что такое пвх материал строительный
ПВХ в строительстве
ПВХ как особый материал
Как установлено практикой, основными источниками теплопотерь в эксплуатируемых зданиях являются окна и двери, на них приходится около 37% общих теплопотерь.
Основной промышленный патент на него был получен в Германии Фрицем Клатте в 1913 г. Поливинилхлорид производится из природного сырья: поваренной соли (57%) и нефти (43%).
Поскольку ПВХ в основном состоит из широко доступной поваренной соли и, кроме того, может быть многократно подвергнут вторичной переработке, он закономерно может считаться ресурсосберегающим и чрезвычайно экономически выгодным материалом.
Сегодня на рынке строительных изделий предлагается немало вариантов оконных и дверных блоков из различных материалов: это изделия из древесины, металла (чаще всего алюминия), различных пластмасс. И если к деревянным или алюминиевым изделиям мы уже привыкли, то к пластмассам все еще относимся с недоверием, если не сказать с предубежденностью. А ведь никто не осмелится оспаривать факт, что синтез пластических масс становится все более совершенным.
Материал по конкретным заказам с определенными жесткими характеристиками стал реальностью. Пластмассы становятся вязче и могут обладать большей прочностью, чем сталь, они могут быть проводящими электрический ток или идеально его изолирующими, с экстремальными тепло- и морозостойкостью, а также негорючими. Многие отрасли промышленности уже просто невозможно себе представить без использования пластмасс.
Давайте рассмотрим сравнительные характеристики 3 основных строительных материалов для производства окон:
1. Дерево, несомненно, обладает целым рядом ценных свойств, хорошими изоляционными свойствами и прочностью. Но древесина требует специального ухода, большего, чем ПВХ или алюминий, особенно со временем.
Это и специальная сушка заготовок, обработка противогнилостными препаратами, периодическая покраска, ремонт в связи с короблением и гниением и т.д.
2. В отношении прочности алюминий имеет преимущества по сравнению с древесиной и ПВХ. Он не требует дополнительного ухода или ремонта, но, обладая высокой теплопроводностью (почти в 1000 раз большей, чем у ПВХ), практически совсем не сохраняет тепло.
3. ПВХ не требует никакого специального ухода и ремонта, обладает высокой прочностью и долговечностью, хорошими изоляционными свойствами. ПВХ-профили с внутренним армированием стальным профилем отвечают самым строгим требованиям прочности и статической нагрузки. То есть ПВХ как бы объединяет в себе лучшие свойства древесины и алюминия.
Стабилизация ПВХ
Стабилизация первых полученных ПВХ-профилей осуществлялась с использованием солей бария-кадмия. Такая стабилизация придавала профилям хорошую атмосферостойкость. А ударовязкий модифицированный хлорированным полиэтиленом ПВХ легко поддавался последующей обработке.
В настоящее время фирмы-производители стабилизаторов вышли на рынок с новой системой на базе кальция и цинка, пригодной для стабилизации ПВХ-профилей.
В таких системных изначально плохую термостабильность присутствующих в них карбоксилатов (кальция и цинка) поднимают до нужного уровня, добавляя в систему неорганические и органические добавочные стабилизаторы. Если теперь в систему добавить еще и мягчители, то стабилизация на базе кальция и цинка будет выглядеть, скорее всего, как «аптека после взрыва».
С качественной точки зрения профили, стабилизированные кальцием-цинком, также обладают безупречными характеристиками. Их стойкость к атмосферным воздействиям исключительна, и в повседневной эксплуатации они ведут себя безупречно. Проблем, связанных с их утилизацией, так же как и у профилей, стабилизированных свинцом, не существует вообще, и в процессе вторичной переработки их без проблем можно смешивать с составами других рецептур.
Немецкие требования к оконным профилям из ПВХ и методы их испытаний приведены в соответствующих нормативных требованиях к качеству продукции RAI-GZ 716/1 и в стандарте DIN 16830, часть 1 и 2.
