الاختلافات والخصائص بين PVC وCPVC وUPVC وPP وFRP

PP (البولي بروبيلين)

الاسم الكيميائي للبلاستيك PP: البولي بروبيلين، الاسم الإنجليزي: الأوليبروبيلين (اختصار PP)، الثقل النوعي: 0.9-0.91 جم / سنتيمتر مكعب، انكماش القالب: 1.0-2.5%، درجة حرارة القولبة: 160-220 °C.
المميزات: غير سام، عديم الرائحة، منخفض الكثافة، القوة والصلابة، الصلابة ومقاومة الحرارة كلها أفضل من البولي إيثيلين منخفض الضغط، يمكن استخدامه عند حوالي 100 درجة، مع خصائص كهربائية جيدة وعزل عالي التردد لا يتأثر بالرطوبة، ولكن في درجات حرارة منخفضة. هشة، غير قابلة للارتداء، وسهلة الشيخوخة. مناسبة لصنع الأجزاء الميكانيكية العامة والأجزاء المقاومة للتآكل والأجزاء العازلة. المذيبات العضوية الحمضية والقلوية الشائعة لها تأثير ضئيل عليه ويمكن استخدامها في أدوات الطعام.
خصائص القالب:
1. مادة بلورية، امتصاص منخفض للرطوبة، سهلة الذوبان والتمزق، اتصال طويل الأمد مع المعدن الساخن يسهل تحلله.
2. السيولة جيدة، لكن نطاق الانكماش وقيمة الانكماش كبيران، ومن السهل حدوث تجويف الانكماش والانبعاج والتشوه.
3. يجب أن تكون سرعة التبريد ونظام الصب ونظام التبريد بطيئة التبريد، ويجب الانتباه إلى التحكم في درجة حرارة القالب، حيث يسهل توجيه درجة حرارة المادة عند درجة حرارة منخفضة وضغط مرتفع، ودرجة حرارة القالب أقل من 50 درجة، والأجزاء البلاستيكية ليست ناعمة، ويسهل إنتاج لحام رديء، وعلامات تدفق، 90 فوق درجة تشوه الانحناء.
4. يجب أن يكون سمك جدار البلاستيك موحدًا لتجنب نقص الغراء والزوايا الحادة لمنع تركيز الضغط.

بولي فينيل كلوريد (PVC)
الخصائص الأساسية: إنها واحدة من أكبر إنتاجات المنتجات البلاستيكية في العالم، رخيصة الثمن، مستخدمة على نطاق واسع، راتنج البولي فينيل كلورايد عبارة عن مسحوق أبيض أو أصفر فاتح. يمكن إضافة إضافات مختلفة وفقًا لأغراض مختلفة. يمكن أن تظهر المواد البلاستيكية المصنوعة من مادة PVC خصائص فيزيائية وخصائص ميكانيكية مختلفة. إن إضافة كمية مناسبة من الملدنات إلى راتنج كلوريد البولي فينيل يمكن أن يؤدي إلى إنتاج مجموعة متنوعة من المنتجات الصلبة والناعمة والشفافة. يتمتع البولي فينيل كلوريد الصلب بمقاومة أفضل للشد والانحناء والضغط والصدمات ويمكن استخدامه بمفرده كمواد هيكلية. تزداد مادة PVC الناعمة، والاستطالة عند الكسر، ومقاومة البرد، ولكن الهشاشة، والصلابة، وقوة الشد تقل. تبلغ كثافة كلوريد البولي فينيل النقي 1.4 جم/سم3، وكثافة الأجزاء البلاستيكية من كلوريد البولي فينيل التي تضاف إليها الملدنات والحشوات هي بشكل عام 1.15-2.00 جم/سم3.
يتمتع PVC بخصائص عزل كهربائي جيدة، ويمكن استخدامه كمواد عازلة منخفضة التردد، كما أن ثباته الكيميائي جيد أيضًا. بسبب ضعف الاستقرار الحراري للـ PVC، فإن التسخين لفترات طويلة سيؤدي إلى التحلل، وإطلاق غاز حمض الهيدروكلوريك، بحيث يصبح لون كلوريد البولي فينيل، وبالتالي يكون تطبيقه ضيقًا، ويكون استخدام درجة الحرارة عمومًا بين -15 إلى 55 درجة.
التطبيق الرئيسي: يتم تصنيع PVC من غاز الأسيتيلين وكلوريد الهيدروجين ثم يتم بلمرته. يتميز بقوة ميكانيكية عالية ومقاومة جيدة للتآكل. ونظرًا لثباته الكيميائي العالي، يمكن استخدامه في صناعة الأنابيب المضادة للتآكل وتجهيزات الأنابيب وأنابيب النفط ومضخات الطرد المركزي والمنافيخ. تُستخدم ألواح البولي فينيل كلوريد الصلبة على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية لصنع بطانات لخزانات التخزين الخاصة بها، والألواح المموجة للمباني، وهياكل الأبواب والنوافذ، وزخارف الجدران ومواد البناء الأخرى. بفضل خصائصه العازلة الكهربائية الممتازة، يمكن استخدامه في الصناعات الكهربائية والإلكترونية لتصنيع المقابس والمقابس والمفاتيح والكابلات. في الحياة اليومية، يتم استخدام كلوريد البولي فينيل في صناعة الصنادل والألعاب والجلود الاصطناعية. عند إضافة الملدن بكمية تتراوح من 30% إلى 40%، يتم الحصول على كلوريد البولي فينيل الناعم، الذي يتمتع بمعدل استطالة مرتفع، ومنتج ناعم، ومقاومة جيدة للتآكل وعزل كهربائي، وغالبًا ما يستخدم كطبقة رقيقة. التغليف الصناعي والتعليم الزراعي ومعاطف المطر اليومية وطبقات العزل وما إلى ذلك.
الفرق بين PVC وUPVC هو أن UPVC غير ملدن وقوته عالية نسبيًا.

