Polivinil klorid - PVC
PVC kao materijal u proizvodnji pvc stolarije i opreme
Što je PVC?
Polivinil klorid ili PVC je moderan sintetički materijal i vrlo važan član široke obitelji polimera.
Kemijska formula pvc-a je CH2=CHCl .
Sastavljen od soli (57%) i nafte (43%), Polivinil klorid je manje ovisan o nafti nego bilo koja druga termoplastika.
Jedna od prvih plastika koja je komercijalno razvijena i danas je u najširoj upotrebi. Dostupan u širokom spektru oblika, PVC nudi
varijacije svojstava što ga čini prikladnim za široku upotrebu u modernom životu, od vrećica za krv i katetera do
dječjih igračaka, slavina, kabelskih izolacija i prozorskih profila.
PVC je termoplastičan materijal. Termoplastični materijali su oni koji mogu biti rastopljeni ponovno i ponovno. Termo plastični
materijali zagrijani na određenu temperaturu prelaze u talinu, a hlađenjem prelaze u čvrstu formu (otvrdnjavaju).
Kako mnogi govore o njegovoj štetnosti pogledajmo kako nastaje PVC
Osnovni materijali za proizvodnju PVC-a su izvedeni iz soli i nafte, kao što smo rekli. Klorin je proizveden elektrolizom natrijevog klorida, soli.
Zato su prve tvornice za proizvodnju PVC-a bile locirane u blizini prirodnih izvora soli. Jedna takva tvornica je napravljena u Omišlju na Krku, tamo su dva pogona, jedan je VCM, vinil klorid monomer, a drugi LDP, Low density poliethylen (niske gustoće polietilen), u čijoj sam izgradnji sudjelovao još 80-tih kao djelatnik ATM-Zagreb.
Klorin se proizvodi elektrolizom slane vode. Tada se klorin kombinira sa etilenom koji je dobiven iz nafte. Rezultirajući element je etilen diklorid, koji je pretvoren na vrlo visokoj temperaturi u vinil klorid monomer.
Te molekule monomera polimerizacijom formiraju masu polivinil klorida ili PVC. Na primjer tvrdi PVC, kao onaj koji se koristi za proizvodnju prozorskih profila je normalno PVCU (unplasticized).
A s druge strane, fleksibilan PVC se dobiva dodavanjem plastifikatora kao što je npr. phthalates. Phthalates je kemijski spoj koji se dodaje polivinil kloridu kako bi postao elastičan. Phthalates je klasa industrijskih komponenata u širokoj upotrebi poznata tehnički kao dialkyl. Postoje mnogi phthalataes-i za različite upotrebe, i isto toliko različitih toksičnih svojstava.
Npr. uzrok "mirisa unutrašnjosti novog auta" je isparavanje phthalates-a, pogotovo ako stoji duže na suncu.
Nadalje, čisti poly-chlorethen je nestabilan kada je izložen svjetlosti ili UV zračenju. Kako bi se izbjegao taj nedostatak i postigao pogodnim za različite aplikacije dodaju se antioksidanti. Neki drugi aditivi obuhvaćaju:
Tablica 1.0.
Aditivi i postignute karakteristike
| Aditivi | Postignute karakteristike |
|---|---|
| Antioksidanti i drugi stabilizatori | Usporavaju brzinu na kojoj će polimer biti oštećen oksidacijom, temperaturom, svjetlošću ili UV radijacijom |
| Kompatibilizatori | Omogućavaju da se može miješati PVC i druge plastike i omogućavaju recikliranje plastike |
| Usporivači gorenja | Smanjuju zapaljivost plastike |
| Pigmenti | Za bojanje plastike |
| Plastifikatori | Omogućuju gibljivost i upravljivost plastike |
| Modifikatori udaraca | Služe za absorbciju udaraca bez oštećenja |
| Fileri | Jeftini, inertni materijali koji dodaju volumen plastici |
Portal-Ena d.o.o.
Ključne karakteristike PVC-a
Čvrst i lagane težine
Otporan na abraziju, lagane težine, odlične mehaničke čvrstoće i tvrdoće - ključne su njegove tehničke prednosti za upotrebu u građevinarstvu i konstrukcijama.