Нанесение покрытий на поверхность профиля
Обычно оконные ПВХ-профили имеют белый цвет. Можно, однако, изготавливать профили других цветов. Это либо профили, окрашенные в массе, либо профили с поверхностным покрытием. Покрытие может быть нанесено на поверхность самыми разными способами, из которых признания добились лишь четыре: коэкструзия с использованием ПММА (полиметилметакрилат), пленочное покрытие, нанесение печатного покрытия, лакирование/покраска.
Коэкструзия
Благодаря схождению двух потоков расплавленной массы в зоне мундштука головки экструдера на одну или обе лицевые поверхности основного профиля наносится в процессе экструзии слой атмосферостойкого окрашенного ПММА толщиной 0,2-1,0 мм, который прочно приваривается к профилю-основе. При этом толщину наносимого слоя ПММА выбирают такой, чтобы цвет самой основы не был виден, чтобы естественные царапины не проступали на поверхность.
Недостаток такой технологии состоит лишь в том, что для каждой линии требуются специальные головки и два экструдера, что весьма дорогостояще. Профили с покрытием, нанесенным таким способом, могут быть сертифицированы в соответствии с RAL-GZ 716/1, часть 3.
Пленочное покрытие
Нанесение на поверхность профиля атмосферостойкой пленки осуществляется двумя способами. Обычная технология такова: в зависимости от потребности со склада берут необходимое количество основных профилей и при помощи специального устройства наносят на их лицевую поверхность полужесткую пленку из ПВХ, используя специальный клей. Атмосферостойкость такой пленки из ПВХ удалось заметно улучшить благодаря ламинированию с использованием тонкой и высокостойкой к воздействию ультрафиолетового излучения пленки из ПММА. Преимущество данной технологии заключается в ее исключительной гибкости в зависимости от свойств конечного продукта.
Ее недостатком является необходимость работы с растворителями, поскольку надежной системы склейки без растворителя пока еще не существует.
Профили, отработанные таким способом, могут быть сертифицированы в соответствии с RAL-GZ 716/1, часть 7.
Другой возможностью нанесения пленочного покрытия является способ «пластоформовки». В данном случае пленка ПММА, покрытая клеем-расплавом, вводится на потоке при проведении экструзии в головку экструдера на выходе из мундштука. Декорирование пленки осуществляется ее изготовителем заранее, в зависимости от требований потребителя.
Эта хорошо зарекомендовавшая себя технология позволяет получать профили с хорошей атмосферостойкостью. Но она имеет те же недостатки, что и коэструзия: высокую стоимость вследствие энергоемкости производства, поскольку нужны головки специальной конструкции.
Такие профили могут быть сертифицированы в соответствии с RAL-GZ 716/1, часть 6.
Нанесение печатного покрытия
Нанесение на оконные профили ПВХ печатного покрытия может быть осуществлено двумя совершенно разными способами автономно.
При использовании так называемого «грязного», или «мокрого», способа обработки профили очищаются в специальной установке, работающей в автономном режиме и обеспечивающей регенерацию растворителя, а затем в три этапа (грунтовка, слой декора, верхний слой) на них наносится желаемое декоративное покрытие, чаще всего это текстура «под дерево».
Выгода этого способа в том, что здесь возможен любой декор. Для усиления древесной текстуры на некоторых профилях делается дополнительное тиснение. С другой стороны, производственные и капитальные затраты на установку, которая работает с использованием растворителей, на сегодняшний день еще очень высоки. Кроме этого, сам слой печатного покрытия довольно тонок, поэтому на поверхности таких профилей легко остаются царапины. Атмосферостойкость этих профилей очень высокая, уже много лет они находят широкое практическое применение и могут быть сертифицированы в соответствии с RAL-GZ 716/1, часть 6.
Лакирование / покраска
Чтобы удовлетворить особым требованиям потребителя в отношении декоративного оформления профилей, оконные рамы после их сварки до установки фурнитуры, уплотнений и стекол иногда окрашивают лаком того цвета, который укажет потребитель. В зависимости от потребности любые окна могут быть окрашены в любой цвет. Такая работа может быть выполнена любой специализирующейся на этом фирмой. Лакокрасочные материалы предлагают многие известные производители, но сам лакокрасочный слой относительно тонок, поэтому на нем остаются царапины. В некоторых случаях, особенно при неправильной очистке или грунтовке рам перед их лакировкой, лакокрасочный слой может местами отставать от поверхности.
