CPVC-materiale (klorert polyvinylklorid)
CPVCstår forKlorert polyvinylklorid. Den produseres ved ytterligere klorering av PVC-harpiks, noe som resulterer i et materiale med betydelig forbedrede egenskaper sammenlignet med standard PVC. Det er en termoplast med høy-ytelse kjent for sin utmerkede varmebestandighet, kjemiske stabilitet og mekaniske styrke.
Materialoversikt
CPVC lages ved å reagere PVC-harpiks med klorgass gjennom en substitusjonsreaksjon, vanligvis ved å bruke en vannfasesuspensjonsmetode. Denne prosessen øker klorinnholdet fra ca. 56,7 % (i PVC) til61-72% .
Viktige forskjeller fra UPVC og PVC
| Eiendom | CPVC | UPVC (stiv PVC) | Vanlig PVC (fleksibel) |
|---|---|---|---|
| Klorinnhold | 61-72% | 56.7% | 56.7% |
| Myknere | Ingen | Ingen | Betydelig beløp |
| Maks. Service Temp. | 95-110 grader | 45-60 grader | 60-80 grader |
| Varmeavbøyningstemp. | 103-110 grader | ~80 grader | <80°C |
| Slagstyrke | Høyere | Moderat | Høy (fleksibel) |
| Korrosjonsmotstand | Glimrende | God | Moderat |
| Hovedapplikasjoner | Varmtvannsrør, industrianlegg | Kaldtvannsrør, vindusprofiler | Ledninger, kabler, slanger |
Nøkkelegenskaper
Fordeler
| Eiendom | Beskrivelse |
|---|---|
| Overlegen varmebestandighet | Vicat mykningstemperatur på90-125 grader; maksimal driftstemperatur opp til 110 grader; lang-bruk ved 95 grader |
| Utmerket kjemisk motstand | Motstår sterke syrer, sterke alkalier, mineraloljer, salter og oksidasjonsmidler; utmerket for kjemiske behandlingsapplikasjoner |
| Høy mekanisk styrke | Tensile strength >44,8 MPa; bøyemodul ~2310 MPa; høyere enn standard PVC |
| Flammehemmende | UL94 V-0 vurdering; Limiting Oxygen Index (LOI) Større enn eller lik 38 %; selvslukkende |
| God løselighet | Løser opp i ketoner (aceton), estere, klorerte hydrokarboner og aromatiske hydrokarboner-gjør bruk i belegg og lim |
| Værbestandighet | Utmerket utendørs holdbarhet; UV- og fuktbestandig |
| Ikke-giftig | Luktfri, smakløs og ikke-giftig; egnet for drikkevannssystemer når den er riktig formulert |
Ulemper
| Eiendom | Beskrivelse |
|---|---|
| Behandlingsproblemer | Smalt behandlingsvindu; krever spesialisert utstyr med presis temperaturkontroll og korrosjonsbestandige-skruer |
| Høyere kostnad | Dyrere enn standard PVC og UPVC på grunn av ekstra kloreringsprosess |
| Lavere slagstyrke ved lave temperaturer | Mer sprø enn noen annen teknisk plast ved temperaturer under-null |
| Termisk nedbrytning | Dekomponerer ved ~140-145 grader (over 180 grader med stabilisatorer); frigjør etsende HCl-gass |
Typiske fysiske egenskaper
| Eiendom | Typisk verdi | Teststandard |
|---|---|---|
| Tetthet | 1,40-1,65 g/cm³ | ASTM D792 |
| Vicat mykgjøringstemperatur | 108-125 grader | ISO 306 / ASTM D1525 |
| Strekkstyrke (utbytte) | 44,8-50,0 MPa | ASTM D638 |
| Bøyemodul | 2250-2760 MPa | ASTM D790 |
| Izod støtstyrke (hakk) | 7.94-288 J/m | ASTM D256 |
| Rockwell hardhet | 112 (R-skala) | ASTM D785 |
| Termisk dekomponering Temp. | 140-145 grader (større enn eller lik 180 grader med stabilisatorer) | - |
| UL brennbarhetsvurdering | V-0 (1,0-1,5 mm) | UL94 |
Hovedapplikasjoner
1. Rørsystemer (største applikasjon)
Varmt og kaldt vann distribusjoni bolig- og næringsbygg
Industriell kjemisk prosesseringrør for etsende væsker
Brannsprinkleranlegg(CPVC er godkjent for NFPA 13 brannslokkingssystemer)
Drikkevannsforsyning(blyfrie-formuleringer tilgjengelig)
2. Industrielle applikasjoner
Kjemisk anlegg rør og beslag
Elektropletteringsutstyr
Eksossystemer for etsende røyk (scrubbere, kanaler)
Metallbehandling og gruveindustrikomponenter
3. Byggematerialer
Vindus- og dørprofiler
Kabelrør og elektriske løpebaner
Takbelegg
4. Andre applikasjoner
Belegg og lim: Oppløst i løsemidler for korrosjons-bestandig maling, brann-hemmende belegg og høy-lim
Fibre (perklorovinylfiber): Kjemisk-filterstoff, arbeidsklær, fiskegarn
Støpte deler: Pumpehus, ventiler, beslag og elektriske komponenter
Innredning av fly(på grunn av flammehemming)
Behandlingshensyn
CPVC ervanskeligere å behandle enn standard PVCpå grunn av det smale termiske stabilitetsvinduet. Viktige krav inkluderer:
Spesialisert ekstruderingsutstyr: Dobbelt-skrueekstrudere med:
Olje-avkjølte skruer for temperaturstabilitet
Korrosjonsbestandige-skruer (CPVC frigjør HCl under prosessering)
Effektiv ventilasjon for å fjerne flyktige stoffer
Tett temperaturkontroll: Temperatursvingninger skal være innenfor3-5 grader(vann/oljekjøling foretrekkes fremfor luftkjøling)
Riktig formdesign: Høyere kompresjonsforhold og lengre landlengder enn PVC-former; korrosjonsbestandig-belegg (krom) anbefales
Tørkekrav: CPVC absorberer fuktighet og krever for-tørking før behandling for å forhindre overflatedefekter
Sammenligning med relaterte materialer
| Materiale | Maks temp | Klorinnhold | Nøkkelfunksjoner | Relativ kostnad |
|---|---|---|---|---|
| UPVC | 60 grader | 56.7% | Kostnadseffektivt-for kaldt vann | Lav |
| CPVC | 95-110 grader | 61-72% | Best varme- og kjemikaliebestandighet | Medium |
| PP (polypropylen) | 80-100 grader | 0% | God kjemisk motstand, lavere kostnad | Lav-Middels |
| PVDF | 150 grader | 59% | Overlegen kjemisk motstand, svært høy pris | Høy |
| PTFE | 260 grader | 76% | Utmerket alt-omkring, veldig dyrt | Veldig høy |
Viktige merknader
Temperaturbegrensning: CPVC passer forkontinuerlig service ved 93 grader (200 grader F)og kan håndtere intermitterende eksponering for110 grader (230 grader F). Ikke overskrid disse grensene.
Løsemiddelsementbinding: Krever spesialisert CPVC løsemiddelsement-PVC-sement erikkekompatibel på grunn av forskjellige kjemiske egenskaper.
Utvidelseshensyn: CPVC har høyere termisk ekspansjon enn metallrør; ekspansjonssløyfer eller forskyvninger er nødvendige for lange løp.
UV-følsomhet: Mens CPVC har god værbestandighet, kan langvarig eksponering for direkte sollys forringe materialet; maling eller UV-bestandig isolasjon anbefales for utendørs bruk.