Tworzywa PVC: Chlorek poliwinylu

Chlorek winylu (PVC) jest popularnym tworzywem termoplastycznym, które jest bezwonne, lite, kruche i generalnie białe. Obecnie zajmuje trzecie miejsce wśród najczęściej używanych tworzyw sztucznych na świecie (za polietylenem i polipropylenem). PVC jest najczęściej stosowany w instalacjach wodno-kanalizacyjnych, chociaż jest również sprzedawany w postaci granulek lub jako żywica w postaci proszku.

Zastosowanie PVC jest dominujące w budownictwie mieszkaniowym. Jest regularnie stosowany jako zamiennik lub alternatywa dla rur metalowych (zwłaszcza miedzi, stali ocynkowanej lub żeliwo) oraz w wielu zastosowaniach, w których korozja może pogorszyć funkcjonalność i zwiększyć koszty konserwacji. Oprócz zastosowań mieszkaniowych PVC jest również rutynowo wykorzystywany w projektach komunalnych, przemysłowych, wojskowych i komercyjnych.

Ogólnie rzecz biorąc, PCV jest znacznie łatwiejszy w obróbce niż metalowa rura. Można go przyciąć na żądaną długość za pomocą prostych narzędzi ręcznych. Złączki i przewody rurowe nie muszą być spawane. Rury są łączone za pomocą spoin, cementu rozpuszczalnikowego i specjalnych klejów. Kolejną zaletą PVC jest to, że niektóre produkty, do których dodano plastyfikatory, są bardziej miękkie i bardziej elastyczne, a nie sztywne, co ułatwia ich instalację. PVC jest również szeroko stosowany w postaci elastycznej i sztywnej jako

W branży medycznej PCW można znaleźć w postaci rurek do karmienia, worków z krwią, worków dożylnych (IV), części urządzeń do dializy i wielu innych przedmiotów. Należy zauważyć, że takie zastosowania są możliwe tylko wtedy, gdy ftalany - chemikalia wytwarzające elastyczne gatunki PCW i inne tworzywa sztuczne - są dodawane do formulacji PVC.

Popularne produkty konsumenckie, takie jak płaszcze przeciwdeszczowe, torby plastikowe, zabawki dla dzieci, karty kredytowe, węże ogrodowe, ramy drzwi i okien, a zasłony prysznicowe - żeby wymienić tylko kilka rzeczy, które prawdopodobnie znajdziesz w swoim domu - są również wykonane z PVC w jednej formie lub inne.

Podczas gdy tworzywa sztuczne są z pewnością materiałem sztucznym, dwa główne składniki wchodzące w skład PVC - sól i olej - są organiczne. Aby zrobić PCW, pierwszą rzeczą, którą musisz zrobić, to oddzielić etylen, pochodną gazu ziemnego, od tak zwanego „surowca”. W przemyśle chemicznym ropa naftowa jest surowcem z wyboru dla wielu chemikaliów, w tym metanu, propylenu i butanu. (Naturalne surowce obejmują glony, które są powszechnym surowcem dla paliw węglowodorowych, wraz z kukurydzą i trzciną cukrową, które są alternatywnymi surowcami dla etanolu.)

W celu wyodrębnienia etanolu ciekła ropa naftowa jest podgrzewana w piecu parowym i poddawana ekstremalnemu ciśnieniu (a proces zwany krakowaniem termicznym) w celu wywołania zmian w masie cząsteczkowej substancji chemicznych w surowiec. Zmieniając masę cząsteczkową, etylen można zidentyfikować, oddzielić i zebrać. Gdy to zrobisz, ostygnie do stanu płynnego.

Kolejna część procesu obejmuje ekstrakcję składnika chloru z soli w wodzie morskiej. Przepuszczając silny prąd elektryczny przez roztwór słonej wody (elektroliza), dodatkowy elektron jest ponownie dodawany do cząsteczek chloru, umożliwiając ich identyfikację, oddzielenie i wytłoczony.

Teraz masz główne elementy.

Kiedy etylen i chlor spotykają się, reakcja chemiczna, którą wytwarzają, tworzy dichlorek etylenu (EDC). EDC przechodzi drugi proces krakowania termicznego, który z kolei wytwarza monomer chlorku winylu (VCM). Następnie VCM przepuszcza się przez reaktor zawierający katalizator, co powoduje, że cząsteczki VCM łączą się ze sobą (polimeryzacja). Kiedy cząsteczki VCM łączą się, otrzymujesz żywicę PVC - podstawę wszystkich związków winylowych.

