt, afhankelijk van de dichtheid, onderverdeeld in polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE), polyethyleen met gemiddelde dichtheid (MDPE) en polyethyleen met lage dichtheid (LDPE). Polyethyleen met lage dichtheid is zacht en wordt voornamelijk onder hoge druk gepolymeriseerd; polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE) heeft de kenmerken van stijfheid, hardheid en mechanische sterkte en wordt voornamelijk onder lage druk gepolymeriseerd. HDPE kan worden gebruikt voor containers, leidingen en hoogfrequente elektrische isolatiematerialen, en wordt toegepast in radar- en televisiesystemen. Polyethyleen met lage dichtheid (HDPE) wordt vaak in grote hoeveelheden gebruikt. Polyethyleen is wasachtig en heeft een gladde, wasachtige textuur. Ongekleurd polyethyleen met lage dichtheid is transparant, terwijl polyethyleen met hoge dichtheid ondoorzichtig is. Polyethyleen is een sterk polymere keten die bestaat uit herhalende -CH2-eenheden die met elkaar verbonden zijn door de additie en polymerisatie van ethyleen (CH2=CH2). De eigenschappen van polyethyleen zijn afhankelijk van de manier waarop het gepolymeriseerd wordt. Hoogdicht polyethyleen (HDPE) wordt geproduceerd door Ziegler-Natta-polymerisatie onder gematigde druk (15-30 atm) en katalytische omstandigheden met organische verbindingen. De onder deze omstandigheden gepolymeriseerde polyethyleenmoleculen zijn lineair en hebben lange moleculaire ketens met molecuulgewichten van enkele honderdduizenden. In het geval van vrije-radicaalpolymerisatie onder hoge druk (100-300 MPa), hoge temperatuur (190-210 °C) en peroxidekatalyse, ontstaat laagdicht polyethyleen (LDPE), dat vertakt is.
Polyethyleen is onoplosbaar in water en absorbeert zeer weinig water, zelfs niet in chemische oplosmiddelen zoals tolueen en azijnzuur, die bij temperaturen boven 70 °C slechts licht oplosbaar zijn. Polyethyleen in deeltjesvorm kan echter smelten of stollen bij temperaturen tussen 15 °C en 40 °C. Bij een temperatuurstijging smelt het en absorbeert het warmte; bij een temperatuurdaling stolt het en geeft het warmte af. Het is ook een zeer goed bouwmateriaal omdat het weinig water absorbeert, niet snel vochtig wordt en isolerende eigenschappen heeft.

PB
Polybutyleen werd begin jaren zeventig ontwikkeld en toegepast. De materiaaleigenschappen ervan stellen hoge eisen aan de techniek en de apparatuur voor de productie van profielen, wat grote investeringen in vaste activa vereist.

PVDF
Het product heeft een doorschijnend of wit poeder of deeltjesstructuur, de moleculaire ketens zijn dicht op elkaar geordend en er zijn sterke waterstofbruggen. Het zuurstofgehalte bedraagt ​​46%, het is niet brandbaar, de kristalliniteit is 65% tot 78%, de dichtheid is 1.17 tot 1.79 g/cm³, het smeltpunt is 172 °C, de hittebestendigheid ligt tussen 112 en 145 °C en de temperatuur waarbij het product langdurig gebruikt kan worden is -40 tot 150 °C.
PVDF-hars verwijst hoofdzakelijk naar vinylideenfluoride-homopolymeer of vinylideenfluoride en een kleine hoeveelheid andere fluorvinylmonomeren-copolymeer. PVDF-hars combineert de eigenschappen van fluorhars met die van algemene harsen. Naast een goede chemische bestendigheid, hoge temperatuurbestendigheid, oxidatiebestendigheid, weersbestendigheid en stralingsbestendigheid, bezit PVDF ook piëzo-elektrische, diëlektrische en thermo-elektrische eigenschappen. Momenteel is PVDF een van de meest gebruikte fluorhoudende kunststoffen. De toepassingen van PVDF zijn voornamelijk geconcentreerd in de petrochemische industrie, de elektrische en elektronische industrie en de fluorcarboncoatingsector. Dankzij de goede chemische stabiliteit en elektrische isolatie-eigenschappen voldoet PVDF aan de TOCS- en vlamvertragende eisen voor de productie van apparatuur. Het wordt veelvuldig gebruikt in de halfgeleiderindustrie voor de opslag en het transport van zeer zuivere chemicaliën. De laatste jaren wordt PVDF-hars ook gebruikt voor de productie van poreuze membranen, gels, diafragma's, enz. In lithium-ionbatterijen is de vraag naar PVDF momenteel sterk toegenomen. PVDF is de belangrijkste fluorkoolstofcoating. PVDF is een van de belangrijkste grondstoffen en de daarvan gemaakte fluorkoolstofcoatings zijn inmiddels tot de zesde generatie ontwikkeld. Dankzij de uitstekende weerbestendigheid van PVDF-hars kan deze coating lange tijd buiten worden gebruikt zonder onderhoud. Dit type coating wordt veelvuldig toegepast in energiecentrales, luchthavens, snelwegen, hoge gebouwen, enzovoort. Daarnaast kan PVDF-hars ook worden gemengd met andere harsen, zoals PVDF en ABS-hars, om composietmaterialen te verkrijgen. Deze composieten worden veelvuldig gebruikt in de bouw, auto-onderdelen, behuizingen van huishoudelijke apparaten, enzovoort.
PVC is een soort kunststof decoratiemateriaal. PVC is de afkorting van polyvinylchloride. Het is een materiaal dat voornamelijk bestaat uit polyvinylchloridehars, waaraan een geschikte hoeveelheid anti-verouderingsmiddel, modificator, enz. wordt toegevoegd. Door middel van mengen, kalanderen, vacuümblazen en andere processen wordt het materiaal vervaardigd.

