Polivinil Klorür (PVC)

Polivinil Klorür (PVC) nedir?

PVC, Polivinil Klorürdür. Bu, aşağıdaki kimyasal formüle sahip bir plastiktir: CH2 = CHCl (sağdaki resme bakınız).

Plastik, yarı sıvı halde dövülebilir olmaları veya plastisite özelliğine sahip olmaları anlamına gelen, geniş bir sentetik veya yarı sentetik polimerizasyon ürününü (yani uzun zincirli karbon bazlı “organik” moleküller) kapsar.

Birinci Dünya Savaşı’ndan sonra, Almanya’nın IG Farben şirketi tarafından geliştirilen “polistiren (PS)” ve “polivinil klorür (PVC)” dahil olmak üzere kimyasal teknoloji sektöründeki gelişmelere bağlı olarak yeni plastik formlarında bir patlama oldu.

Günümüzde PVC, inşaat sektöründe, örneğin pencere çerçevelerinde ve panjurlarda, boru kablolarında ve kaplamalarda, vb. Yaygın olarak kullanılmaktadır. Vinil, gramofon kayıtlarında da kullanılmaktadır ve bu nedenle bunlara atıfta bulunmak için vinil kayıtlar terimini kullanıyoruz. PVC, endüstriyel ürünlerden ve sağlık sektöründe yaygın olarak kullanılan, otomobil yedek parçaları, oyuncak fabrikası, gıda ambalajı, küpeşte vb. Diğer uygulamalarda tonlarca kullanılabilir (Bu, aşağıda açıklanmıştır).

PVC, eklenen bileşiklere ve elde edilmesi gereken son uygulamaya bağlı olarak, şeffaf veya renkli, sert veya esnek olabilir; Örneğin, sahil veya üfleme filmi, yüksek darbe, tel ve kablo sınıfı, ısıl biçimlendirme, enjeksiyonlu kalıplama, rotasyonel kalıplama, vb. Gibi farklı PVC sınıfları vardır.

Nasıl üretilir

PVC için temel hammaddeler tuz ve yağdan elde edilir.
Klor, sodyum klorür, tuzun elektrolizi ile üretilir.
Bu nedenle ilk PVC üretim tesislerinin doğal tuz kaynaklarına yakın konumlandırılmasının nedeni budur.

Tuzlu suyun elektrolizi klor üretir. Klor daha sonra yağdan elde edilen etilen ile birleştirilir. Oluşan eleman, çok yüksek sıcaklıklarda vinil klorür monomerine dönüştürülen etilen diklorürdür. Bu monomer molekülleri, polivinil klorür reçinesi oluşturan polimerize edilir.

Örneğin, pencere çerçevelerinde kullanılana benzer sert PVC normalde PVCU’dur (“plastikleştirilmemiş”). Öte yandan, ftalatlar gibi plastikleştiriciler ilave edilerek esnek PVC elde edilir.

Ayrıca, saf poli-kloroeten, görünür ışığa veya UV’ye maruz kaldığında kararsızdır. Bu dezavantajı değiştirmek ve farklı uygulamalar için uygun hale getirmek için antioksidanlar eklenir. Diğer bazı katkı maddeleri şunları içerir:

 

KatkıÖzellikler elde edildi
Anti-oksidanlar ve diğer stabilizatörlerPolimerin oksijen, ısı, görünür ışık veya UV radyasyonu ile bozulma hızını azaltın
KompatibilizasyonPVC’nin diğer plastiklerle karışmasını sağlayın ve plastiklerin geri dönüşümüne yardımcı
Alev geciktiricilerPlastiğin yanıcılığını azaltın
PigmentlerPlastiği renklendirmek
PlastikleştiricilerEsnek ve yönetilebilir plastik üretmek
Darbe değiştiricileriŞoka zarar vermeden emmek
DolguPlastiğe hacim kazandıran ucuz, inert malzemeler

Polivinil Klorürün Özellikleri

 

PVC’yi çeşitli uygulamalar için uygun kılan özelliklerden bazıları şunlardır:

 Tokluk, kuvvet. – Karışım kolaylığı, işlem kolaylığı – Aleve dayanıklı ve yangından korunma özellikleri Örneğin, PVC’nin tutuşması zordur ve güçlü bir harici alevin yokluğunda yanmaya devam etmez. Bu klor bileşiğinden kaynaklanmaktadır. Bu ideal bir yapı ve kablo malzemesi yapar.