Чистка оконных профилей из ПВХ
ПВХ-профили не доставят особых хлопот во время ухода за ними благодаря особо гладкой поверхности и эластичным, не подверженным старению уплотнениям. Для обычного ухода за изделиями из ПВХ достаточно мягкого моющего средства.
Вот уже 2 года белорусское предприятие «Эксимпластик» производит экологически чистые, энерго- и теплосберегающие конструкции окон, дверей и перегородок из ПВХ-профилей по технологии немецкой фирмы «Gealan».
ПВХ-профиль этой системы отвечает всем самым современным технологическим и конструктивным требованиям. Он имеет трехкамерное строение: передняя камера с наружной стороны обеспечивает отвод влаги, средние камеры створочного, коробочного и импостно-поперечного профилей, в которых размещается армирующий профиль из оцинкованной стали, расположены таким образом, что выполняются все статические требования, предъявляемые к оконным изделиям, камера, обращенная внутрь помещения, служит для звукоизоляции и обеспечивает высокую теплоизоляцию.
В конструкции оконного блока используются износостойкие резиновые уплотнители, проходящие по всему периметру как коробок, так и створок. Благодаря широким поверхностям примыкания эти уплотнения обеспечивают высокие показатели водо- и воздухонепроницаемости. Герметизация крепления стеклопакетов также осуществляется с помощью специальных уплотнителей из профильной атмосферостойкой резины.
Герметичные однокамерные и двухкамерные стеклопакеты не запотевают никогда. При необходимости повышения теплоизоляции стеклопакетов их показатель можно увеличить почти в два раза путем использования теплоизолирующего стекла. В данном случае речь идет об изолирующем К-стекле с пониженной эмиссией, то есть теплоотражающем стекле. Эмиссией стекла называют его способность вторично излучать поглощенное тепло. Чем ниже этот показатель, тем меньше теплообмен между стеклом и окружающей средой. Стандартные остекления, установленные в герметичном стеклопакете, снижают теплообмен, происходящий за счет теплопроводности и конвекции. Использование же изолирующего стекла в стеклопакете дает еще большую степень теплоизоляции. К-стекло, установленное в стеклопакете со стороны помещения, играет роль своего рода «зеркала», которое отражает тепло обратно внутрь помещения. При этом теплоизолирующее К-стекло сравнительно не намного превышает стоимость обычного стекла. Таким образом, можно отметить следующие его преимущества: в холодное время года оно помогает сохранять внутри помещения тепло солнечной радиации, а также тепло, вырабатываемое обогревающими устройствами и осветительными приборами; уменьшает затраты на отопление и кондиционирование воздуха.
Технологические характеристики изделий, производимых ООО «Эксимпластик» из ПВХ-профилей, отвечают требованиям европейских стандартов, прошли испытания и сертифицированы на соответствие требованиям отечественных стандартов.
Кроме того, использование изделий из ПВХ делает более эффективной защиту от загрязнения окружающей среды, так как приводит к снижению дымовых выбросов при отоплении, а вторичная безотходная переработка ПВХ предохраняет от появления свалок отходов производства.
Благодаря высоким конструктивным качествам окон может быть обеспечено снижение шума до 36 дБ, а вследствие использования армированных профилей такие окна можно применять в зданиях высотой до 100 м.
Выводы
Изложенное позволяет утверждать, что:
2. Оконные и дверные блоки из ПВХ-профилей экономичны, эффективны, практичны и эстетичны.
3. Оконные и дверные блоки из ПВХ-профилей по своим технологическим и конструктивным характеристикам соответствуют требованиям европейских стандартов и превосходят аналогичные изделия из альтернативных материалов.
