Поливинилхлорид (ПВХ) был получен совершенно случайно в 1835
году французким горным инженером и физиком Анри Виктором Реньо. Реньо,
проводивший опыты, обнаружил в растворе винилхлорида белый порошок.
Учёный провел с этим порошком различные опыты, но, не получив
удовлетворительного результата, утратил к нему интерес, и о нём забыли
на долгие 87 лет. Применить ПВХ на практике предложил немецкий учёный
Фриц Клатте только в 1913 году, а производство в крупных масштабах было
организовано только с 30-е годы в Германии.
Родиной окон из ПВХ является Германия. Впервые окна из
ПВХ-профиля были запущены в серийное производство в 1954г немецкой
фирмой "Trocal".
По своему химическому составу ПВХ состоит из элементов
углерода, водорода и хлора. Представляет собой химическое соединение,
устойчивое к большинству химических веществ.
В качестве сырья для производства используется добываемый из
нефти этилен (43%) и хлор (57%) добываемый из поваренной соли. Этилен и
хлор вступают в реакцию с образованием дихлорэтана, из которого в
результате реакции образуется винилхлорид. Винилхлорид превращается
посредством полимеризации в поливинилхлорид.
Для улучшения технологических и эксплуатационных свойств применяются различные добавки.
- Пигменты служат для придания определённого цвета, например, оксид титана (белый) и оксид железа (коричневый)
- Смазочные вещества служат для улучшения текучести ПВХ-смеси и смазывания поверхности между расплавом и стенками экструдера (воск, мыло).
- Наполнители служат для улучшения физико-химических характеристик ПВХ-смеси. Основной наполнитель - мел.
- Пластификаторы предназначены для повышения эластичности ПВХ-смеси при отрицательных температурах. Применяется, как правило, акрилкаучук.
ПВХ-профили производят методом экструзии - непрерывного выдавливания
размягчённого материала через отверстие определенного сечения,
определяемого типом фильеры (колпачка).
Расплавленная экструдируемая масса приобретает необходимую
форму и размеры в фильере и вакуумном калибре, в котором происходит
первоначальное охлаждение профиля.
На следующей стадии профиль поступает на участок вторичного
охлаждения, где на него подаётся холодная вода. Далее расположен узел,
который равномерно вытягивает профиль из участка охлаждения и подаёт
его на участок маркировки, где на него наклеивается защитная плёнка. В
конце линии установлена пила, отрезающая профиль необходимого размера,
после чего он упаковывается в палеты.
По своей конструкции все ПВХ-профили представлявляют собой
тонкостенный полый профиль, имеющий ряд камер, заполненных воздухом,
причём количество камер может варьироваться от трёх и более. Наиболее
распространённые профили имеют 3 камеры.
- Основная камера служит для армирования. Для
этого используется специальный металлический вкладыш, который
обеспечивает необходимую жёсткость профилю, а также помогает
противостоять температурным деформациям. Профиль чаще всего
изготавливается из оцинкованной стали, реже - из алюминия.
- Дренажная камера
предназначена для отвода наружу воды, которая неизменно будет проникать
через уплотнение при сильном дожде и ветре. Для этого в раме и створке
делается наклонный фальц или специальная выемка, куда стекает вода к
дренажным отверстиям.
- Камера для крепления фурнитуры
служит для закрепления петлевой группы. При этом она рассчитывается
таким образом, чтобы крепёжные шурупы проходили всегда через 2 стенки,
что повышает усилие выдёргивания их из профиля.
Профиль может быть также оборудован дополнительными камерами для повышения термического сопротивления окна.