Plasty z PVC: polyvinylchlorid

click fraud protection

Polyvinyl chlorid (PVC) je populární termoplast, který je bez zápachu, pevný, křehký a obvykle bílý. V současné době je zařazen jako třetí nejpoužívanější plast na světě (za polyethylen a polypropylen). PVC se nejčastěji používá v instalatérských a drenážních aplikacích, i když se také prodává ve formě pelet nebo jako pryskyřice v práškové formě.

Použití PVC

Použití PVC je v domácím stavebnictví dominantní. Pravidelně se používá jako náhrada nebo alternativa pro kovové trubky (zejména měď, galvanizovaná ocel nebo litina) a v mnoha aplikacích, kde koroze může ohrozit funkčnost a zvýšit náklady na údržbu. Kromě rezidenčních aplikací se PVC běžně používá také pro komunální, průmyslové, vojenské a komerční projekty.

Obecně je s PVC mnohem jednodušší pracovat než s kovovými trubkami. Pomocí jednoduchých ručních nástrojů je možné jej snížit na požadovanou délku. Armatury a potrubí nemusí být svařovány. Trubky jsou spojeny použitím spojů, cementu a speciálních lepidel. Další výhodou PVC je to, že některé výrobky, ke kterým byly přidány změkčovadla, jsou měkčí a pružnější, na rozdíl od tuhých, což usnadňuje jejich instalaci. PVC se také široce používá ve flexibilních i tuhých formách jako

instagram viewer
izolace pro elektrické komponenty, jako jsou dráty a kabely.

Ve zdravotnickém průmyslu lze PVC nalézt ve formě zkumavek, krevních vaků, intravenózních (IV) vaků, částí dialyzačních zařízení a řady dalších položek. Je třeba poznamenat, že takové aplikace jsou možné pouze tehdy, když se do formulace PVC přidají ftaláty - chemikálie, které produkují flexibilní druhy PVC a jiných plastů.

Běžné spotřební výrobky, jako jsou pláštěnky, plastové sáčky, dětské hračky, kreditní karty, zahradní hadice, rámy dveří a oken, a sprchové závěsy - abychom jmenovali jen pár věcí, které pravděpodobně najdete ve vaší domácnosti - jsou také vyrobeny z PVC v jedné formě nebo další.

Jak se vyrábí PVC

I když plasty jsou určitě umělým materiálem, dvě hlavní složky, které přecházejí na PVC - sůl a olej - jsou organické. Chcete-li vyrobit PVC, první věcí, kterou musíte udělat, je oddělit ethylen, derivát zemního plynu, od toho, co se nazývá „surovina“. V chemickém průmyslu ropa je výchozí surovinou pro četné chemikálie, včetně metanu, propylenu a butanu. (Přírodní suroviny zahrnují řasy, které jsou běžnou surovinou pro uhlovodíková paliva, spolu s kukuřicí a cukrovou třtinou, což jsou alternativní suroviny pro ethanol.)

K izolaci ethanolu se kapalná ropa zahřívá v parní peci a vystavuje extrémnímu tlaku (a proces zvaný tepelné krakování), který způsobí změny v molekulové hmotnosti chemických látek v EU vstupní surovina. Modifikací jeho molekulové hmotnosti lze ethylen identifikovat, separovat a sklízet. Jakmile je hotovo, ochladí se na tekutý stav.

Další část procesu zahrnuje extrakci chlorové složky ze soli v mořské vodě. Přechodem silného elektrického proudu roztokem slané vody (elektrolýza), další elektron je přidán k molekulám chloru, což opět umožňuje jejich identifikaci, separaci a extrahováno.

Nyní máte hlavní komponenty.