CPVC (كلوريد البولي فينيل المكلور)
كلوريد البولي فينيل المكلور (CPVC) هو نوع جديد من البلاستيك الهندسي الذي يتم الحصول عليه عن طريق كلورة راتنجات كلوريد البولي فينيل المعدل (PVC). هذا المنتج عبارة عن جزيئات أو مسحوق سائب أبيض أو أصفر فاتح، عديم الرائحة، عديم الرائحة، غير سام. بعد كلورة راتنج PVC، تزداد عدم انتظام الرابطة الجزيئية، وتزداد القطبية، وتزداد قابلية ذوبان الراتنج، ويزداد الاستقرار الكيميائي، وبالتالي تحسين مقاومة الحرارة للمادة، والحمض، والقلويات، والملح، والمؤكسد، وما إلى ذلك التآكل. تحسين الخواص الميكانيكية لقيمة درجة حرارة التشوه الحراري، محتوى الكلور من 56.7٪ إلى 63-69٪، درجة حرارة تليين فيكات من 72-82 °درجة مئوية، (إلى 90-125 °درجة مئوية)، أقصى درجة حرارة للاستخدام تصل إلى 110 °درجة مئوية، درجة حرارة الاستخدام طويل الأمد هي 95 °درجة مئوية.

FRP (البلاستيك المقوى بالألياف)
FRP (البلاستيك المقوى بالألياف) هو بلاستيك مقوى بالألياف، ويشير عمومًا إلى استخدام البوليستر غير المشبع المقوى بالألياف الزجاجية، وراتنج الإيبوكسي ومصفوفة الراتنج الفينولي، والمعروفة باسم الفولاذ الزجاجي.
يتمتع FRP بالميزات التالية:
1. خفيفة الوزن وقوية
تتراوح الكثافة النسبية بين 1.5 و2.0، أي 1/4 إلى 1/5 فقط من الفولاذ الكربوني، لكن قوة الشد قريبة من قوة الفولاذ الكربوني أو حتى تتجاوزها، ويمكن مقارنة القوة النوعية بقوة سبائك الفولاذ عالية الجودة. ولذلك، فإنها تحقق نتائج ممتازة في مجال الطيران والصواريخ والمركبات الفضائية والسفن ذات الضغط العالي وغيرها من التطبيقات حيث يكون من الضروري تقليل وزنها. يمكن أن تصل قوة الشد والانحناء والضغط لبعض أنواع FRP الإيبوكسي إلى أكثر من 400 ميجا باسكال. ملحوظة: القوة النوعية هي الشدة مقسومة على الكثافة.
2. مقاومة جيدة للتآكل
FRP هي مادة جيدة مقاومة للتآكل ولها مقاومة جيدة للغلاف الجوي والماء والتركيزات العامة للأحماض والقلويات والأملاح ومجموعة متنوعة من الزيوت والمذيبات. تم تطبيقه على جميع جوانب الحفظ الكيميائي، ويحل محل الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والخشب والمعادن غير الحديدية.
3. أداء كهربائي جيد
FRP هي مادة عازلة ممتازة تستخدم في صناعة العوازل. لا يزال بإمكانه حماية خصائص العزل الكهربائي الجيدة عند الترددات العالية. تعتبر نفاذية الميكروويف جيدة وقد تم استخدامها على نطاق واسع في قبة الرادار.
4. أداء حراري جيد
