(PVC) er en populær termoplast som er luktfri, solid, sprø og generelt hvit i fargen.Den er for tiden rangert som den tredje mest brukte plasten i verden (bak polyetylen og polypropylen).PVC er mest brukt i rørleggerarbeid og dreneringsapplikasjoner, selv om det også selges i form av pellets eller som harpiks i pulverform.
Bruk av PVC
Bruken av PVC er dominerende i boligbyggeindustrien.Det brukes jevnlig som erstatning eller alternativ for metallrør (spesielt kobber, galvanisert stål eller støpejern), og i mange applikasjoner der korrosjon kan kompromittere funksjonaliteten og øke vedlikeholdskostnadene.I tillegg til boligapplikasjoner, brukes PVC også rutinemessig til kommunale, industrielle, militære og kommersielle prosjekter.
Generelt er PVC mye lettere å jobbe med enn metallrør.Den kan kuttes til ønsket lengde med enkle håndverktøy.Fittings og rørledninger må ikke sveises.Rør er forbundet med bruk av skjøter, løsemiddelsement og spesiallim.En annen fordel med PVC er at noen produkter som er tilsatt myknere, er mykere og mer fleksible, i motsetning til å være stive, noe som gjør dem lettere å installere.PVC er også mye brukt i både fleksible og stive former som isolasjon for elektriske komponenter som ledning og kabel.
I helsesektoren kan PVC finnes i form av ernæringsrør, blodposer, intravenøse (IV) poser, deler av dialyseapparater og en rekke andre gjenstander.Det skal bemerkes at slike applikasjoner bare er mulige når ftalater - kjemikalier som produserer fleksible kvaliteter av PVC og annen plast - tilsettes PVC-formuleringen.
Vanlige forbrukerprodukter som regnfrakker, plastposer, barneleker, kredittkort, hageslanger, dør- og vinduskarmer og dusjforheng – for å nevne noen få ting du sannsynligvis vil finne i din egen husholdning – er også laget av PVC i en eller annen form.
Hvordan PVC er laget
Mens plast absolutt er et menneskeskapt materiale, er de to hovedingrediensene som går inn i PVC - salt og olje - organiske.For å lage PVC er det første du må gjøre å skille etylen, et naturgassderivat, fra det som er kjent som "råstoffet".I den kjemiske industrien er petroleum det foretrukne råstoffet for en rekke kjemikalier, inkludert metan, propylen og butan.(Naturlige råvarer inkluderer alger, som er et vanlig råstoff for hydrokarbondrivstoff, sammen med mais og sukkerrør, som begge er alternative råvarer for etanol.)
For å isolere etanolen blir flytende petroleum varmet opp i en dampovn og satt under ekstremt trykk (en prosess som kalles termisk cracking) for å få til endringer i molekylvekten til kjemikaliene i råmaterialet.Ved å modifisere molekylvekten kan etylen identifiseres, separeres og høstes.Når det er gjort, er det avkjølt til flytende tilstand.
Den neste delen av prosessen går ut på å trekke ut klorkomponenten fra saltet i sjøvann.Ved å føre en sterk elektrisk strøm gjennom en saltvannsløsning (elektrolyse), legges et ekstra elektron til klormolekylene, igjen, slik at de kan identifiseres, separeres og trekkes ut.
Nå har du hovedkomponentene.
Når etylen og klor møtes, skaper den kjemiske reaksjonen de produserer etylendiklorid (EDC).EDC gjennomgår en andre termisk krakkingsprosess, som igjen produserer vinylkloridmonomer (VCM).Deretter føres VCM gjennom en katalysatorholdig reaktor, som får VCM-molekylene til å koble seg sammen (polymerisasjon).Når VCM-molekylene kobles sammen, får du PVC-harpiks – basen for alle vinylforbindelser.
Egendefinerte stive, fleksible eller blandede vinylforbindelser lages ved å blande harpiksen med forskjellige formuleringer av myknere, stabilisatorer og modifiseringsmidler for å oppnå ønskede egenskaper som inkluderer alt fra farge, tekstur og fleksibilitet til holdbarhet i ekstreme vær- og UV-forhold.
Fordeler med PVC
PVC er et rimelig materiale som er lett, formbart og generelt lett å håndtere og installere.Sammenlignet med andre typer polymerer, er produksjonsprosessen ikke begrenset til bruk av råolje eller naturgass.(Noen hevder at dette gjør PVC til en "bærekraftig plast" siden den ikke er avhengig av ikke-fornybare energiformer.)
PVC er også slitesterk og påvirkes ikke av korrosjon eller andre former for nedbrytning, og som sådan kan den lagres i lengre perioder.Formuleringen kan enkelt konverteres til forskjellige former for bruk på tvers av en rekke bransjer og applikasjoner, noe som er et klart pluss.PVC har også kjemisk stabilitet, som er en viktig faktor når PVC-produkter brukes i miljøer med ulike typer kjemikalier.Denne egenskapen garanterer at PVC opprettholder sine egenskaper uten å gjennomgå vesentlige endringer når kjemikalier introduseres.Andre fordeler inkluderer:
● Biokompatibilitet
● Klarhet og åpenhet
● Motstand mot kjemisk spenningssprekker
● Lav varmeledningsevne
● Krever lite eller ingen vedlikehold
Som termoplast kan PVC resirkuleres og omdannes til nye produkter for ulike bransjer, men på grunn av de mange forskjellige formuleringene som brukes til å produsere PVC, er det ikke alltid en enkel prosess.
Ulemper med PVC
PVC kan inneholde så mye som 57 % klor.Karbon – avledet fra petroleumsprodukter – brukes også ofte i produksjonen.På grunn av giftstoffene som potensielt kan frigjøres under produksjon, når de utsettes for brann, eller når det brytes ned på søppelfyllinger, har PVC blitt kalt av noen medisinske forskere og miljøvernere som "giftplasten".
PVC-relaterte helseproblemer er ennå ikke statistisk bevist, men disse giftstoffene har vært knyttet til tilstander som inkluderer, men ikke er begrenset til, kreft, fosterutviklingstilbakeslag, hormonforstyrrelser, astma og nedsatt lungefunksjon.Mens produsenter peker på PVCs høye saltinnhold som naturlig og relativt ufarlig, antyder vitenskapen at natrium – sammen med frigjøring av dioksin og ftalat – faktisk er potensielle medvirkende faktorer til miljø- og helsefarene PVC utgjør.
Fremtiden for PVC-plast
Bekymringer angående PVC-relaterte risikoer og har ført til forskning på bruken av sukkerrøretanol som råstoff i stedet for nafta (en brennbar olje oppnådd ved tørrdestillasjon av kull, skifer eller petroleum).Ytterligere studier gjennomføres på biobaserte myknere med mål om å lage ftalatfrie alternativer.Mens disse eksperimentene fortsatt er i de innledende stadiene, er håpet å utvikle mer bærekraftige former for PVC for å redusere den potensielle negative påvirkningen på menneskers helse og miljøet under produksjons-, bruks- og avhendingsstadiene.
Innleggstid: 07. april 2022