Хлорированный поливинилхлорид ( ХПВХ ) представляет собой термопласт , получаемый путем хлорирования поливинилхлоридной (ПВХ) смолы . ХПВХ значительно более гибок, чем ПВХ, а также может выдерживать более высокие температуры. Область применения включает трубы подачи горячей и холодной воды, а также промышленную обработку жидкостей. ХПВХ, как и ПВХ, считается безопасным для транспортировки и использования питьевой воды . [ нужна цитата ]
Компания Genova Products, расположенная в Мичигане, первоначально создала первые трубы и фитинги из ХПВХ для систем распределения горячей и холодной воды в начале 1960-х годов. [ нужна цитация ] Оригинальные формулы тетрагидрофурана (ТГФ)/ метилэтилкетона (МЭК) для цементов ХПВХ были разработаны компанией Genova совместно с компанией BF Goodrich Company , первоначальным разработчиком смолы ХПВХ. [ нужна цитата ]
Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ) – это ПВХ, который был хлорирован посредством свободнорадикальной реакции хлорирования. Эта реакция обычно инициируется применением тепловой или УФ- энергии с использованием различных подходов. В процессе газообразный хлор разлагается на свободный радикал хлора, который затем вступает в реакцию с ПВХ на этапе постпроизводства, по существу заменяя часть водорода в ПВХ хлором.
В зависимости от метода в полимер вводится различное количество хлора, что позволяет дозированно регулировать конечные свойства. Содержание хлора может варьироваться от производителя к производителю; содержание основы может составлять от 56,7% ПВХ до 74% по массе, хотя большинство коммерческих смол имеют содержание хлора от 63% до 69%. [ нужна цитация ] Поскольку содержание хлора в ХПВХ увеличивается, его температура стеклования ( T g ) значительно увеличивается. В нормальных условиях эксплуатации ХПВХ становится нестабильным при содержании хлора 70% по массе.
В смолу также вводятся различные добавки, чтобы сделать материал более восприимчивым к обработке. Эти добавки могут состоять из стабилизаторов, модификаторов ударной вязкости, пигментов и смазочных материалов.
ХПВХ имеет большинство характеристик и свойств ПВХ, но также имеет некоторые ключевые отличия. ХПВХ легко поддается обработке, включая механическую обработку, сварку и формовку. Благодаря своей превосходной коррозионной стойкости при повышенных температурах ХПВХ идеально подходит для самонесущих конструкций, где температура достигает 200 °F (93 °C). Способность сгибать, формовать и сваривать ХПВХ позволяет использовать его в самых разных процессах и приложениях. Он проявляет огнезащитные свойства.
ХПВХ может противостоять агрессивной воде при температурах выше, чем ПВХ, обычно выше на 40–50 ° C (больше на 72–90 ° F), что способствует его популярности в качестве материала для систем водопроводов в жилом и коммерческом строительстве. Максимальная рабочая температура ХПВХ составляет 200 ° F (93 ° C).
Основное механическое различие между ХПВХ и ПВХ заключается в том, что ХПВХ значительно более пластичен , что обеспечивает большую устойчивость к изгибу и раздавливанию. Кроме того, механическая прочность ХПВХ делает его жизнеспособным кандидатом на замену многих типов металлических труб в условиях, когда подверженность металла коррозии ограничивает его использование.
Кроме того, ХПВХ является термопластом и поэтому имеет лучшую изоляцию, чем медные трубы. Благодаря этой повышенной изоляции, ХПВХ меньше образует конденсат и лучше поддерживает температуру воды как для горячего, так и для холодного применения.
Из-за своего специфического состава для склеивания ХПВХ требуется специальный клей на растворителе, отличный от ПВХ. Высокопрочные формулы были впервые представлены в 1965 году компанией Genova Products, а затем появились альтернативы, такие как линия Weld-On от IPS .
Сообщается, что грунтовки, клеи на основе растворителей и связующие вещества для ХПВХ должны соответствовать спецификациям ASTM F493, в отличие от клеев на основе растворителей для ПВХ, которые должны соответствовать стандартам ASTM D2564.
ХПВХ аналогичен ПВХ по огнестойкости. Обычно его очень трудно воспламенить, и он имеет тенденцию самозатухать, если не находится под прямым пламенем.
Из-за содержания хлора сжигание ХПВХ в пожаре или в процессе промышленной утилизации может привести к образованию хлорированных диоксинов и столь же опасных полихлорированных дибензофуранов , которые биоаккумулируются .