PVC-materialen zijn lichtgewicht, warmte-isolerend, warmtebehoudend, vochtbestendig, brandvertragend en gemakkelijk te verwerken. Specificaties, kleuren en patronen.
Het is een van de meest gebruikte decoratieve materialen onder de kunststoffen.

De voordelen van PVC-bevestigingsmiddelen zijn hoofdzakelijk de volgende:
1. Lichtgewicht, warmte-isolatie, warmtebehoud, vochtbestendigheid, brandvertragend, zuur- en alkalibestendigheid, corrosiebestendigheid.
2. Stabiliteit, goede diëlektrische eigenschappen, duurzaamheid, verouderingsbestendigheid, gemakkelijk te smelten en te verbinden.
3. Hoge buigsterkte en slagvastheid, grote rek bij breuk.
4. Gemakkelijk te verwerken en te vormen door middel van kneden, mengen, vellen, snijden, extruderen of spuitgieten, en kan voldoen aan de eisen van diverse profielspecificaties.
5. Glad oppervlak, heldere kleur, decoratief, breed scala aan decoratieve toepassingen.
6. Het bouwproces is eenvoudig en de installatie is gemakkelijk.

PE-buizen zijn gemaakt van polyethyleen en zijn geschikt voor verborgen installatie. Bij open installatie is het materiaal gevoelig voor veroudering.

PP-R-buizen hebben de volgende voordelen: laag gewicht, goede sterkte, corrosiebestendigheid, geen aanslagvorming, lange levensduur, enz., naast de volgende belangrijkste eigenschappen:
(1) Niet-giftige, hygiënische, groene bouwmaterialen. PP-R-grondstoffen zijn polyolefinen, waarvan de moleculen zijn samengesteld uit koolstof- en waterstofelementen, niet-giftig zijn en uitstekende gezondheidseigenschappen hebben;
(2) Hittebestendige, warmte-isolerende en energiebesparende producten: PP-R-buizen hebben een Vicat-verwekingstemperatuur van 131.3 ℃, een maximale gebruikstemperatuur van 95 ℃ en een gebruikstemperatuur van maximaal 70 ℃ gedurende 50 jaar. De warmtegeleidingscoëfficiënt van het product is 0.24 W/m℃, wat slechts 1/200 is van de warmtegeleidingscoëfficiënt van stalen buizen. Daardoor heeft het een uitstekend energiebesparend effect voor de isolatie van warmwaterleidingen;
(3) Eenvoudig te installeren, betrouwbaar, gebruikmakend van een homogene verbinding door middel van hete fusie, een verbinding tot stand brengen in enkele seconden, en de verbinding tussen metalen leidingen en waterapparatuur met behulp van hoogwaardige metalen inzetstukken, veilig en betrouwbaar.

Toepassingsgebieden voor PP-R warm- en koudwaterleidingen
Warm- en koudwatersystemen in gebouwen, inclusief centrale verwarmingssystemen;
Verwarmingssystemen in gebouwen, waaronder vloerverwarming, wandverwarming en stralingsverwarming;
Systemen voor de levering van zuiver water dat direct geschikt is om te drinken;
Centrale airconditioningsystemen;
Landbouw- en tuinirrigatiesystemen;
Regenwaternetwerken;
Zwembadnetwerken;
Leidingnetwerken voor zonne-energie-installaties;

PPR wordt over het algemeen gebruikt voor kleine pijpdiameters en is verkrijgbaar voor zowel open als verborgen installaties.
PB-buizen zijn gemaakt van polybutyleenpolymeer en worden veelvuldig gebruikt in ontwikkelde landen zoals Europa en Amerika. Ze hebben koper vervangen als het voorkeursmateriaal voor warmwaterleidingen.

De belangrijkste grondstof voor PEX-buizen is HDPE, evenals initiator, verknopingsmiddel, katalysator en andere additieven. Indien nodig kunnen ook andere modificatoren worden toegevoegd.
PEX-buizen worden vervaardigd met behulp van 's werelds meest geavanceerde éénstapstechnologie (MONSOIL-methode). Hierbij wordt van gewone polyethyleengrondstof silaan-entmateriaal toegevoegd, waardoor chemische covalente bindingen tussen de macromoleculaire ketens van het polymeer worden gevormd ter vervanging van de oorspronkelijke van der Waals-krachten. Zo ontstaat een driedimensionale, dwarsverbonden netwerkstructuur van dwarsverbonden polyethyleen, met een verknopingsgraad van 60% tot 89%, wat resulteert in uitstekende fysische en chemische eigenschappen.

