PVC-plast: polüvinüülkloriid

Polüvinüülkloriid (PVC) on populaarne termoplast, mis on lõhnatu, tahke, rabe ja üldiselt valge värvusega. Praegu on see maailmas suuruselt kolmas plastik (polüetüleeni ja polüpropüleeni taga). PVC-d kasutatakse kõige sagedamini veevärgi- ja kanalisatsioonirakendustes, ehkki seda müüakse ka graanulitena või vaigu kujul pulbrina.

Majaehitustööstuses on ülekaalus PVC kasutamine. Seda kasutatakse regulaarselt metalltorude (eriti vask, tsingitud teras või torud) asendajana või alternatiivina malmist) ja paljudes rakendustes, kus korrosioon võib kahjustada funktsionaalsust ja suurendada hoolduskulusid. Lisaks elamurakendustele kasutatakse PVC-d tavapäraselt ka munitsipaal-, tööstus-, sõjaväe- ja äriprojektides.

Üldiselt on PVC-ga palju lihtsam töötada kui metalltoruga. Seda saab lihtsate käsitööriistadega soovitud pikkuseks lõigata. Liitmikud ja torustikud ei pea olema keevitatud. Torud on ühendatud vuukide, lahusttsemendi ja spetsiaalsete liimide kasutamisega. Veel üks PVC eelis on see, et mõned tooted, millele on lisatud plastifikaatoreid, on pehmemad ja paindlikumad, mitte aga jäigad, muutes nende paigaldamise lihtsamaks. PVC-d kasutatakse laialdaselt nii elastse kui ka jäigana

Tervishoiutööstuses võib PVC-d leida söötmistorude, verekottide, intravenoossete (IV) kottide, dialüüsiseadmete osade ja hulga muude toodete kujul. Tuleb märkida, et sellised rakendused on võimalikud ainult siis, kui ftalaadid - kemikaalid, mis toodavad elastset klassi PVC-d ja muid plaste - lisatakse PVC-koostisse.

Levinumad tarbekaubad nagu vihmamantlid, kilekotid, laste mänguasjad, krediitkaardid, aiavoolikud, ukse- ja aknaraamid, ja dušikardinad - kui nimetada vaid mõnda eset, mida tõenäoliselt oma kodumajapidamises leiate - on samuti valmistatud PVC-st ühel kujul teine.

Kuigi plastid on kindlasti inimese loodud materjal, on kaks peamist PVC-sse minevat koostisosa - sool ja õli - orgaanilised. PVC valmistamiseks peate kõigepealt eraldama etüleeni, mis on maagaasi derivaat, sellest, mida tuntakse kui lähteainet. Keemiatööstuses nafta on paljude lähteainete, sealhulgas metaani, propüleeni ja butaani, valitud lähteaine. (Looduslike lähteainete hulka kuuluvad vetikad, mis on tavaline lähteaine süsivesinikkütustele, lisaks mais ja suhkruroog, mis on mõlemad etanooli alternatiivsed lähteained.)

Etanooli eraldamiseks kuumutatakse vedel petrooleum auruahjus ja asetatakse äärmise rõhu alla (a protsess, mida nimetatakse termiliseks krakkimiseks), et muuta kemikaalide molekulmassi lähteaine. Etüleeni saab selle molekulmassi modifitseerides tuvastada, eraldada ja koristada. Kui see on tehtud, jahutatakse see vedelasse olekusse.

Protsessi järgmine osa hõlmab kloori komponendi ekstraheerimist soolast merevees. Tugeva elektrivoolu juhtimisel läbi soolase vee lahuse (elektrolüüs), täiendav kloori molekulidele lisatakse jälle elektron, mis võimaldab neid tuvastada, eraldada ja ekstraheeritud.

Nüüd on teil põhikomponendid.

Kui etüleen ja kloor kohtuvad, moodustab nende keemiline reaktsioon etüleendikloriidi (EDC). EDC läbib teise termilise krakkimise protsessi, millest omakorda saadakse vinüülkloriidmonomeer (VCM). Järgmisena juhitakse VCM läbi katalüsaatorit sisaldava reaktori, mis põhjustab VCM-i molekulide ühendamise (polümerisatsioon). Kui VCM-i molekulid ühendavad, saate PVC-vaiki - kõigi vinüüliühendite aluse.

