كلوريد البولي فينيل (PVC)البلاستيك مادة مركبة تتكون من مزج راتنج PVC مع إضافات متنوعة. يتميز بخصائص ميكانيكية ممتازة، ومقاومة للتآكل الكيميائي، وخاصية الإطفاء الذاتي، ومقاومة جيدة للعوامل الجوية، وخصائص عزل كهربائي فائقة، وسهولة في المعالجة، وتكلفة منخفضة، مما يجعله مادة مثالية لعزل وتغليف الأسلاك والكابلات.
راتنج PVC هو بوليمر لدن حراري خطي يتكون من بلمرة مونومرات كلوريد الفينيل. يتميز تركيبه الجزيئي بما يلي:
(1) باعتباره بوليمرًا حراريًا، فإنه يُظهر مرونة ومطاطية جيدة.
(2) يمنح وجود الروابط القطبية C-Cl الراتنج قطبية قوية، مما ينتج عنه ثابت عزل كهربائي (ε) وعامل تبديد (tanδ) مرتفعان نسبيًا، مع توفير قوة عزل كهربائي عالية عند الترددات المنخفضة. كما تساهم هذه الروابط القطبية في قوى التجاذب بين الجزيئات وقوة ميكانيكية عالية.
(3) تُضفي ذرات الكلور في التركيب الجزيئي خصائص مقاومة للاشتعال، بالإضافة إلى مقاومة جيدة للمواد الكيميائية والظروف الجوية. مع ذلك، تُخلّ هذه الذرات بالبنية البلورية، مما يؤدي إلى انخفاض نسبي في مقاومة الحرارة وضعف في مقاومة البرودة، وهو ما يمكن تحسينه بإضافة مواد مناسبة.
2. أنواع راتنج PVC
تشمل طرق بلمرة البولي فينيل كلوريد (PVC) ما يلي: بلمرة التعليق، وبلمرة المستحلب، وبلمرة الكتلة، وبلمرة المحلول.
تُعد طريقة بلمرة التعليق هي السائدة حاليًا في إنتاج راتنج PVC، وهذا هو النوع المستخدم في تطبيقات الأسلاك والكابلات.
تُصنف راتنجات البولي فينيل كلوريد المُبلمرة بالتعليق إلى شكلين هيكليين:
الراتنج ذو النوع السائب (النوع XS): يتميز ببنية مسامية، وامتصاص عالٍ للملدنات، وسهولة التلدين، والتحكم المريح في المعالجة، وقلة جزيئات الجل، مما يجعله الخيار المفضل لتطبيقات الأسلاك والكابلات.
الراتنج المضغوط (النوع XJ): يستخدم بشكل أساسي في المنتجات البلاستيكية الأخرى.
3. الخصائص الرئيسية لمادة PVC
(1) خصائص العزل الكهربائي: يتميز راتنج PVC، كمادة عازلة عالية القطبية، بخصائص عزل كهربائي جيدة، ولكنها أقل جودةً من المواد غير القطبية مثل البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP). تتجاوز مقاومته الحجمية 10¹⁵ أوم·سم؛ عند درجة حرارة 25 درجة مئوية وتردد 50 هرتز، يتراوح ثابت العزل الكهربائي (ε) بين 3.4 و3.6، ويتغير بشكل ملحوظ مع تغيرات درجة الحرارة والتردد؛ ويتراوح عامل الفقد (tanδ) بين 0.006 و0.2. تبقى قوة الانهيار عالية عند درجة حرارة الغرفة وتردد الطاقة، دون أن تتأثر بالقطبية. مع ذلك، ونظرًا لفقد العزل الكهربائي العالي نسبيًا، فإن PVC غير مناسب لتطبيقات الجهد العالي والتردد العالي، ويُستخدم عادةً كمادة عازلة لكابلات الجهد المنخفض والمتوسط التي تقل عن 15 كيلو فولت.
(2) ثبات التقادم: على الرغم من أن التركيب الجزيئي يوحي بثبات جيد للتقادم بفضل روابط الكلور والكربون، إلا أن مادة PVC تميل إلى إطلاق كلوريد الهيدروجين أثناء التصنيع تحت تأثير الإجهاد الحراري والميكانيكي. يؤدي التأكسد إلى التحلل أو التشابك، مما يسبب تغير اللون، والتقصف، وانخفاضًا ملحوظًا في الخواص الميكانيكية، وتدهورًا في أداء العزل الكهربائي. لذلك، يجب إضافة مواد مثبتة مناسبة لتحسين مقاومة التقادم.
(3) الخواص الحرارية والميكانيكية: يوجد البولي فينيل كلوريد (PVC)، وهو بوليمر غير متبلور، في ثلاث حالات فيزيائية عند درجات حرارة مختلفة: الحالة الزجاجية، والحالة المرنة للغاية، وحالة التدفق اللزج. ونظرًا لأن درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) تبلغ حوالي 80 درجة مئوية، ودرجة حرارة التدفق حوالي 160 درجة مئوية، فإن البولي فينيل كلوريد في حالته الزجاجية عند درجة حرارة الغرفة لا يفي بمتطلبات تطبيقات الأسلاك والكابلات. لذا، يلزم إجراء تعديلات لتحسين مرونته عند درجة حرارة الغرفة مع الحفاظ على مقاومة كافية للحرارة والبرودة. ويمكن تعديل درجة حرارة التحول الزجاجي بشكل فعال بإضافة الملدنات.
بصفتها موردًا رائدًا للمواد الخام للأسلاك والكابلات، توفر شركة ون وورلد (أو دبليو كيبل) مركبات PVC عالية الجودة لتطبيقات العزل والتغليف، والتي تُستخدم على نطاق واسع في كابلات الطاقة، وأسلاك المباني، وكابلات الاتصالات، وأسلاك السيارات. تتميز مواد PVC التي نقدمها بعزل كهربائي ممتاز، ومقاومة عالية للاشتعال، ومقاومة للعوامل الجوية، وتتوافق مع المعايير الدولية مثل UL وRoHS وISO 9001. نحن ملتزمون بتقديم حلول PVC موثوقة وفعالة من حيث التكلفة، مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات عملائنا.
تاريخ النشر: 27 مارس 2025