Polivinil-klorid A (PVC) népszerű hőre lágyuló műanyag, amely szagtalan, szilárd, törékeny és általában fehér színű. Jelenleg a harmadik legszélesebb körben használt műanyag a világon (a polietilén és a polipropilén mögött). A PVC-t leggyakrabban vízvezeték- és vízelvezető alkalmazásokban használják, bár pellet vagy gyanta formájában is forgalmazzák.
A PVC felhasználása
A PVC használata túlnyomórészt a házépítés területén. Rendszeresen alkalmazzák fémcsövek (különösen réz, horganyzott acél vagy acélcsövek) helyettesítőjeként vagy alternatívájaként öntöttvas), és sok olyan alkalmazásban, ahol a korrózió veszélyeztetheti a funkcionalitást és növeli a karbantartási költségeket. A lakossági alkalmazásokon kívül a PVC-t rendszeresen alkalmazzák önkormányzati, ipari, katonai és kereskedelmi projektekben is.
Általában véve a PVC-vel sokkal könnyebb dolgozni, mint a fémcsőnél. Egyszerű kézi szerszámokkal vághatja a kívánt hosszra. A szerelvényeket és a csővezetékeket nem kell hegeszteni. A csöveket kötésekkel, oldószemenssel és speciális ragasztókkal kell összekapcsolni. A PVC másik előnye, hogy néhány olyan termék, amelybe lágyítókat adtak, lágyabbak és rugalmasabbak, szemben a merevséggel, így könnyebben telepíthetők. A PVC-t széles körben használják rugalmas és merev formákban is
szigetelés elektromos alkatrészekhez, például huzalhoz és kábelhez.Az egészségügyi ágazatban a PVC etetőcsövek, vérzsákok, intravénás (IV) tasakok, dialíziskészülékek alkatrészei és számos egyéb anyag formájában található meg. Meg kell jegyezni, hogy az ilyen felhasználás csak akkor lehetséges, ha a ftalátokat - vegyületeket, amelyek rugalmas minõségû PVC-t és más müanyagokat állítanak elõ - adnak a PVC készítményhez.
Általános fogyasztási cikkek, például esőkabátok, műanyag zacskók, gyermekjátékok, hitelkártyák, kerti tömlők, ajtó- és ablakkeretek, és a zuhanyfüggönyök - hogy csak néhányat említsünk, amelyek valószínűleg megtalálhatók a háztartásában - szintén PVC-ből készülnek, vagy egy formában egy másik.
Hogyan készül a PVC?
Noha a műanyag minden bizonnyal ember alkotta anyag, a PVCbe bejutó két fő alkotóelem - a só és az olaj - szerves. A PVC előállításához az első dolog, amit meg kell tennie, az etilén, a földgázszármazék különválasztása az alapanyagtól. A vegyiparban, petróleum számos vegyi anyag, például metán, propilén és bután választott alapanyaga. (A természetes alapanyagok az algák, amelyek a szénhidrogén-üzemanyagok általános alapanyaga, valamint a kukorica és a cukornád, amelyek egyaránt alternatív alapanyagok az etanol számára.)
Az etanol elkülönítéséhez a folyékony kőolajat gőzkemencében melegítik és extrém nyomás alá helyezik (a termikus krakkolásnak nevezett folyamat) a vegyi anyagok molekulatömegének megváltozására nyersanyagot. A molekulatömegének módosításával az etilén azonosítható, elválasztható és összegyűjthető. Ha ez megtörtént, lehűl a folyékony állapotába.
Az eljárás következő része a klórkomponens kivonását a sóból a tengervízben. Erõs elektromos áram átvezetésével egy sósvíz oldaton (elektrolízis) egy további elektron hozzáadódik a klórmolekulákhoz, lehetővé téve ezek azonosítását, elválasztását és elválasztását extraháljuk.
Most megvan a fő összetevői.
Az etilén és a klór találkozásakor az általuk előállított kémiai reakció etilén-dikloridot (EDC) hoz létre. Az EDC második hőkrakkolási folyamaton megy keresztül, amely viszont vinil-klorid-monomert (VCM) állít elő. Ezután a VCM-et átvezetjük egy katalizátort tartalmazó reaktoron, amely a VCM-molekulákat összekapcsolja (polimerizáció). Amikor a VCM molekulák összekapcsolódnak, akkor PVC gyantát kapunk - az alap az összes vinilvegyülethez.