4. Оконные и дверные блоки из ПВХ-профилей эффективно способствуют энергосбережению, снижая теплопотери, а также защите окружающей среды от загрязнения.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
ПВХ вреден или нет — разбираемся в составе материалов
Дешевый и долговечный — две основные причины, по которым продукция из поливинилхлорида прочно вошла в нашу жизнь. Никому и в голову сегодня не придет налить ребенку в школу воды в стеклянную бутылку или поставить в квартире деревянные окна. И если пластиковые бутылки не бьются, как и окна ПВХ, которые еще и спасают от щелей и кропотливого ухода за рамами, то есть продукция, которую можно было бы заменить другими материалами. Упаковка, трубы, напольные покрытия, виниловые обои, пленочные натяжные потолки, стеновые панели, игрушки — объемы мирового производства этих изделий из ПВХ просто огромны.
Сначала мы заменили паркетные полы линолеумом, потом деревянные игрушки и окна пластиковыми, сейчас побеленные потолки в жилых помещениях люди меняют на ПВХ и радуются красоте. Казалось бы, все классно, материалы служат долго, стоят недорого, не боятся воды и бытовой химии. Но почему в европейских странах все больше местных властей ограничивают или вовсе стараются отказаться от товаров из поливинилхлорида? В дома, отели, больницы и рестораны там укладывают паркет, окрашивают стены и используют безопасные потолки. Все таки ПВХ вреден или нет, разбираемся в составе и исследованиях.
Фото из открытых источников
Что такое ПВХ?
Материал поливинилхлорид представляет собой порошок, в соотношении 43 к 57% состоящий из этилена и связанного хлора. Если материал начинает разлагаться, то он меняет цвет. Чтобы не допустить этого в ПВХ добавляют стабилизаторы (чаще из соединений свинца). Для придания морозостойкости и большей пластичности обязательно добавляют пластификаторы — фталаты, эфиры фталевой и фосфорной кислот.
Сырье для производства стеновых панелей, линолеума, натяжных потолков, игрушек, искусственной кожи содержит до 50% пластификаторов (фталатов, трикрезилфосфатов и т.д.). Состав конечного продукта может содержать и канцерогены.
Химики и скептики скажут, что опасен лишь газ винилхлорид, а при полимеризации он безвреден. Однако уже давно доказано, что добавки могут выделяться в воздух.
Отметим, что видов пластика на сегодняшний день много, ПВХ маркируется цифрой 3 в знаке со стрелками.
Чем опасен материал?
Безвредным является только чистый поливинилхлорид, но в таком виде он хрупкий и гигроскопичный, поэтому для производства товаров его наполняют добавками. Но и чистый ПВХ при тлении, горении и разложении представляет серьезную угрозу здоровью и жизни человека, состоянию окружающей среды.
Чем вредны добавки?
Фталаты и тяжелые металлы могут выделяться непосредственно в процессе использования изделий.
Попадая в организм, фталаты вызывают поражения печени и почек, бесплодие, онкологические заболевания, действуют на иммунную и нервную системы. Фталатные пластификаторы DEHP, DOP запрещены к использованию в принципе, но есть и разрешенные DOA, DINP, DNOP, DIDP.
Большинство европейских производителей напольных покрытий из ПВХ рекомендуют свою продукцию именно как безопасную. Они заменили тяжелый металл свинец цинком, дешевые пигментные частицы дорогими, ведут контроль качества на всех этапах производства и получили сертификаты безопасности по эмиссии фталатов и других вредных веществ в атмосферу.
Итак, безопасная для применения в быту продукция, содержащая ПВХ стоит дорого. Только и ее нагревать не советуют! Температура выше +60˚С провоцирует усиление выделения винилхлорида и тяжелых металлов (например, когда виниловая плитка греется от батареи или системы “теплый пол”, или от солнца на закрытой лоджии с южной стороны дома).
Вред для всего живого
Конечно, мало кого в России волнуют вопросы экологии, но производство и утилизация ПВХ губительны для окружающей среды. В процессе производства сырье нагревают, что приводит к разложению вещества. В результате выделяется диоксин, хлористый водород, тяжелые металлы.
При переработке путем сжигания в атмосферу попадает диоксин, распространяющийся на тысячи километров от источника.
Закапывание в землю — тоже не лучший выход, вредные вещества попадают в подземные воды. Химическая переработка PVC в России также еще не получила распространения ввиду затратности и технических сложностей.
