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Polyvinylchlorid

Haltbar & vielseitig – ein Favorit der Industrie

Mint-colored PVC pipes (polyvinyl chloride) stacked from the front so that you can look inside the pipes.

Polyvinylchlorid ist ein thermoplastisches Polymer, auch unter der Bezeichnung PVC bekannt. Der vielseitige Werkstoff gehört heute zu den wichtigsten Kunststoffen, ist international anerkannt und am Markt bewährt.

PVC hat eine Vielzahl von Vorteilen

Zum einen ist es haltbar und langlebig, denn PVC ist resistent gegenüber Witterungseinflüssen und hat eine lange Lebensdauer, was es zu einem beliebten Werkstoff für die Herstellung von Bauelementen, wie Fensterrahmen, Dachrinnen, Rohre und Bodenbeläge macht.

PVC hat eine hohe chemische Beständigkeit und ist resistent gegenüber Wasser, Säuren, Laugen und vielen anderen Chemikalien, was es zu einem geeigneten Werkstoff für Anwendungen in der Chemie- und Pharmaindustrie macht.

PVC ist feuerbeständig, hat eine geringe Brandgefahr und produziert wenig Rauch und Treibgas beim Verbrennen, was es zu einem sicheren Werkstoff für die Herstellung von elektrischen Kabeln und anderen elektrischen Anwendungen macht.

Darüber hinaus ist PVC ein kosteneffektiver Werkstoff, da es einfach herzustellen und leicht verarbeitbar ist.

PVC ist umweltfreundlich, denn es kann recycelt werden und hat geringe Auswirkungen auf die Umwelt, da es keine schädlichen Chemikalien oder Emissionen produziert.

PVC hat eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen wie Bau, Automobil, Textil, Medizin und Elektronik.

PVC ist ein sehr flexiber Werkstoff. Es kann in vielen Formen und Größen hergestellt werden und hat eine gute Flexibilität, was es zu einem geeigneten Werkstoff für die Herstellung von flexiblen Produkten wie Schläuchen, Folien und Textilien macht.

Industrien in denen PVC zum Einsatz kommt:

  • Bauindustrie
  • Elektrotechnik
  • Automobilindustrie
  • Medizin
  • Textilindustrie
  • Verpackungsindustrie
  • Sport & Freizeitindustrie, uvm.

Anwendungsbeispiele für Polyvinylchlorid

Kaum ein anderer Werkstoff passt sich so flexibel den unterschiedlichen Anforderungen in der Bauindustrie an wie Kunststoff. Immer häufiger verdrängen Kunststoffe traditionelle Materialien wie Holz und Metall. PVC hat eine hohe chemische Beständigkeit und ist resistent gegenüber Wasser, Öl und vielen Säuren und Laugen. Es hat auch eine gute mechanische Festigkeit und Haltbarkeit. Diese Eigenschaften machen es zu einem beliebten Werkstoff für die Herstellung von Wasser- und Abwasserleitungen, Dachrinnen, Haustüren, Fensterrahmen und Türschwellen, sowie Bodenbelägen und anderen Bauelementen.

Es hat auch Anwendungen in der Elektrotechnik, insbesondere in der Herstellung von isolierenden Materialien und elektrischen Kabelummantelungen.

In der Automobilindustrie wird PVC verwendet, um Innenverkleidungen, Sitzbezüge und Dachhimmel herzustellen.

Es ist auch ein wichtiger Werkstoff in der Herstellung von medizinischen Geräten, insbesondere für Bluttransfusions- und Dialyse-Systeme. In der Medizin wird hochreines PVC mit sehr geringen Mengen an Additiven und Verunreinigungen eingesetzt. Die Vorteile sind eine gute Thermoformbarkeit, Festigkeit, Flexibilität, chemische Widerstandsfähigkeit und ein niedriges Allergiepotenzial. Aus PVC werden u.a. Beutel für Blut, Medikamenten- oder Nährlösungen, Handschuhe, Schläuche & Katheter, Blisterverpackungen sowie verschiedene Einwegartikel hergestellt.

PVC hat auch Anwendungen in der Textilindustrie, insbesondere in der Herstellung von Schuhen, Taschen und Kleidung.

Es wird auch verwendet, um Weichmacher in vielen anderen Werkstoffen wie Gummi und Polyurethan hinzuzufügen, um ihre Flexibilität und Haltbarkeit zu verbessern.

Die Anwendungsmöglichkeiten von PVC sind vielfältig, unter anderem auch in der Verpackungs– oder auch Sport- & Freitzeitindustrie. So zum Beispiel für Folien, Verpackungen, Zelte, Koffer, Kunstleder oder als Trägermaterial für Werbemedien.

Insgesamt ist PVC ein vielseitiger und wichtiger Werkstoff mit vielen Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen. Es wird wegen seiner chemischen Beständigkeit, Haltbarkeit und mechanischen Eigenschaften geschätzt und hat sich als ein zuverlässiger Werkstoff für viele Anwendungen bewährt.

Plastic sole of a sports shoe
A wide variety of plastics are used in medicine Here in the picture: disposable gloves, blood bags and tubes
A PVC floor covering in a gray-white wood look is rolled out
Blue and transparent PVC hoses with different diameters and in different versions

Wie wird PVC hergestellt?

PVC wird hergestellt durch Polymerisation von Vinylchlorid Monomeren (VCM). Die VCM wird in einer Reaktion in Gegenwart von einem Initiator (meistens Peroxid) und einem Stabilisator polymerisiert. Dieser Prozess kann entweder durch Suspensions- oder Emulsionspolymerisation durchgeführt werden.