– PVC şeffaf veya renkli, sert veya esnek vb. Sağlayabilen diğer katkılarla uyumludur.
– Mükemmel elektriksel yalıtım özellikleri. Bu kablolarda kullanım için idealdir.
– Darbe dayanımı ve kötü hava koşullarına karşı dayanıklı (yani paslanmaz ve çok dayanıklıdır), inşaat malzemesi olarak kullanılmaya uygun
– Yağ, yağ ve kimyasal maddelere karşı direnç
– PVC kimyasal olarak kararlıdır ve polimerleşmez
– Yoğunluk : 1.32-1.42 g / cc

PVC’nin çevresel etkisi ve iş sağlığı ve güvenliği ile ilgili konular

PVC İmalatı

İmalat plastikleri genellikle dioksin, hidroklorik asit ve vinil klorür gibi büyük miktarlarda toksik kimyasal kirletici maddeler oluşturur.
Bu, PVC yaşam döngüsü sırasında insanlar için ciddi sağlık riskleri oluşturur. Bu toksinler kanser, diyabet, nörolojik hasar, üreme ve doğum kusurları gibi ciddi hastalıklar üretebilir. Dioksin kalıcı bir Organik Kirleticidir (KOK), bu, çevrede kalıcı, besin zincirinde biyolojik olarak biriken ve insan sağlığına ve çevreye olumsuz etki yapma riski taşıyan kimyasal maddelerdir.

Ek olarak, kloro-eten monomeri ayrıca PVC üretimi sırasında salınan bir kanserojendir. Bu reaksiyona girmemiş monomer, nihai PVC’de de bulunabilir ve yaşam döngüsü boyunca serbest bırakılabilir.

PVC’yi esnek hale getirmek için eklenen plastikleştiriciler, aynı zamanda toksik olan sızıntı yapabilir (örneğin grup ftalatlar).

Bertaraf etme
 Plastik neredeyse çok iyiydi, çünkü dayanıklı ve çok yavaş bir şekilde bozulmuş. Öte yandan, bu aynı özellik, plastiği tehlikeli bir malzeme yapan özelliktir. PVC’ye eklenen miktar ve farklı katkı maddeleri (PVC ürün katkı maddelerinin% 60’ına kadar olabilir) ve ayrıca klor içermesi nedeniyle, PVC’nin nihai olarak imha edilmesi ya da geri dönüşümü yakından incelenmek zorundadır.

Bertaraf etme seçenekleri geri dönüşüm, depolama veya yakmadır:

– Geri dönüşüm
Termoplastikler, malzemenin saflığı her yeniden kullanım döngüsünde bozulma eğiliminde olmasına rağmen yeniden eritilebilir ve yeniden kullanılabilir. Ayrıca, farklı katkı maddelerinin ve plastiği oluşturan bileşiklerin ayrılması, geri dönüşümü zor bir seçenek haline getirir.

Plastik geri dönüşümü ile ilgili en büyük sorun, plastik atıkların sınıflandırılmasının otomatikleştirilmesinin zor olmasıdır ve bu nedenle emek yoğundur (örneğin, bir mobil cihaz farklı plastik malzemelerden yapılmış birçok farklı yedek parçaya sahip olabilir).
Bu nedenle, malzemenin değeri düşük olduğu için geri dönüşüm plastikleri kârsızdır.

Otomobiller gibi ürünler şimdi büyük plastik parçalarının geri dönüşümünü kolaylaştırmak için tasarlandı.
Ürün veya ambalajlama ile ilgili çevresel talepleri tanımlamak için uluslararası standart ISO 14021: Çevre Etiketleri ve Beyannameler-Kendinden Beyan Edilen Çevre İddiaları’nda bulunabilir.

Örneğin, bu şemayı kullanan geri dönüştürülebilir bir plastik kap, içinde üç ok bulunan (soldaki resme bakın), plastik türünü aşağıdaki gibi veren bir sayı içeren:

1. PETE veya PET (yani polietilen tereftalat: plastik meşrubat ve sert kaplarda kullanılan termoplastik malzeme )
2. HDPE (yani yüksek yoğunluklu polietilen: süt ve su sürahileri ve iki litre soda şişesi tabanı yapmak için yaygın olarak kullanılan plastik )
3. PVC (yani polivinil klorür)
4. LDPE (yani düşük yoğunluklu polietilen: selofan sargıda kullanılan plastik, bebek bezleri ve bazı sıkma şişeleri )
5. PP (yani ambalajlama, kaplama, borular ve tüplerde kullanılan hafif, termoplastik bir reçine)
6. PS (yani polistiren)
7. Diğerleri

– Yakma
PVC’nin yakılması, dioksinlerin ve diğer toksik kimyasalların salınımına neden olur.