Když se setkají ethylen a chlor, vytvoří chemická reakce, kterou produkují, ethylendichlorid (EDC). EDC prochází druhým procesem tepelného krakování, který zase produkuje vinylchloridový monomer (VCM). Dále se VCM nechá projít reaktorem obsahujícím katalyzátor, který způsobí, že se molekuly VCM spojí (polymerace). Když se molekuly VCM spojí, získáte PVC pryskyřici - základnu pro všechny vinylové sloučeniny.

Vlastní tuhé, flexibilní nebo smíšené vinylové sloučeniny se vytvářejí smícháním pryskyřice s různými formulacemi změkčovadel, stabilizátorů a modifikátory pro dosažení požadovaných vlastností, které zahrnují vše od barvy, textury a flexibility až po odolnost v extrémním počasí a UV podmínky.

Výhody PVC

PVC je levný materiál, který je lehký, kujný a obecně se s ním snadno manipuluje a instaluje. Ve srovnání s jinými typy polymery, jeho výrobní proces není omezen na použití ropy nebo zemního plynu. (Někteří tvrdí, že to činí z PVC „udržitelný plast“, protože není závislý na neobnovitelných formách energie.)

PVC je také trvanlivé a není ovlivněno korozí nebo jinými formami degradace, a jako takové může být skladováno po dlouhou dobu. Jeho složení lze snadno převést do různých forem pro použití v různých průmyslových odvětvích a aplikacích, což je definitivní plus. PVC má také chemickou stabilitu, což je důležitý faktor, když se výrobky z PVC používají v prostředích s různými typy chemikálií. Tato vlastnost zaručuje, že si PVC zachovává své vlastnosti, aniž by při zavádění chemikálií došlo k významným změnám. Mezi další výhody patří:

  • Biokompatibilita
  • Jasnost a průhlednost
  • Odolnost proti praskání chemickým stresem
  • Nízké tepelné vodivost
  • Vyžaduje malou až žádnou údržbu

Jako termoplast lze PVC recyklovat a přeměnit na nové výrobky pro různá průmyslová odvětví, ačkoli kvůli mnoha různým formulacím používaným k výrobě PVC, není to vždy snadné proces.

Nevýhody PVC

PVC může obsahovat až 57% chloru. Při jeho výrobě se také často používá uhlík - získaný z ropných produktů. Kvůli toxinům, které mohou být potenciálně uvolněny během výroby, při vystavení ohni nebo jako takové rozkládá se na skládkách, PVC bylo dabováno některými lékařskými vědci a environmentalisty jako „jed“ plastický."

Zdravotní problémy spojené s PVC jsou zatím statisticky prokázány, tyto toxiny však byly spojeny s podmínkami, které jsou patří, ale nejsou na ně omezeny, rakovina, poruchy plodu, endokrinní disrupce, astma a snížená plic funkce. Zatímco výrobci poukazují na vysoký obsah PVC v PVC jako na přírodní a relativně neškodný, věda naznačuje, že sodík - spolu s uvolňováním dioxinů a ftalátů - jsou ve skutečnosti potenciální faktory přispívající k environmentálním a zdravotním rizikům PVC představuje.

Budoucnost plastů z PVC

Obavy týkající se rizik souvisejících s PVC a podnítily výzkum používání etanolu z cukrové třtiny výchozí surovina než nafta (hořlavý olej získaný suchou destilací uhlí, břidlic nebo ropa). Probíhají další studie na plastifikátorech založených na biotechnologiích s cílem vytvořit alternativy bez ftalátů. Zatímco tyto experimenty jsou stále v počátečních fázích, je nadějí na vývoj udržitelnějších forem PVC snížit potenciální negativní dopad na lidské zdraví a životní prostředí během výroby, používání a likvidace etapy.

Zdroje

  • "Vše, co potřebujete vědět o PVC plastu: Co je polyvinylchlorid (PVC) a k čemu se používá?Msgstr "Blog kreativních mechanismů. 6. července 2016
  • "Jak se vlastně vyrábí PVC?"Teknor Apex: Centrum znalostí / Blog. 31. března 2017
instagram story viewer