Niestandardowe sztywne, elastyczne lub mieszane związki winylowe powstają przez zmieszanie żywicy z różnymi składami plastyfikatorów, stabilizatorów i modyfikatory do uzyskania pożądanych właściwości, które obejmują wszystko, od koloru, tekstury i elastyczności po trwałość w ekstremalnych warunkach pogodowych i promieniowaniu UV warunki.

PVC jest tanim materiałem, który jest lekki, plastyczny i ogólnie łatwy w obsłudze i montażu. W porównaniu do innych typów polimery, jego proces produkcyjny nie ogranicza się do wykorzystania ropy naftowej lub gazu ziemnego. (Niektórzy twierdzą, że czyni to PCW „trwałym tworzywem sztucznym”, ponieważ nie jest zależne od nieodnawialnych form energii).

PVC jest również trwały i nie podlega korozji ani innym formom degradacji, i jako taki może być przechowywany przez długi czas. Jego formułę można łatwo przekształcić w różne formy do stosowania w różnych branżach i zastosowaniach, co jest zdecydowanym plusem. PVC ma również stabilność chemiczną, co jest ważnym czynnikiem, gdy produkty PVC są stosowane w środowiskach z różnymi rodzajami chemikaliów. Ta cecha gwarantuje, że PVC zachowuje swoje właściwości bez ulegania znaczącym zmianom po wprowadzeniu chemikaliów. Inne zalety to:

• Biokompatybilność
• Jasność i przejrzystość
• Odporność na pękanie pod wpływem stresu chemicznego
• Niska temperatura przewodność
• Nie wymaga konserwacji lub wymaga konserwacji

Jako tworzywo termoplastyczne PVC można poddać recyklingowi i przekształcić w nowe produkty dla różnych branż, chociaż ze względu na wiele różnych receptur stosowanych do produkcji PVC, nie zawsze jest to łatwe proces.

PVC może zawierać aż 57% chloru. Węgiel - uzyskiwany z produktów ropopochodnych - jest również często wykorzystywany do jego produkcji. Ze względu na toksyny, które mogą być uwalniane podczas produkcji, pod wpływem ognia lub jako takie rozkłada się na wysypiskach, a niektórzy badacze medycyny i ekolodzy nazywają PVC „trucizną” Plastikowy."

Problemy zdrowotne związane z PCW nie zostały jeszcze statystycznie udowodnione, jednak toksyny te zostały powiązane z warunkami, które obejmują między innymi raka, niepowodzenia rozwojowe płodu, zaburzenia endokrynologiczne, astmę i zmniejszone płuco funkcjonować. Podczas gdy producenci wskazują, że wysoka zawartość soli PVC jest naturalna i stosunkowo nieszkodliwa, nauka sugeruje, że sód - podobnie wraz z uwalnianiem dioksyn i ftalanów - są potencjalnie czynnikami mającymi wpływ na zagrożenia dla środowiska i zdrowia PCW pozuje

Obawy dotyczące ryzyka związanego z PCW i skłoniły do ​​badań nad zastosowaniem etanolu z trzciny cukrowej do surowiec zamiast benzyny ciężkiej (łatwopalny olej uzyskiwany w wyniku suchej destylacji węgla, łupków lub ropa naftowa). Prowadzone są dodatkowe badania nad plastyfikatorami na bazie biologicznej w celu stworzenia alternatyw wolnych od ftalanów. Chociaż eksperymenty te są jeszcze w początkowej fazie, nadzieją jest opracowanie bardziej zrównoważonych form PVC zmniejszyć potencjalny negatywny wpływ na zdrowie ludzi i środowisko podczas produkcji, użytkowania i usuwania gradacja.

• "Wszystko, co musisz wiedzieć o plastiku PCV: Co to jest polichlorek winylu (PVC) i do czego służy?„Blog Mechanizmów Kreatywnych. 6 lipca 2016 r
• "Jak w ogóle powstaje PVC?„Teknor Apex: Centrum wiedzy / blog. 31 marca 2017 r