Lagan za obrađivanje
PVC se može lagano rezati, oblikovati, variti i spajati u različite oblike. Upravo zbog tih karakteristika je postao gotovo nezamjenjljiv u proizvodnji prozora, vrata i drugih elemenata građevinske stolarije.
Dugotrajan
PVC je otporan na degradaciju, kemijsko truljenje, koroziju, udarce i abraziju. Kao proizvod iznimno je cijenjen kodširokog spektra korisnika koji ga upotrebljavaju za različite proizvode pogodne za vanjsku upotrebu.
O dugovječnosti proizvoda ide u prilog činjenica da se 85% svjetske proizvodnje PVC-a koristi upravo u gradnji i konstrukcijama.
Na primjer, izračunato je da će više od 75% ukupno proizvedenih PVC cijevi imati vijek trajanja duži od 40 godina sa potencijalom korištenja i do 100 godina. U drugim primjenama, kao što su PVC profili za prozore ili PVC vrata, studije pokazuju da će više od 60% ukupno proizvedenih profila imati vijek trajanja duži od 40 godina.
Isplativ
PVC je već desetljećima popularan materijal za konstrukcije i građevinsku stolariju. Njegove fizičke i tehničke karakteristike osiguravaju odličan omjer cijene i kvalitete. Kao materijal je vrlo konkurentan u uvjetima cijene, a ta se vrijednost i povećava sa karakteristikama izdržljivosti, dugovječnosti i jako niskim održavanjem.
Raznovrstan
Fizičke karakteristike PVC-a dozvoljavaju dizajnerima visok stupanj slobode kada dizajniraju nove proizvode ili građevinske oblike gdje se PVC koristi kao zamjena ili materijal za obnovu. PVC je najpoželjniji materijal za reklamne panele, prozorske profile i okvire, sustave za tekuću i stajaću vodu, izolaciju kabela i mnoge druge primjene.
Utjecaj na okoliš
Srazmjerno se malo energije potroši tijekom proizvodnje PVC-a, a također i kod proizvodnje finalnog proizvoda.
Termoplastika se može reciklirati, nakon što se sortira u jednostruki slijed, a može također biti korištena i kao dio mješavine za reciklirane proizvode.
Duž cijele Europe nastaju tvornice koje kao osnovni repromaterijal koriste reciklirani PVC ili njegovu mješavinu. Kako je takav materijal lakši, potroši se daleko manje goriva i manje se stvori štetnih plinova tijekom njegova transporta. A nije nevažna niti njegova dugovječnost.
Kada se koristi za proizvodnju stolarije, osigurava velike uštede energije kod grijanja i hlađenja prostorija.
Vatrootporan
PVC je prirođeno teško zapaljiv a prestaje sa gorenjem kada je uklonjen izvor vatre. Uspoređujući ga sa najčešćim alternativama, PVC pokazuje bolje karakteristike u uvjetima gorivosti, zapaljivosti, širenju požara i otpuštanju topline.
Novo razvijeni PVC formuliran kao FR-PVC ima vrlo vidljive prednosti u uvjetima niže emisije kiselina, dima i poboljšanih vatrootpornih mogućnosti.
Napomena
U požaru svi organski materijali, uključujući i polivinil klorid, proizvode ugljični monoksid (carbon monoxide) koji je otrovan, bez mirisa i potencijalno opasan po zdravlje. Gorući PVC otpušta ugljični monoksid, ugljični dioksid, hydrogen chloride i vodenu paru. Hydrogen chloride je iritantan, ali nije narkotičan, pa njegova prisutnost u razvoju požara može poslužiti kao upozorenje, dok u nekim slučajevima, dolje navedenim, može biti toksičan.
Prilikom gorenja PVC-a otpušta se plin hydrogen chloride koji rapidno reagira sa vodenom parom i stvara korozivnu hidrokloričnu kiselinu. Međutim mnoga Europska nezavisna istraživanja potvrđuju da prilikom požara nastaje veća šteta od betona koji je pod utjecajem plamena i temperature od 1000 C nego od posljedica gorenja PVC-a.
3D Prikaz lanca PVC-a
