Sve što trebate znati o polivinilhloridnoj (PVC) plastici

Polivinil hlorid (PVC) je jedan od najsvestranijih i najrasprostranjenijih termoplastičnih materijala na globalnom nivou. Poznat po svojoj izdržljivosti, pristupačnosti i otpornosti na faktore okoline, PVC se koristi u raznim industrijama, od građevinarstva do zdravstvene zaštite. U ovom članku ćemo istražiti što je PVC, njegova svojstva, namjene i još mnogo toga.

Šta je polivinil hlorid (PVC)?

Polivinil hlorid (PVC) je sintetički polimer napravljen polimerizacijom vinil hlorida. Prvi put je sintetiziran 1872. godine, a komercijalnu proizvodnju započela je 1920-ih kompanija BF Goodrich. PVC se najčešće koristi u građevinskoj industriji, ali njegove primjene također obuhvataju reklame, zdravstvo, tekstil i drugo.

PVC je dostupan u dva osnovna oblika:

1. Čvrsti PVC (uPVC)– Neplastificirani PVC je snažan, izdržljiv materijal koji se koristi u vodovodu, prozorskim okvirima i drugim konstrukcijskim aplikacijama.
2. Fleksibilni PVC– Modificiran plastifikatorima, fleksibilni PVC je mekan, savitljiv i široko se koristi u proizvodima kao što su izolacija električnih žica, podovi i fleksibilne cijevi.

Karakteristike polivinil hlorida (PVC)

Svojstva PVC-a čine ga poželjnim materijalom za mnoge primjene:

• Gustina: PVC je gušći od mnoge druge plastike, sa specifičnom težinom od oko 1,4.
• Trajnost: PVC je otporan na degradaciju od faktora okoline, hemikalija i UV zraka, što ga čini idealnim za dugotrajne proizvode.
• Snaga: Kruti PVC ima odličnu vlačnu čvrstoću i tvrdoću, dok fleksibilni PVC održava fleksibilnost i čvrstoću.
• Reciklabilnost: PVC se lako može reciklirati i označen je kodom smole “3”, što potiče održivost.

Ključna svojstva PVC-a

• Temperatura topljenja: 100°C do 260°C (212°F do 500°F), u zavisnosti od aditiva.
• Zatezna čvrstoća: Fleksibilni PVC se kreće od 6,9 do 25 MPa, dok je kruti PVC još jači na 34 do 62 MPa.
• Heat Deflection: PVC može izdržati temperature do 92°C (198°F) prije deformacije.
• Otpornost na koroziju: PVC je veoma otporan na hemikalije i alkalije, što ga čini trajnim izborom za različite industrije.

Vrste PVC-a: kruti naspram fleksibilnih

PVC je prvenstveno dostupan u dva oblika:

1. Čvrsti PVC(uPVC): Ovaj oblik je tvrd i često se koristi u građevinskim aplikacijama kao što su vodovodne cijevi i sporedni kolosijek. Obično se naziva „vin
2. Fleksibilni PVC: Postignut dodavanjem plastifikatora, fleksibilni PVC se koristi u aplikacijama gdje je potrebno savijanje ili fleksibilnost, kao što je izolacija za električne kablove, medicinske uređaje i podove.

Zašto se PVC tako često koristi?

Popularnost PVC-a proizlazi iz njegoveniske cijene, dostupnost, iširok spektar nekretnina. Kruti PVC je posebno omiljen za strukturalne primjene zbog svoje snage i izdržljivosti, dok mekoća i fleksibilnost fleksibilnog PVC-a čini ga idealnim za proizvode koji zahtijevaju savijanje, kao što su medicinske cijevi ili podovi.

Kako se proizvodi PVC?

PVC se obično proizvodi jednom od tri metode polimerizacije:

• Polimerizacija suspenzije
• Emulziona polimerizacija
• Bulk polimerizacija

Ovi procesi uključuju polimerizaciju monomera vinil hlorida u čvrsti polivinil hlorid, koji se zatim može preraditi u različite proizvode.

PVC u razvoju prototipa: CNC obrada, 3D štampa i brizganje

Dok je PVC popularan materijal u raznim industrijama, on predstavlja neke izazove kada je u pitanju prototip i proizvodnja:

• CNC obrada: PVC se može rezati pomoću CNC mašina, ali je abrazivan i korozivan, tako da je potrebna specijalizovana oprema (kao što su sekači za nerđajući čelik) da bi se sprečilo habanje.
• 3D štampanje: PVC se obično ne koristi za 3D štampanje zbog svoje korozivne prirode. Osim toga, emituje otrovne plinove kada se zagrijava, što ga čini manje idealnim materijalom za ovu svrhu.
• Injection Molding: PVC može bitibrizgani, ali ovaj proces zahtijeva odgovarajuću ventilaciju i alate otporne na koroziju zbog emisije štetnih plinova poput klorovodika (HCl).

Da li je PVC toksičan?

PVC može otpustitiotrovne parekada se spaljuju ili zagrijavaju, posebno u industrijskim okruženjima kao što su 3D štampa, CNC obrada i brizganje. Materijal može emitovati štetne gasove kao što suhlorobenzenihlorovodonik, što može predstavljati zdravstveni rizik. Važno je koristiti odgovarajuću ventilaciju i zaštitnu opremu tokom obrade.

Prednosti PVC-a

• Isplativo: PVC je jedna od najpovoljnijih dostupnih plastičnih materijala.
• Trajnost: Otporan je na udarce, hemikalije i degradaciju životne sredine.
• Snaga: PVC nudi impresivnu vlačnu čvrstoću, posebno u svom krutom obliku.
• Svestranost: PVC se može oblikovati, rezati i oblikovati u širok spektar proizvoda, što ga čini prilagodljivim za različite primjene.

Nedostaci PVC-a

• Heat Sensitivity: PVC ima slabu toplotnu stabilnost, što znači da se može iskriviti ili degradirati na visokim temperaturama osim ako se stabilizatori ne dodaju tokom proizvodnje.
• Toksične emisije: Kada izgori ili topi, PVC emituje štetne pare, što zahtijeva pažljivo rukovanje i sigurnosne protokole.
• Korozivna priroda: PVC može biti korozivan za metalne alate i opremu ako se njime ne rukuje pravilno.

Zaključak

Polivinil hlorid (PVC) je nevjerovatno svestran materijal koji nudi odličan balans pristupačnosti, snage i otpornosti na faktore okoline. Njegovi različiti oblici, kruti i fleksibilni, omogućavaju mu upotrebu u mnogim industrijama, od građevinarstva do zdravstvene zaštite. Međutim, važno je razumjeti potencijalne zdravstvene rizike i izazove u preradi PVC-a, posebno u pogledu njegovih emisija i korozivne prirode. Kada se s njim pravilno rukuje, PVC je neprocjenjiv materijal koji nastavlja igrati ključnu ulogu u modernoj proizvodnji i izgradnji.