(PVC) je priljubljen termoplast, ki je brez vonja, trden, krhek in na splošno bele barve.Trenutno je uvrščena med tretjo najbolj razširjeno plastiko na svetu (za polietilenom in polipropilenom).PVC se najpogosteje uporablja v vodovodnih in drenažnih aplikacijah, čeprav se prodaja tudi v obliki peletov ali kot smola v obliki prahu.
Uporaba PVC-ja
Uporaba PVC-ja je prevladujoča pri gradnji hiš.Redno se uporablja kot zamenjava ali alternativa za kovinske cevi (zlasti bakrene, pocinkane jeklene ali litoželezne) in v številnih aplikacijah, kjer lahko korozija ogrozi funkcionalnost in poveča stroške vzdrževanja.Poleg stanovanjskih aplikacij se PVC redno uporablja tudi za komunalne, industrijske, vojaške in komercialne projekte.
Na splošno je s PVC veliko lažje delati kot s kovinskimi cevmi.S preprostimi ročnimi orodji ga je mogoče razrezati na želeno dolžino.Fitingov in cevnih vodov ni treba variti.Cevi so spojene z uporabo spojev, topilnega cementa in posebnih lepil.Druga prednost PVC-ja je, da so nekateri izdelki, ki so jim bili dodani plastifikatorji, mehkejši in bolj prožni, namesto da bi bili togi, zaradi česar jih je lažje namestiti.PVC se pogosto uporablja tudi v fleksibilnih in togih oblikah kot izolacija za električne komponente, kot so žice in kabli.
V zdravstveni industriji je PVC mogoče najti v obliki cevk za hranjenje, krvnih vrečk, intravenskih (IV) vrečk, delov dializnih naprav in številnih drugih predmetov.Opozoriti je treba, da so takšne aplikacije možne le, če se formulaciji PVC dodajo ftalati – kemikalije, ki proizvajajo fleksibilne vrste PVC in druge plastike.
Običajni potrošniški izdelki, kot so dežni plašči, plastične vrečke, otroške igrače, kreditne kartice, vrtne cevi, okvirji za vrata in okna ter zavese za prho – če naštejemo le nekaj stvari, ki jih boste verjetno našli v svojem gospodinjstvu – so prav tako izdelani iz PVC-ja v takšni ali drugačni obliki.
Kako je narejen PVC
Čeprav je plastika nedvomno umetni material, sta dve glavni sestavini PVC-ja – sol in olje – organski.Če želite izdelati PVC, morate najprej ločiti etilen, derivat zemeljskega plina, od tistega, kar je znano kot "surovina".V kemični industriji je nafta izbrana surovina za številne kemikalije, vključno z metanom, propilenom in butanom.(Naravne surovine vključujejo alge, ki so običajna surovina za ogljikovodikova goriva, skupaj s koruzo in sladkornim trsom, ki sta alternativni surovine za etanol.)
Za izolacijo etanola se tekoči petrolej segreje v parni peči in postavi pod ekstremni pritisk (proces, imenovan termični kreking), da povzroči spremembe v molekulski masi kemikalij v surovini.S spreminjanjem njegove molekulske mase je mogoče etilen identificirati, ločiti in pobrati.Ko je to končano, se ohladi do tekočega stanja.
Naslednji del postopka vključuje ekstrakcijo klorove komponente iz soli v morski vodi.S prehodom močnega električnega toka skozi raztopino slane vode (elektroliza) se molekulam klora ponovno doda dodaten elektron, kar omogoča njihovo identifikacijo, ločitev in ekstrahiranje.
Zdaj imate glavne komponente.
Ko se etilen in klor srečata, kemična reakcija, ki jo povzročita, ustvari etilen diklorid (EDC).EDC je podvržen drugemu procesu termičnega krekiranja, ki nato proizvede monomer vinil klorida (VCM).Nato gre VCM skozi reaktor, ki vsebuje katalizator, kar povzroči, da se molekule VCM povežejo (polimerizacija).Ko se molekule VCM povežejo, dobite PVC smolo – osnovo za vse vinilne spojine.
