Polyvinylchlorid (PVC) ist ein Polymer, das durch Polymerisation von Vinylchloridmonomer (VCM) in Gegenwart von Initiatoren wie Peroxiden und Azoverbindungen oder durch radikalische Polymerisation unter Einwirkung von Licht oder Wärme hergestellt wird. PVC ist ein Polymerwerkstoff, bei dem ein Wasserstoffatom im Polyethylen durch ein Chloratom ersetzt wird. Vinylchlorid-Homopolymere und Vinylchlorid-Copolymere werden zusammenfassend als Vinylchloridharze bezeichnet.
Die Molekülketten von PVC enthalten stark polare Chloratome mit hohen intermolekularen Kräften, was PVC-Produkte steifer, härter und mechanisch stabiler macht und ihnen eine ausgezeichnete Flammwidrigkeit verleiht (Flammwidrigkeit bezeichnet die Eigenschaft eines Stoffes oder Materials nach einer Behandlung, die Ausbreitung von Flammen deutlich zu verzögern); allerdings sind seine Dielektrizitätskonstante und sein dielektrischer Verlustwinkel tan δ größer als die von PE.
PVC-Harz enthält eine geringe Anzahl an Doppelbindungen, verzweigten Ketten und Initiatorresten aus der Polymerisationsreaktion sowie Chlor- und Wasserstoffatome zwischen benachbarten Kohlenstoffatomen, die leicht dechloriert werden. Dies führt dazu, dass PVC unter Lichteinwirkung und Wärmeeinwirkung leicht abgebaut wird. Daher müssen PVC-Produkten Wärmestabilisatoren wie Calcium-Zink-, Barium-Zink-, Bleisalz- oder organische Zinnstabilisatoren zugesetzt werden.
Hauptanwendungen
PVC gibt es in verschiedenen Formen und es kann auf vielfältige Weise verarbeitet werden, beispielsweise durch Pressen, Extrudieren, Spritzgießen und Beschichten. PVC-Kunststoffe werden häufig zur Herstellung von Folien, Kunstleder, Kabelisolierungen, starren Produkten, Bodenbelägen, Möbeln, Sportgeräten usw. verwendet.
PVC-Produkte werden im Allgemeinen in drei Kategorien eingeteilt: hart, halbhart und weich. Harte und halbharte Produkte werden ohne oder mit einer geringen Menge Weichmacher verarbeitet, während weiche Produkte mit einer großen Menge Weichmacher hergestellt werden. Durch die Zugabe von Weichmachern kann die Glasübergangstemperatur gesenkt werden, was die Verarbeitung bei niedrigeren Temperaturen erleichtert und die Flexibilität und Plastizität der Molekülkette erhöht. Dadurch lassen sich weiche Produkte herstellen, die bei Raumtemperatur flexibel sind.
1. PVC-Profile
Wird hauptsächlich zur Herstellung von Türen und Fenstern sowie von energiesparenden Materialien verwendet.
2. PVC-Rohre
PVC-Rohre zeichnen sich durch große Vielfalt, hervorragende Leistung und ein breites Anwendungsspektrum aus und nehmen daher eine wichtige Stellung auf dem Markt ein.
3. PVC-Folien
PVC lässt sich durch Kalandern zu transparenten oder farbigen Folien mit gewünschter Dicke verarbeiten. Diese Folien werden als kalandrierte Folien bezeichnet. Alternativ können PVC-Granulate auch mithilfe von Blasformmaschinen zu Folien verarbeitet werden; die so hergestellten Folien heißen Blasformfolien. Die Folien sind vielseitig einsetzbar und lassen sich durch Schneiden und Heißsiegeln zu Taschen, Regenmänteln, Tischdecken, Vorhängen, aufblasbarem Spielzeug usw. verarbeiten. Breite, transparente Folien eignen sich für den Bau von Gewächshäusern und Kunststoff-Gewächshäusern oder als Bodenfolien.
4. PVC-Platte
Nach Zugabe von Stabilisatoren, Gleitmitteln und Füllstoffen und dem anschließenden Mischen kann PVC mit einem Extruder zu starren Rohren, Formrohren und Wellrohren verschiedener Kaliber extrudiert werden. Diese Rohre werden beispielsweise als Fallrohre, Trinkwasserleitungen, Kabelkanäle oder Treppengeländer eingesetzt. Die kalandrierten Platten werden überlappend und heißgepresst, um starre Platten unterschiedlicher Dicke herzustellen. Diese Platten können in die gewünschten Formen geschnitten und anschließend mit Heißluft und PVC-Schweißstäben zu verschiedenen chemikalienbeständigen Lagertanks, Kanälen und Behältern etc. verschweißt werden.
5. PVC-Weichprodukte
Mithilfe des Extruders kann es zu Schläuchen, Kabeln, Drähten usw. extrudiert werden; mit der Spritzgießmaschine und verschiedenen Formen können daraus Kunststoffsandalen, Schuhsohlen, Hausschuhe, Spielzeug, Autoteile usw. hergestellt werden.
6. PVC-Verpackungsmaterialien
PVC-Produkte für Verpackungen werden hauptsächlich für verschiedene Behälter, Folien und Hartplatten verwendet. PVC-Behälter werden vorwiegend für Mineralwasser-, Getränke- und Kosmetikflaschen, aber auch für die Verpackung von raffinierten Ölen hergestellt.
7. PVC-Fassadenverkleidung und -Fußboden
PVC-Fassadenverkleidungen werden hauptsächlich als Ersatz für Aluminium-Fassadenverkleidungen verwendet. PVC-Bodenfliesen bestehen, abgesehen von einem Teil aus PVC-Harz, aus recycelten Materialien, Klebstoffen, Füllstoffen und anderen Komponenten und werden hauptsächlich auf Flughafenterminalböden und anderen Orten mit hartem Untergrund eingesetzt.
8. PVC-Konsumgüter
PVC-Produkte sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. PVC wird zur Herstellung verschiedener Kunstlederarten für Reisegepäck, Sportartikel wie Basketbälle, Fußbälle und Rugbybälle verwendet. Auch Uniformen und spezielle Schutzausrüstungsgürtel werden daraus gefertigt. PVC-Gewebe für Bekleidung sind in der Regel saugfähige Stoffe (die keine Beschichtung benötigen), wie beispielsweise Ponchos, Babyhosen, Kunstlederjacken und verschiedene Gummistiefel. Darüber hinaus findet PVC Verwendung in zahlreichen Sport- und Unterhaltungsprodukten wie Spielzeug, Schallplatten und Sportartikeln.
Veröffentlichungsdatum: 19. Juli 2023