Kennen Sie Ihre Materialien:Polyvinylchlorid (PVC)

Polyvinylchlorid (PVC) ist heute eines der am häufigsten verwendeten Polymere auf dem Markt. Von Natur aus strahlend weiß und sehr steif, ist PVC auch einer der ältesten Kunststoffe der Welt. PVC wurde erstmals 1872 synthetisiert, aber erst 1913 für kommerzielle Anwendungen entwickelt, als ein deutscher Erfinder namens Friedrich Heinrich August Klatte Sonnenlicht zur Polymerisation von Vinylchlorid nutzte.

Mitte des 20. Jahrhunderts stieg die Nachfrage nach der erschwinglichen Alternative zu Naturkautschuk sprunghaft an, und die PVC-Produktion stieg sprunghaft an. PVC war aufgrund seiner Licht-, Chemikalien- und Korrosionsbeständigkeit besonders in der Bauindustrie beliebt. Heute wird PVC immer noch häufig in den Bereichen Gesundheitswesen, IT, Transportwesen, Textilien und Bauwesen eingesetzt. Hier finden Sie alles, was Sie über Polyvinylchlorid wissen müssen, von seiner Herstellung bis zu seinen beliebtesten Anwendungen.

Was ist Polyvinylchlorid?

PVC wird durch die Polymerisation von Vinylchlorid-Monomer hergestellt. Die Herstellung von Vinylchlorid-Monomer beinhaltet die Erzeugung von Chlor durch die Elektrolyse von Salzwasser. Das Chlor wird dann mit Ethylen kombiniert, wodurch Ethylendichlorid entsteht, das sich bei sehr hohen Temperaturen in Vinylchlorid-Monomer umwandelt. Dieses Vinylchlorid-Monomer kann dann polymerisiert werden, um PVC zu bilden.

PVC wird in zwei Hauptformen hergestellt:als weichmacherfreies Polymer und als flexibler Kunststoff. In seiner weichmacherfreien Form ist PVC starr, aber spröde. Die flexible Form hingegen ist weicher und lässt sich leichter biegen. Flexibles PVC entsteht durch Zugabe von Weichmachern wie Phthalaten zum Hart-PVC.

Im Allgemeinen wird Hart-PVC für Anwendungen wie Bau, Sanitär und Landwirtschaft verwendet, während Weich-PVC als Gummialternative und für Anwendungen wie elektrische Kabelisolierung verwendet wird.

Eigenschaften und mechanische Spezifikationen von Polyvinylchlorid

PVC wird aufgrund seines hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und seiner guten elektrischen und thermischen Isolierung für viele Anwendungen bevorzugt. Darüber hinaus kann Hart-PVC bei Temperaturen von bis zu 60 ° C verwendet werden, ohne zu schmelzen, und es lässt sich leicht kleben, schweißen, bearbeiten, biegen oder formen. Darüber hinaus sind aus PVC hergestellte Produkte recycelbar, obwohl sie aufgrund des hohen Chlorgehalts möglicherweise schwer zu recyceln sind und einige Recyclingprozesse die chemische Zusammensetzung verändern können.

Weich-PVC weist ganz andere physikalische und mechanische Eigenschaften auf. Weich-PVC ist viel weniger chemikalienbeständig und neigt bei hohen Temperaturen viel schneller zum Abbau als Hart-PVC. Allerdings lässt sich Weich-PVC einfacher verarbeiten als Hart-PVC und wird aufgrund seiner Flexibilität und hohen Schlagzähigkeit für viele Anwendungen bevorzugt. Allerdings ist Weich-PVC aufgrund der teilweise verwendeten Chemikalien zur Plastifizierung nicht für lebensmittelbezogene Anwendungen geeignet.

Insgesamt ist PVC ein äußerst vielseitiges und langlebiges Material, das günstiger ist als viele Alternativen. Einige seiner mechanischen Eigenschaften umfassen:

• Zugfestigkeit :7.500 psi
• Zugmodul :411.000 psi
• Biegefestigkeit :12.800 psi
• Biegemodul :481.000 psi
• Härte :115 Rockwell R

Beliebte Anwendungen für Polyvinylchlorid

PVC und insbesondere Hart-PVC ist heute einer der beliebtesten und wichtigsten Thermoplaste im kommerziellen Gebrauch mit unzähligen kommerziellen und industriellen Anwendungen. Einige der beliebtesten Anwendungen für Hart-PVC sind Rohre, Dächer, Stromverteilerkästen, Schalter, Steckergehäuse und Batterieklemmen. Hart-PVC findet sich auch in Konsumgütern wie Flaschen, Gardinenstangen, Audio- und Videokassetten, Schallplatten und Kreditkarten.

Flexibles PVC hat aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften eine andere Reihe von Anwendungen. Flexibles PVC wird zur Herstellung von wasserdichten Membranen, Kabelisolierungen, Dachverkleidungen, Kabelisolierungen, Förderbändern und Schläuchen verwendet. Insbesondere wird flexibles PVC auch für zahlreiche medizinische Anwendungen verwendet, darunter Sauerstoffzelte, Beutel und Schläuche für Bluttransfusionen, Infusionen und Dialyseflüssigkeiten.

Warum Polyvinylchlorid wählen?

Polyvinylchlorid ist eine langlebige, erschwingliche und vielseitige Alternative zu herkömmlichen Baumaterialien wie Holz, Metall, Gummi und Glas. Darüber hinaus ist PVC recycelbar, in seiner starren Form ungiftig, feuerbeständig und nicht leitend. Es ist auch chemikalienbeständig, weshalb es häufig in Abwasserrohren verwendet wird.

Einige andere Kunststoffe haben jedoch einen höheren Schmelzpunkt oder effektivere Isoliereigenschaften als PVC. Für bestimmte Projekte kann ein anderer Kunststoff besser geeignet sein. Beispielsweise ist PET-Kunststoff eine ungiftige Alternative zu flexiblem PVC, das häufig für Lebensmittelverpackungen verwendet wird.

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