Az egyedi merev, rugalmas vagy kevert vinilvegyületeket úgy állítják elő, hogy a gyantát összekeverik különböző lágyító, stabilizáló és módosítók a kívánt tulajdonságok elérése érdekében, amelyek mindent tartalmaznak, a színtől, a textúrától és a rugalmasságtól kezdve a tartósságig szélsőséges időjárási körülmények között és ultraibolya sugárzás esetén körülmények.
A PVC előnyei
A PVC olcsó anyag, amely könnyű, alakítható és általában könnyen kezelhető és telepíthető. Összehasonlítva más típusú polimerek, gyártási folyamata nem korlátozódik a nyersolaj vagy a földgáz felhasználására. (Egyesek azt állítják, hogy ez a PVC-t "fenntartható műanyagmá" teszi, mivel az nem függ a nem megújítható energiaforrásoktól.)
A PVC tartós is, és nem befolyásolja a korrózió vagy a lebomlás más formái, és mint ilyen, hosszú ideig tárolható. Megfogalmazása könnyen átalakítható különféle formákba, különféle iparágakban és alkalmazásokban felhasználva, ami határozott plusz. A PVC kémiai stabilitással is rendelkezik, ami fontos tényező akkor, ha a PVC termékeket különféle vegyi anyagokkal rendelkező környezetben alkalmazzák. Ez a tulajdonság garantálja, hogy a PVC megőrzi tulajdonságait anélkül, hogy a vegyi anyagok bevezetésekor jelentősen változna. További előnyök a következők:
- biokompatibilitás
- Világosság és átláthatóság
- Ellenállás a kémiai stresszrepedés ellen
- Alacsony termikus vezetőképesség
- Kevés vagy karbantartás nélküli
Hőre lágyuló anyagként a PVC újrahasznosítható és új termékekké alakítható a különféle iparágak számára, bár a PVC előállításához használt sokféle összetétel miatt, ez nem mindig könnyű folyamat.
A PVC hátrányai
A PVC 57% klórt tartalmazhat. A kőolajtermékekből származó szénat szintén gyakran használják gyártásában. A toxinok miatt, amelyek potenciálisan szabadulhatnak fel a gyártás során, tűznek való kitettségkor, vagy ennek eredményeként lebomlik a hulladéklerakókban, egyes orvosi kutatók és környezetvédők a PVC-t "méregnek" nevezték műanyag."
A PVC-vel kapcsolatos egészségügyi aggodalmakat még statisztikailag bizonyítani kell, azonban ezeket a toxinokat olyan körülményekhez kötötték, amelyek ebből adódnak ide tartoznak, de nem kizárólag, a rák, a magzati fejlődés visszaesései, endokrin zavarok, asztma és csökkent tüdő funkció. Míg a gyártók a PVC magas sótartalmát természetesnek és viszonylag ártalmatlannak mutatják, a tudomány szerint a nátrium is A dioxin és a ftalát felszabadulásával valójában potenciálisan hozzájárulnak a PVC környezeti és egészségügyi veszélyeihez jelent.
A PVC műanyagok jövője
Aggodalmak a PVC-vel kapcsolatos kockázatokkal kapcsolatban, és kutatásokat indítottak a cukornád-etanolnak a következő célra történő felhasználására: nyersanyag helyett alapanyag (gyúlékony olaj, amelyet szén, pala vagy petróleum). További tanulmányok folynak a bioalapú lágyítókkal kapcsolatban azzal a céllal, hogy ftalátmentes alternatívákat hozzanak létre. Míg ezek a kísérletek még mindig a kezdeti szakaszban vannak, a remény a PVC fenntarthatóbb formáinak kifejlesztése a csökkentse az emberi egészségre és a környezetre gyakorolt lehetséges negatív hatásokat a gyártás, felhasználás és ártalmatlanítás során szakasz.
források
- "Minden, amit tudnia kell a PVC műanyagról: Mi az a polivinil-klorid (PVC), és mire használják?"Kreatív mechanizmusok blogja. 2016. július 6
- "Hogyan készül a PVC?"Teknor Apex: Tudásközpont / Blog. 2017. március 31