Bei der Emulsionspolymerisation werden die Monomeren in Wasser emulgiert und unter Druck und niedrigeren Temperaturen polymerisiert. Dieser Prozess produziert PVC-Dispersionen, die anschließend getrocknet und gemahlen werden.

Das erhaltene PVC-Pulver wird dann in Formen gebracht und thermisch behandelt. Dieser Prozess wird als Calzinieren bezeichnet. Es gibt unterschiedliche Arten von Calzinierungen, die je nach Anwendungsgebiet und Produktionsmethode variiert werden.

Nach dem Calzinieren, wird das PVC weiterverarbeitet, entweder durch Extrusion, Spritzguss, Pressen oder andere Technologien in die endgültige Form gebracht.

Was ist das Suspensions-Verfahren?

Das am häufigsten verwendete Verfahren für die Herstellung von Polyvinylchlorid ist das Suspensionsverfahren.

Bei der Suspensionspolymerisation werden die Monomeren in Wasser suspendiert und unter Druck und hohen Temperaturen polymerisiert. Als Initiatoren werden meistens organische Peroxide verwendet. Dieser Prozess produziert PVC-Partikel, die anschließend getrocknet, gemahlen und sieben werden.

Das in diesem Prozess entstandene Produkt ist auch unter der Bezeichnung S-PVC bekannt.

Schema - PVC Herstellung im Suspensions-Verfahren mit SIEBTECHNIK TEMA Zentrifuge und TEMA Process Trockner

PVC Herstellung – Suspensions-Verfahren

Warum sind Zentrifugen für die Herstellung von PVC wichtig?

Zentrifugen werden bei der Herstellung von PVC verwendet, um überschüssige Flüssigkeit und Lösungsmittel aus dem PVC-Pulver zu entfernen. Dieser Schritt wird als Trocknung bezeichnet und ist wichtig für die Qualität und Leistung des endgültigen PVC-Produkts.

Was sind die Vorteile gegenüber anderen Trocknungsmöglichkeiten?

Im Vergleich zu anderen Alternativen sind Zentrifugen in der Lage, große Mengen an Flüssigkeit und Lösungsmittel in kurzer Zeit zu entfernen, das Pulver gleichmäßig zu trocknen und die Feuchtigkeit des Pulvers innerhalb bestimmter Toleranzen zu halten. Sie ermöglichen es auch, die Trocknung von PVC-Pulver unter geschlossenen Bedingungen durchzuführen und tragen so zur Reduzierung der Produktionskosten und zur Erhöhung der Produktqualität bei.

Screen decanter TURBOSCREEN type TSDT 1100
Decanter DZ 8E in a system for PVC

SIEBTECHNIK TEMA Zentrifugen für PVC Anwendungen

  • Effizienz: Unsere Zentrifugen sind in der Lage, große Mengen an Flüssigkeit und Lösungsmittel in kurzer Zeit zu aus dem PVC-Pulver entfernen.
  • Genauigkeit: Mit unseren Maschinen trocknen das Pulver gleichmäßig und stellen so sicher, dass die Feuchtigkeit des Pulvers innerhalb bestimmter Toleranzen liegt.
  • Sicherheit: Die Trocknung von PVC-Pulver erfolgt in unseren Zentrifugen unter geschlossenen Bedingungen, was die Gesundheit und Sicherheit Ihrer Angestellten schützt und die Umweltbelastung verringert.
  • Kosteneffizienz: Unsere Zentrifugen ermöglichen es, Flüssigkeit und Lösungsmittel auf kosteneffiziente Weise aus PVC-Pulver zu entfernen und tragen so zur Reduzierung der Produktionskosten bei.
  • Erhöhung der Produktqualität: Durch den Einsatz unserer Maschinen, die die überschüssige Flüssigkeit und Lösungsmittel entfernen, wird die Qualität des endgültigen PVC-Produkts erhöht und die Leistungsfähigkeit verbessert.

Werkstoffe

Zentrifugenbauteile sind nicht nur hohen Kräften ausgesetzt, sondern müssen auch verfahrenstechnischen Anforderungen wie Korrosion, Verschleiß und hohen Temperaturen standhalten. Außerdem spielen Kosten und Verfügbarkeit der Werkstoffe eine wichtige Rolle. Nach diesen sehr spezifischen Anforderungen wählen unsere Kunden die erforderlichen produktberührten Werkstoffe aus.

Duplex- und hochlegierte Edelstähle, Hastelloy® und Titanwerkstoffe für die unterschiedlichsten Prozesse und Beanspruchungen gehören zu unserem Tagesgeschäft im Zentrifugenbau. Unser Qualitätsmanagement hat für die Konstruktion, die Fertigungsverfahren und die Bauteilprüfung sehr detaillierte und kosteneffiziente Prozesse auf Basis der europäischen Richtlinien entwickelt.

Typische Blech- und Schmiedewerkstoffe für produktberührte Zentrifugenbauteile sind z.B.

  • EN 1.4404 / AISI 316L
  • EN 1.4571 / AISI 316Ti
  • EN 1.4462 / AISI 318LN / Duplex
  • EN 1.4410 / AISI F53 / Super Duplex
  • Lean Duplex
  • EN 1.4539 / AISI 904L
  • EN 1.4547 / 254SMO®
  • EN 1.4529 / AISI 926
  • EN 2.4819 / INCONEL® Alloy C-276
  • EN 2.4602 / Hastelloy® C22
  • EN 2.4610 / Hastelloy® C4
  • EN 3.7035 / Ti-II / Titan 994-Ti-grade 2
  • EN 3.7235 / Ti-IIPd / Titan 994 Pd-Ti-grade 7
  • sowie deren Gusswerkstoffe
SIEBTECHNIK TEMA decanter centrifuge DZ 7. View from the drive side of the decanter.

Dekanter DZ

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