Точные пропорции состава ПВХ смеси каждая компания держатся в секрете. Тем не менее классический состав компонентов определен.

Для изготовления оконного ПВХ профиля применяют:

  • сам ПВХ (поливинилхлорид [-CH2-CHCl-]n)
  • Термостабилизаторы (на базе свинца или кальций-цинка)
  • Красящие компоненты (оксид титана и оксид железа)
  • Наполнители (соединения кальция)
  • Пластификаторы (фталаты)

1.ПВХ-поливинилхлорид

Одной из составляющих (металлопластикового) ПВХ окна является профиль ПВХ (поливинилхлорид [-CH2-CHCl-]n). По совокупности характеристик ПВХ признан наиболее подходящим материалом для производства металлопластиковых окон среди всех известных полимерных соединений и имеет ряд преимуществ в сравнении с древесиной и алюминием. Основным исходным материалом для производства ПВХ является каменная соль и нефтепродукты.

В результате переработки этих материалов на химических предприятиях синтезируется винил хлорид, после полимеризации, которого получается жесткий ПВХ в виде белого порошка или мелких гранул. Из этого сырья изготавливают профиль, используя метод экструзии (вытягивания профиля из расплавленной массы).

Состав ПВХ профиля

Для производства оконных ПВХ профилей требуется сложное и дорогостоящее оборудование. Главным элементом, которого являются экструдер и фильера (головка экструдера), где производится пластификация и формовка профиля.

Качество профиля зависит от многих параметров, в первую очередь, от точности соблюдения температурных режимов на всех этапах его производства.

В пластическую массу добавляются различные добавки: стабилизаторы, полимерные вспомогательные реагенты, наполнители, пластификаторы и, при необходимости, красящие пигменты. Добавки определяют, свойства конечного продукта и поэтому точная рецептура часто является “ноу-хау” производителя. Как следствие, наблюдается колебания многих важных свойств профиля из ПВХ, например, устойчивости цвета, прочности.

2. Экструзия ПВХ профиля

В структуре мирового рынка пластик ПВХ занимает второе место после полиэтилена. В Европе доля ПВХ продуктов составляет 28 % от общего количества перерабатываемых синтетических материалов. Структура потребления: примерно четверть производимого ПВХ идет на изготовление труб и фитингов, пятая часть на профили из жесткого (не пластифицированного) ПВХ – в том числе оконные, далее следуют пленки, кабельная продукция, упаковочные материалы и др. ПВХ обладает самым лучшим из всех пластиков соотношением: цена\качество. Как исходное сырье ПВХ получают в виде мелкого белого порошка. Для того, чтобы его переработать в изделие с заданными характеристиками, к порошку ПВХ добаваляются стабилизаторы, смазки, наполнители, красители, модификаторы.

2.1. Стабилизаторы

Переработка ПВХ в готовое изделие производится при темпере более 132С. при этом выделяется хлористый водород. Для предотвращения этого добавляются стабилизаторы. В качестве стабилизаторов применяются соединения свинца,бария, олова, кальция и цинка.


2.2. Смазки

Смазки необходимы для нормального протекания процесса экструзии ПВХ профиля.

2.3. Красители

Универсальным красящим пигментом является двуокись титана. Он придает белым профилем яркость и способствует улучшенной стойкости ПВХ профиля.

2.4. Наполнители

В целях экономии ПВХ в рецептуру добавляется специально обработанный мел.

2.5. Модификаторы

Модификаторы служат для придания готовым изделиям из ПВХ ударной прочности. В состав ПВХ смеси добавляются дополнительно антистатики, антипирены, пластификаторы и вспомогательные добавки. Процесс непрерывен и заключается в выдавливании расплава полимера через отверстие определенного сечения. Первый шнековый экструдер для переработки термопластов был создан в Германии в 1935 г. Функции экструдера состоит в обеспечении плавления непрерывно подаваемой твердой полимерной смеси, образовании гомогенного вязкого расплава и нагнетания расплава под высоким давлением в профильную головку. Производственная линия включает экструдер, инструмент (фильеру, устойчиво сухой и влажной колибрации), маркирующий принтер, тянущее устройство, пилу для резки профиля устройство для укладки и упаковки готовой продукции.

Экструзия – это способ изготовления профильных изделий большой длины из резины или пластика.
Подготовленная смесь для пластикового профиля подается в материальный цилиндр экструдера, захватывается шнеком и продвигается по зонам, температура обогрева которых повышается от 150-170 на входе до 190-210 на фильере. В первой зоне происходит перемешивание и предварительный разогрев материала. В следующей зоне пластикации материал переходит в вязко текучее состояние, уплотняется и поступает в зону дегазации для удаления газообразных включений, захваченного воздуха и влаги. В последней зоне выхода создается давление материала необходимое для прохождения расплава через фильеру.

Скорость экструзии профилей ПВХ не очень велика, максимальной считается 8 метров в минуту. Увеличение скорости экструзии может негативно влиять на качество ПВХ профиля. При существенном увеличении скорости экструзии необходимо пересматривать рецептуру ПВХ смеси и технологические параметры экструзии. Заключительным этапом производства ПВХ профиля является автоматическая резка, упаковка и складирование готового ПВХ профиля.

09.10.2020