Kohandatud jäigad, elastsed või segatud vinüülühendid luuakse vaigu segamisel erinevate plastifikaatorite, stabilisaatorite ja modifikaatorid soovitud omaduste saavutamiseks, mis hõlmavad kõike alates värvusest, tekstuurist ja paindlikkusest kuni vastupidavuseni ekstreemsete ilmastikuolude ja ultraviolettvalguse käes tingimusi.

PVC on odav materjal, mis on kerge, vormitav ja üldiselt hõlpsasti käsitsetav ja paigaldatav. Võrreldes muud tüüpi ravimitega polümeerid, ei ole selle tootmisprotsess piiratud toornafta või maagaasi kasutamisega. (Mõned väidavad, et see muudab PVC-st "säästva plasti", kuna see ei sõltu mittetaastuvatest energiavormidest.)

PVC on ka vastupidav ja seda ei mõjuta korrosioon ega muud lagunemisvormid ning sellisena saab seda säilitada pikka aega. Selle koostist saab hõlpsasti teisendada erinevateks tööstusharude ja rakenduste kasutamiseks erinevateks vormideks, mis on kindel pluss. PVC-l on ka keemiline stabiilsus, mis on oluline tegur, kui PVC-tooteid kasutatakse erinevat tüüpi kemikaalidega keskkonnas. See omadus tagab, et PVC säilitab oma omadused ilma kemikaalide sissetoomisel oluliste muudatusteta. Muud eelised on järgmised:

• Bioühilduvus
• Selgus ja läbipaistvus
• Vastupidavus keemilisele lõhenemisele
• Madal termiline juhtivus
• Vajab vähe või üldse mitte hooldust

Termoplastilisena saab PVC-d ringlusse võtta ja muundada erinevateks tööstusharudeks mõeldud toodeteks, kuigi PVC valmistamiseks kasutatud paljude erinevate koostiste tõttu pole see alati lihtne protsess.

PVC võib sisaldada koguni 57% kloori. Naftasaadustest saadud süsinikku kasutatakse sageli ka selle tootmisel. Toksiinide tõttu, mis võivad tootmisel eralduda, kokkupuutel tulega või tulekahjus laguneb prügilates, mõned meditsiiniuurijad ja keskkonnakaitsjad on nimetanud PVC-d kui mürki plastist ".

PVC-ga seotud terviseprobleeme on veel statistiliselt tõestatud, kuid neid toksiine on seostatud haigusseisunditega Siia hulka kuuluvad, kuid mitte ainult, vähk, loote arengu tagasilöögid, endokriinsüsteemi häired, astma ja vähenenud kops funktsiooni. Ehkki tootjad viitavad PVC kõrgele soolasisaldusele kui naturaalsele ja suhteliselt kahjutule, soovitab teadus seda ka naatriumina dioksiinide ja ftalaatide eraldumisega - on potentsiaalsed PVC-keskkonnale ja tervisele ohtlike tegurite mõjurid poseerib.

Mured seoses PVC-ga seotud ohtudega ja on ajendanud uurima suhkruroo etanooli kasutamist lähteaine, mitte tööstusbensiin (tuleohtlik õli, mis saadakse kivisöe, põlevkivi või nafta). Biopõhiste plastifikaatorite osas tehakse täiendavaid uuringuid eesmärgiga luua ftalaadivabad alternatiivid. Kuigi need katsed on alles algfaasis, on lootust välja töötada jätkusuutlikumad PVC vormid vähendada võimalikku kahjulikku mõju inimeste tervisele ja keskkonnale tootmise, kasutamise ja kõrvaldamise ajal etapid.

• "Kõik, mida peate teadma PVC-plasti kohta: Mis on polüvinüülkloriid (PVC) ja milleks seda kasutatakse?"Loominguliste mehhanismide ajaveeb. 6. juuli 2016
• "Kuidas PVC ikkagi valmistatakse?"Teknor Apex: teadmiste keskus / ajaveeb. 31. märts 2017