И что же теперь от всего из ПВХ отказаться?
Изменить многое не в наших силах. Пикеты и митинги не помогают повлиять на выбросы от заводов и ТЭЦ, не уберут с дорог старые автомобили, отравляющие города. Но создать микроэкологию в своем жилье мы можем. Да, придется заморочиться и серьезно вложиться, но тут выбор за каждым человеком.
Многие переезжают от плохого воздуха в загородные дома, но при этом устанавливают туда ПВХ-потолки, стелят линолеум и клеят виниловые обои. Выглядит странно. Когда есть в продаже безопасные тканевые натяжные потолки, декоративная краска и штукатурка, бумажные обои, пробковые стеновые панели, полы из дерева, пробки, керамики и т.д.
Если все же вам не обойтись, например, без кварц-виниловых полов, удостоверьтесь в качестве приобретаемой продукции. Запросите сертификаты у продавца, почитайте отзывы.
Наши эксперты всегда готовы рассказать о напольных и настенных покрытиях, предоставить сертификаты, подобрать безопасное покрытие под ваш бюджет.
С пожеланиями здоровья, команда “Пол в доме”.
Автор статьи Алёна Самкова, эксперт по ПВХ покрытиям
Статья основана на исследованиях поливинилхлорида и изделий с его добавлением, информации Greenpeace, изучении состава и сертификации отделочных материалов на основе ПВХ
Поливинилхлорид в строительстве
Поливинилхлорид представляет собой термопластичный полимер винилхлорида. В зависимости от того, в каких именно условиях происходила полимеризация, он может обладать различными физико-химическими свойствами. К общим же для всех разновидностей ПВХ следует отнести такие, как: высокая устойчивость к воздействию многих растворителей и кислот, минеральных масел и щелочей. Он является диэлектриком, обладает довольно высокой прочностью. Одной из важных с практической точки зрения характеристик поливинилхлорида является то, что он практически не горюч и не подвергается окислению. Значительным его недостатком является низкая морозостойкость.
Строительные материалы из ПВХ
Поливинилхлорид широко применяется в современном строительстве. Все материалы и конструкции, которые из него изготавливаются, специалистами подразделяются на несколько категорий:
К материалам инженерно-строительного назначения, которые изготавливаются из ПВХ, относятся, прежде всего, трубы и фитинги, а также различные ограждающие конструкции. Для отделки помещений из поливинилхлорида впускают напольные покрытия, обои, потолочные конструкции. Из ПВХ производятся современные и эффективные гидроизоляционные мембраны, сайдинг, волнистые листы для покрытия кровель. Весьма широкое распространение находят окна и двери, при выпуске которых используется поливинилхлорид.
Преимущества применения ПВХ в строительстве
Поливинилхлорид отличается небольшим удельным весом в сочетании с довольно значительной механической прочностью, поэтому, с одной стороны, оказывает малую нагрузку на строительные конструкции, а с другой — сам по себе имеет неплохую несущую способность. Он, в отличие от других пластмасс, благодаря высокому содержанию хлора не горит на воздухе и является пожаробезопасным материалом. Кроме того, стоимость ПВХ по сравнению со многими другими материалами, применяемыми в современном строительстве, невысока.
Панели ПВХ
Что такое полимерные отделочные панели
Вопрос недорогой декорации и отделки внутренних поверхностей помещений всегда стоял остро. Особенно это касается помещений, которые по долгу своей службы вынуждены пропускать через себя большое количество людей в единицу времени – это различные бюджетные учреждения, администрации всех уровней, образовательные и медицинские заведения и прочие присутственные места. Отделочные материалы для таких помещений должны быть недороги, гигиеничны, легко мыться, обладать длинным сроком службы и при необходимости ремонтопригодны без больших затрат. Лучше всего этим критериям соответствуют полимерные стеновые панели ПВХ и МДФ.
Производство стеновых ПВХ панелей в наши дни – процесс уже достаточно рутинный. Панелями занимаются многочисленные крупные, средние и мелкие предприятия, каждое в своем сегменте.