ABS is een terpolymeer op basis van styreen-butadieen-acrylonitril, met een hoge slagvastheid, goede mechanische sterkte, hittebestendigheid, oliebestendigheid, enz.
Voor het aanleggen van elektriciteitskabels in woningen wordt PVC-buis gebruikt, bij voorkeur brandwerende PVC-buis. Ook bij het vernieuwen van rioleringsleidingen wordt PVC-buis gebruikt. PPR-buizen worden daarentegen veel vaker gebruikt bij de renovatie van waterleidingen, omdat ze beter geschikt zijn voor waterleidingen.
Het belangrijkste verschil zit hem in de gebruikte grondstoffen: PPR is een willekeurig copolymeer van polypropyleen, PVC is polyvinylchloride. PVC kan worden gebruikt voor drainage, terwijl PPR voornamelijk voor waterleidingen wordt gebruikt (de kosten voor drainage zijn te hoog). PVC is overigens niet zo giftig als bijvoorbeeld medische infuusbuizen en veel plastic verpakkingen, die alleen met toegevoegde modificatoren voor de bouw worden gebruikt. Bovendien kan PPR niet met smeltlijm worden behandeld, terwijl dat bij PVC niet mogelijk is.
PPR wordt gemaakt van een copolymeer van polypropyleen, PVC wordt gemaakt van polyvinylchloride. PPR heeft hoge productiekosten, maar is wel gezonder dan PVC en kan worden gebruikt met water onder de 75 °C. Het nadeel is dat het gemakkelijker vervormt. PVC heeft lage productiekosten en wordt veel gebruikt voor irrigatie in de landbouw. ​​Het nadeel is dat het alleen geschikt is voor koud water.

PE-buis
Temperatuursbestendigheid
PE-waterleidingen hebben een zeer lage brosheidstemperatuur en kunnen worden gebruikt bij temperaturen tussen -40 ℃ en 60 ℃. Installatie en constructie in de winter zullen geen brosse scheuren in de leidingen veroorzaken.
Corrosieweerstand
Polyethyleen is een inert materiaal dat bestand is tegen erosie door diverse chemische stoffen. Het heeft geen corrosiewerende eigenschappen, waardoor chemische stoffen in de bodem geen aantasting van de pijpleiding veroorzaken en er geen rotting, roest of corrosie optreedt.
Flexibiliteit
De rek bij breuk van PE-waterleidingen bedraagt ​​meer dan 800%, waardoor lokale trillingen niet de hele leiding laten trillen en de leidingen zeer trillingsbestendig zijn. Door de flexibele structuur van polyethyleen kunnen PE-waterleidingen opgerold worden, waardoor er minder verbindingsstukken nodig zijn en de aanleg van obstakels eenvoudiger wordt.
Drukweerstand
Door de hoge kristalliniteit van HDPE nemen de sterkte en hardheid toe. Na een goede hechting kan het materiaal interne druk weerstaan ​​en wordt het veel gebruikt voor waterleidingen en hogedrukbuizen.
Hygiëne
Hygiënisch en niet-giftig, de leiding bevordert geen bacteriegroei, veroorzaakt geen secundaire vervuiling van de waterkwaliteit en lost de problemen met leidingwatervervuiling volledig op.
Circulatiecapaciteit:
PE-waterleidingen hebben een gladde binnenwand, een lage wrijvingscoëfficiënt, een geringe vloeistofweerstand, een laag drukverlies en vormen geen aanslag. Dit vermindert het drukverlies in de leidingen en het energieverbruik voor watertransport, wat duidelijke economische voordelen oplevert.
Pijpleidingveiligheid
PE-waterleidingen worden verbonden door middel van hete en elektrische fusie. De sterkte van de verbinding is groter dan de sterkte van de leiding zelf, waardoor de omtreks- en axiale krachten die door interne druk worden gegenereerd, effectief kunnen worden weerstaan. De afdichting is zo goed dat er geen risico is op lekkage door vervorming van de verbinding.


Inhoudsopgave

    gebruikersnaam
    JWELL-KEVI ZHOU

    Met bijna 20 jaar ervaring in de intelligente extrusie-industrie heeft hij belangrijke functies bekleed bij Jwell Machinery, waaronder algemeen directeur en roulerend voorzitter. Sinds 2024 heeft hij leiding gegeven aan meerdere dochterondernemingen, waarbij hij de bedrijfsuitbreiding en industriële modernisering heeft gestimuleerd en tegelijkertijd innovatie in intelligente productie en wereldwijde groei heeft geleid.

    Delen

    Hierover meer

    Populaire categorieën

    Ontvouwen
    WhatsApp
    TOP
    Onderzoekmand
    leegonderzoek
    '); } } },'json'); }