Toge, fleksibilne ali mešane vinilne spojine po meri se ustvarijo z mešanjem smole z različnimi formulacijami mehčalcev, stabilizatorjev in modifikatorjev, da se dosežejo želene lastnosti, ki vključujejo vse od barve, teksture in fleksibilnosti do vzdržljivosti v ekstremnih vremenskih in UV pogojih.
Prednosti PVC
PVC je poceni material, ki je lahek, upogljiv in na splošno enostaven za uporabo in namestitev.V primerjavi z drugimi vrstami polimerov njegov proizvodni proces ni omejen na uporabo surove nafte ali zemeljskega plina.(Nekateri trdijo, da je zaradi tega PVC "trajnostna plastika", saj ni odvisen od neobnovljivih oblik energije.)
PVC je tudi trpežen in ni pod vplivom korozije ali drugih oblik razgradnje, zato ga je mogoče dolgo časa skladiščiti.Njegovo formulacijo je mogoče zlahka pretvoriti v različne oblike za uporabo v različnih panogah in aplikacijah, kar je nedvomna prednost.PVC ima tudi kemično stabilnost, kar je pomemben dejavnik pri uporabi PVC izdelkov v okoljih z različnimi vrstami kemikalij.Ta lastnost zagotavlja, da PVC ohrani svoje lastnosti, ne da bi se bistveno spremenil, ko se vnesejo kemikalije.Druge prednosti vključujejo:
● Biokompatibilnost
● Jasnost in preglednost
● Odpornost proti kemičnim napetostnim razpokam
● Nizka toplotna prevodnost
● Zahteva malo ali nič vzdrževanja
PVC je kot termoplast mogoče reciklirati in pretvoriti v nove izdelke za različne industrije, čeprav zaradi številnih različnih formulacij, ki se uporabljajo za proizvodnjo PVC-ja, to ni vedno enostaven postopek.
Slabosti PVC
PVC lahko vsebuje kar 57 % klora.Pri njegovi izdelavi se pogosto uporablja tudi ogljik, pridobljen iz naftnih derivatov.Zaradi toksinov, ki se potencialno lahko sproščajo med proizvodnjo, ko je izpostavljen ognju ali ko se razgradi na odlagališčih, so nekateri medicinski raziskovalci in okoljevarstveniki PVC poimenovali "strupena plastika".
Zdravstvene skrbi, povezane s PVC-jem, še niso statistično dokazane, vendar so ti toksini povezani s stanji, ki vključujejo, vendar niso omejena na raka, zaostanke v razvoju ploda, endokrine motnje, astmo in zmanjšano delovanje pljuč.Medtem ko proizvajalci poudarjajo, da je visoka vsebnost soli v PVC-ju naravna in razmeroma neškodljiva, znanost kaže, da sta natrij – skupaj s sproščanjem dioksina in ftalata – dejansko možni dejavniki, ki prispevajo k nevarnostim za okolje in zdravje, ki jih predstavlja PVC.
Prihodnost PVC plastike
Pomisleki glede tveganj, povezanih s PVC, so spodbudili raziskave o uporabi etanola sladkornega trsa kot surovine namesto nafte (vnetljivega olja, pridobljenega s suho destilacijo premoga, skrilavca ali nafte).Izvajajo se dodatne študije o mehčalih na biološki osnovi s ciljem ustvariti alternative brez ftalatov.Medtem ko so ti poskusi še vedno v začetnih fazah, upamo, da bomo razvili bolj trajnostne oblike PVC-ja, da bi zmanjšali potencialni negativni vpliv na zdravje ljudi in okolje med fazami proizvodnje, uporabe in odlaganja.
Čas objave: 7. aprila 2022