Если в 90-е и тем более в 80-е годы панели ПВХ считались инновационным продуктом, то в 21 веке эти изделия вызывают вопросы только в точки зрения максимального снижения их себестоимости. Многие выпускают ПВХ панели из вторичного сырья на самом доступном из имеющегося на рынке оборудования.
Рис. 1. Панель без ламинирования
Производство ПВХ панелей
Рассматриваемые панели, как понятно из названия, изготавливают из пластика поливинилхлорида (ПВХ). Однако, этот полимер в чистом виде практически не перерабатывается в изделия, поэтому уместнее говорить о композиции или компаунде поливинилхлорида – смеси непосредственно смолы ПВХ с несколькими компонентами. Самыми важными из них являются красители (как правило, двуокись титана в случае с белыми панелями), стабилизаторы (свинцовые или кальций-цинковые), наполнители (обычно мел), модификаторы, пластификаторы и т.д.
Несмотря на то, что технология производства панелей ПВХ уже считается достаточно простой, она требует применения довольно дорогих экструзионных линий. В состав линии входит основное звено – двушнековый экструдер, формующий инструмент, включая калибратор, а также охлаждающие ванные, тянущее и отрезное устройства и т.д. поливинилхлоридная композиция, которая является сырьем, из которого выпускают панели, может быть в виде порошка (в подавляющем большинстве случаев) или в виде гранул. В последнем случае возможно применение и одношнековых экструдеров.
Сам компаунд, из которого производятся панели ПВХ, можно приготавливать самостоятельно, смешивая смолу полимера с аддитивами сначала в горячем, а затем в холодном смесителе. Другим вариантом является покупка готовой композиции у специального предприятия компаундера. Всё большую популярность среди производителей, занимающимися панелями, набирает вторсырье. В этом случае производитель закупает отходы других изделий из того же полимера, например оконного профиля, подоконников и т.п., при необходимости вводит нужные добавки и использует для выпуска панелей ПВХ.
Существует несколько возможностей для окраски ПВХ панели. Как и подавляющее число изделий из пластмасс, они могут окрашиваться пигментами или их концентратами в массе, при применении соэкструзии (коэкструзии), при ламинировании пленками или путем покраски готовых панелей различными красками и лаками.
Рис. 2 Современная панель с печатью
Свойства панелей из ПВХ
Основными характеристиками, различающими пластиковые панели, являются:
— Назначение: стеновые, потолочные, прочие;
— Толщина и другие геометрические размеры.
Пожарная безопасность панелей ПВХ
Известно, что большая часть органических веществ, в том числе практически все полимеры подвержены горению. В этом ряду находится и основной материал, из которого производят панели – поливинилхлорид. Однако, этот пластик в ряду пожароопасности находится среди самых трудногорючих. За много десятилетий применения панелей ПВХ и прочих стройматериалов из этого материала неизвестно ни одного случая, когда подобные изделия могли бы вызвать пожар. Данные по возгоранию материалов указывают, что точка воспламеняемости композиции находится около 400 градусов Цельсия при открытом горении и выше 450 градусов в случае отсутствии пламени. То есть при условиях, приближенным к нормальной эксплуатации, панели ПВХ являются самозатухающими: не горят и не поддерживают горение. Материал, из которого производится панель, возгорается только в случае, если сильный пожар уже полыхает вокруг. А выделяющиеся при горении соединения, особенно хлороводород (см. ниже), напротив, являются ингибитором горения, то есть подавляют его.
Для сравнения еще отметим, что пластики с КИ 27. Эти значения коррелируют с составом воздуха при нормальных условиях. Т.к. объемный процент кислорода в воздухе примерно равен 21, то вещества, которые могут гореть при н.у., обладают значением LOI ниже 21.
Тем не менее, из всех пластиковых стройматериалов панели ПВХ являются одними из самых безопасных с точки зрения пожарной опасности, благодаря описанным выше свойствам – самозатуханию и не поддержанию горения. В прессе и литературе можно встретить множество измышлений на тему опасности этого пластика, которые зачастую не имеют под собой почвы и часто являются элементами конкурентной борьбы между производителями и продавцами различных стройматериалов.
Ниже в таблице указаны значения кислородных индексов различных материалов.