يتمتع FRP بموصلية حرارية منخفضة، وهي 1.25~1.67kJ/(m•h•K) في درجة حرارة الغرفة، وهو 1/100~1/1000 فقط من المعدن، وهي مادة عزل حراري ممتازة. في حالة درجات الحرارة المرتفعة للغاية العابرة، فهي مادة مثالية للحماية الحرارية ومقاومة التآكل. يمكنه حماية المركبات الفضائية من الهروب من التيارات الهوائية عالية السرعة التي تزيد عن 2000°C.
5. تصميم جيد
①وفقًا للاحتياجات، يمكن تصميم المنتجات الهيكلية المختلفة بمرونة لتلبية متطلبات الاستخدام، بحيث يتمتع المنتج بسلامة جيدة جدًا.
②يمكن اختيار المواد بالكامل لتلبية أداء المنتج، مثل: مقاومة التآكل، ومقاومة درجات الحرارة العالية، والقوة العالية في اتجاه معين، وخصائص العزل الكهربائي الجيدة، وما إلى ذلك.
6. صناعة ممتازة
①يمكن اختيار عملية التشكيل بشكل مرن وفقًا لشكل المنتج والمتطلبات الفنية والاستخدام والكمية.
②العملية بسيطة، ويمكن تشكيلها في وقت واحد، والتأثير الاقتصادي رائع. وخاصة بالنسبة للمنتجات ذات الأشكال المعقدة والقوالب الأقل، فإن تفوق العملية يكون أكثر وضوحًا.
لا يمكن أن يتطلب FRP تلبية جميع المتطلبات، FRP ليس علاجًا سحريًا، كما أن FRP يعاني أيضًا من أوجه القصور التالية.
1. معامل مرونة منخفض
معامل المرونة لـ FRP أكبر مرتين من معامل المرونة للخشب، ولكنه أصغر بعشر مرات من معامل المرونة للصلب (E=2.1×106). لذلك، فإن صلابة FRP غالبا ما تكون غير كافية في بنية المنتج، مما يؤدي إلى تشوهها بسهولة.
يمكن تحويلها إلى هيكل قشرة رقيق، أو هيكل شطيرة، ولكن أيضًا من خلال ألياف ذات معامل مرونة مرتفع أو مقويات وأشكال أخرى للتعويض عنها.
2. مقاومة درجات الحرارة الضعيفة على المدى الطويل
لا يمكن استخدام FRP العام لفترة طويلة تحت درجة حرارة عالية. من الواضح أن قوة FRP البوليستر للأغراض العامة تنخفض فوق 50°C، وعادةً ما يتم استخدامه فقط تحت 100°C؛ أما FRP الإيبوكسي للأغراض العامة فتتجاوز 60°C، ومن الواضح أن القوة تنخفض. ومع ذلك، فمن الممكن اختيار الراتنجات المقاومة لدرجات الحرارة العالية، بحيث تكون درجات حرارة التشغيل طويلة الأمد من 200 إلى 300° درجة مئوية ممكنة.
3. ظاهرة الشيخوخة
ظاهرة الشيخوخة هي عيب شائع في البلاستيك. FRP ليس استثناء. يمكن أن يؤدي بسهولة إلى تدهور الأداء تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية والرياح والأمطار والمواد الكيميائية والضغط الميكانيكي.
4. قوة قص منخفضة بين الصفائح
يتحمل الراتينج قوة القص بين الصفائح، لذا فهي منخفضة جدًا. يمكن تحسين الالتصاق بين الطبقات عن طريق اختيار عملية، باستخدام عامل اقتران، وما شابه. الأمر الأكثر أهمية هو تجنب القص بين الطبقات أثناء تصميم المنتج.