بولي فينيل كلوريد (PVC)البلاستيك مادة مركبة تُصنع بمزج راتنج كلوريد البوليفينيل (PVC) مع إضافات متنوعة. يتميز بخصائص ميكانيكية ممتازة، ومقاومة للتآكل الكيميائي، وخصائص إخماد ذاتي، ومقاومة جيدة للعوامل الجوية، وخصائص عزل كهربائي فائقة، وسهولة في التصنيع، وتكلفة منخفضة، مما يجعله مادة مثالية لعزل وتغليف الأسلاك والكابلات.
راتنج كلوريد البوليفينيل (PVC) هو بوليمر حراري لدن خطي، يتكون من بلمرة مونومرات كلوريد الفينيل. يتميز تركيبه الجزيئي بما يلي:
(1) باعتباره بوليمرًا بلاستيكيًا حراريًا، فإنه يظهر مرونة ومرونة جيدة.
(2) يُعطي وجود الروابط القطبية C-Cl الراتنج قطبية قوية، مما ينتج عنه ثابت عزل كهربائي (ε) ومعامل تبديد (tanδ) مرتفعان نسبيًا، مع توفير قوة عزل كهربائية عالية عند الترددات المنخفضة. كما تُسهم هذه الروابط القطبية في قوى جزيئية قوية ومتانة ميكانيكية عالية.
(3) تُضفي ذرات الكلور في التركيب الجزيئي خصائص مقاومة للهب، بالإضافة إلى مقاومة جيدة للمواد الكيميائية والعوامل الجوية. ومع ذلك، تُخلّ هذه الذرات بالتركيب البلوري، مما يُؤدي إلى انخفاض نسبي في مقاومة الحرارة وضعف في مقاومة البرد، وهو ما يُمكن تحسينه باستخدام إضافات مناسبة.
2. أنواع راتنجات PVC
تشمل طرق البلمرة للـ PVC ما يلي: بلمرة التعليق، بلمرة المستحلب، بلمرة الكتلة، وبلمرة المحلول.
تعتبر طريقة البلمرة المعلقة هي الطريقة السائدة حاليًا في إنتاج راتنجات PVC، وهذا هو النوع المستخدم في تطبيقات الأسلاك والكابلات.
يتم تصنيف راتنجات البولي فينيل كلوريد المعلقة إلى شكلين هيكليين:
راتنج من النوع السائب (نوع XS): يتميز بالبنية المسامية، وامتصاص عالي للملينات، وسهولة التلدين، والتحكم المريح في المعالجة، وجزيئات الهلام القليلة، مما يجعله الخيار المفضل لتطبيقات الأسلاك والكابلات.
راتينج من النوع المضغوط (نوع XJ): يستخدم بشكل أساسي في المنتجات البلاستيكية الأخرى.
3. الخصائص الرئيسية للـ PVC
(1) خصائص العزل الكهربائي: يتميز راتنج PVC، باعتباره مادة عازلة عالية الاستقطاب، بخصائص عزل كهربائي جيدة، وإن كانت أقل جودةً مقارنةً بالمواد غير القطبية مثل البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP). تتجاوز المقاومة الحجمية 10¹⁵ Ω·cm؛ وعند درجة حرارة 25 درجة مئوية وتردد 50 هرتز، يتراوح ثابت العزل الكهربائي (ε) بين 3.4 و3.6، ويتغير بشكل كبير مع تغيرات درجة الحرارة والتردد؛ ويتراوح معامل التبديد (tanδ) بين 0.006 و0.2. وتظل قوة الانهيار عالية عند درجة حرارة الغرفة وتردد الطاقة، دون أن تتأثر بالقطبية. ومع ذلك، نظرًا لفقدانه الكهربائي المرتفع نسبيًا، فإن PVC غير مناسب لتطبيقات الجهد العالي والتردد العالي، ويُستخدم عادةً كمادة عازلة للكابلات منخفضة ومتوسطة الجهد التي تقل عن 15 كيلو فولت.
(2) ثباتية الشيخوخة: على الرغم من أن البنية الجزيئية تُشير إلى ثباتية جيدة للشيخوخة بفضل روابط الكلور والكربون، إلا أن كلوريد البوليفينيل (PVC) يميل إلى إطلاق كلوريد الهيدروجين أثناء المعالجة تحت الضغط الحراري والميكانيكي. تؤدي الأكسدة إلى التحلل أو التشابك، مما يُسبب تغير اللون، والهشاشة، وانخفاضًا ملحوظًا في الخواص الميكانيكية، وتدهورًا في أداء العزل الكهربائي. لذلك، يجب إضافة مُثبِّتات مناسبة لتحسين مقاومة الشيخوخة.
(3) الخصائص الحرارية الميكانيكية: كَبوليمر غير متبلور، يوجد بولي كلوريد الفينيل (PVC) في ثلاث حالات فيزيائية عند درجات حرارة مختلفة: الحالة الزجاجية، والحالة عالية المرونة، والحالة اللزجَة. عند درجة حرارة انتقال زجاجي (Tg) تبلغ حوالي 80 درجة مئوية ودرجة حرارة تدفق تبلغ حوالي 160 درجة مئوية، لا يفي بولي كلوريد الفينيل (PVC) في حالته الزجاجية عند درجة حرارة الغرفة بمتطلبات تطبيقات الأسلاك والكابلات. لذا، يلزم إجراء تعديلات لتحقيق مرونة أعلى عند درجة حرارة الغرفة مع الحفاظ على مقاومة كافية للحرارة والبرودة. ويمكن لإضافة المُلدِّنات تعديل درجة حرارة الانتقال الزجاجي بفعالية.
بصفتها موردًا رائدًا للمواد الخام للأسلاك والكابلات، توفر شركة ون وورلد (OW Cable) مركبات PVC عالية الجودة لتطبيقات العزل والأغلفة، وتُستخدم على نطاق واسع في كابلات الطاقة، وأسلاك البناء، وكابلات الاتصالات، وأسلاك السيارات. تتميز مواد PVC التي نقدمها بعزل كهربائي ممتاز، ومقاومة للحريق، ومقاومة للعوامل الجوية، وتتوافق مع المعايير الدولية مثل UL وRoHS وISO 9001. نحن ملتزمون بتقديم حلول PVC موثوقة واقتصادية، مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات عملائنا.
وقت النشر: ٢٧ مارس ٢٠٢٥