– Depolama
PVC’nin depolama alanının diğer çevresel ve sosyal etkileri vardır. Bunun nedeni, PVC’nin süresiz olarak yerinde kalan biyolojik olarak parçalanmamasıdır; ayrıca, PVC’nin toksik kimyasalları sızdırabileceği ve toprağı ve suyu kirletebileceğine dikkat edilmelidir.

Güneş ışığına maruz kalma ile parçalanan, ancak plastiklerin tamamen parçalanmasına yol açmayan bazı “biyolojik olarak parçalanabilen” plastikler vardır. Ek olarak, bazı araştırmacılar tamamen biyobozunur bir plastiği sentezleyen genetik olarak tasarlanmış bakterilere sahiptir.

Pazar uygulamaları

Yapı malzemesi
PVC özelliklerinden dolayı, yukarıda açıklandığı gibi, ahşap veya cam gibi diğer malzemelerin yerine yapı malzemelerinde üretilen PVC (veya vinil) ‘nin yaklaşık% 50’si kullanılır. Ucuz, dayanıklı, iyi hava koşullarına, vb.

PVC güçlü, hafif, dayanıklı ve çok yönlüdür. Bu özellikler onu pencere profilleri için ideal kılar. PVC’nin doğal alev geciktirici ve mükemmel elektriksel yalıtım özellikleri, kablolama uygulamaları için idealdir.

Döşeme, pencere ve kapı çerçeveleri ve panjurlar, su ve atık borular, kablo ve tel yalıtım malzemeleri, mimari cam sistemleri, duvar kağıdı vb. Elektriksel uygulamalar için kullanılabilir.

Tıbbi cihazlar

PVC, cerrahi, ilaç, ilaç dağıtımı ve tıbbi paketleme için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bazı ürünlerde kan torbaları, tıbbi kaplar, sıvı torbaları, tüpler, kalp ve akciğer bypass setleri, maskeler, eldivenler, şişeler ve kavanozlar, drenaj sistemleri, kanal vb.

Tıbbi sektörde kullanmanın nedenleri güvenlik ve kimyasal stabilite ve biyo-uyumluluk, kimyasal dayanıklı ve düşük maliyetlidir. Ek olarak, vücudun içinde kullanılabilir ve sterilize edilmesi kolaydır.

Otomotiv
PVC otomotiv parçaları tipik örnekleri şunlardır: profiller, iç kapı panelleri ve cepler, koltuk kaplamaları, güneş perdeleri, mühürler, zemin kaplamaları, kablo, dış yan kalıp ve koruyucu şeritler, bir anti-taş hasarına karşı koruma, vb Frenler

Diğer uygulamalar

PVC, oyuncak, ambalaj, elektrikli ve elektronik eşya, ev eşyası, kaplama, motorlu taşıtlarda plastik parça, büro malzemesi, yalıtım ve yapışkan bant, mobilya vb. İmalatında kullanılabilir.

Ayakkabı tabanındaki tüketiciler, çocuk oyuncakları, el çantaları, valizler, koltuk kılıfları vb.
Konveyör bantları, baskı silindirleri için endüstriyel sektörler.
Devre kartları, kablolar, elektrik kutuları, bilgisayar muhafazası gibi elektrikli ve elektronik aletler.

Malzeme notları

FİZİKİ OZELLİKLERİ
Gerilme direnci2,60 N / mm²
Çentikli Darbe Dayanımı2,0 – 45 Kj / m²
Termal genleşme katsayısı80 x 10-6
Max Cont Kullanım Sıcaklığı60 oC
Yoğunluk1.38 g / cm3
KİMYASALLARA DİRENC
Seyreltik asitÇok iyi
Alkalileri SulandırınÇok iyi
Yağlar ve greslerİyi (değişken)
Alifatik HidrokarbonlarÇok iyi
Aromatik hidrokarbonlarYoksul
Halojenli HidrokarbonlarOrta (değişken)
alkollerİyi (değişken)

 

Bir cevap yazın