Sve što trebate znati o polivinil kloridu (PVC) plastici

Polivinil hlorid (PVC) je jedan od najsvestranijih i široko korištenih termoplastičnih materijala u svijetu. Poznat po svojoj izdržljivosti, pristupačnosti i otpornosti na faktore okoline, PVC se koristi u raznim industrijama, od građevinarstva do zdravstva. U ovom članku ćemo istražiti šta je PVC, njegova svojstva, upotrebu 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 komercijalna proizvodnja započela je 1920-ih od strane kompanije BF Goodrich. PVC se najčešće koristi u građevinskoj industriji, ali njegova primjena obuhvata i signalizaciju, zdravstvenu zaštitu, tekstil i još mnogo toga.

PVC je dostupan u dva osnovna oblika:

1. Čvrsti PVC (uPVC)– Neplastificirani PVC je čvrst, izdržljiv materijal koji se koristi u vodovodnim instalacijama, okvirima za prozore i drugim konstrukcijskim primjenama.
2. Fleksibilni PVC– Modifikovan plastifikatorima, fleksibilni PVC je mekan, savitljiv i široko se koristi u proizvodima poput izolacije električnih žica, podova i fleksibilnih cijevi.

Karakteristike polivinil hlorida (PVC)

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

• GustoćaPVC je gušći od mnogih drugih plastika, sa specifičnom težinom od oko 1,4.
• IzdržljivostPVC je otporan na degradaciju uzrokovanu faktorima okoline, hemikalijama i UV zracima, što ga čini idealnim za dugotrajne proizvode.
• SnagaKruti PVC se može pohvaliti odličnom zateznom čvrstoćom i tvrdoćom, dok fleksibilni PVC održava fleksibilnost i čvrstoću.
• ReciklabilnostPVC se lako reciklira i označen je oznakom smole "3", što potiče održivost.

Ključna svojstva PVC-a

• Temperatura topljenja100°C do 260°C (212°F do 500°F), ovisno o aditivima.
• Zatezna čvrstoćaFleksibilni PVC ima čvrstoću od 6,9 do 25 MPa, dok je tvrdi PVC još jači, sa čvrstoćom od 34 do 62 MPa.
• Skretanje toplotePVC može izdržati temperature do 92°C (198°F) prije nego što se deformiše.
• Otpornost na korozijuPVC je vrlo otporan na hemikalije i alkalije, što ga čini izdržljivim izborom za različite industrije.

Vrste PVC-a: Kruti vs. fleksibilni

PVC je uglavnom dostupan u dva oblika:

1. Čvrsti PVC(uPVC): Ovaj oblik je tvrd i često se koristi u građevinskim primjenama poput vodovodnih cijevi i obloga. Obično se naziva "vin"
2. Fleksibilni PVCFleksibilni PVC, postignut dodavanjem plastifikatora, koristi se u primjenama 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 proizilazi iz njegoveniska cijena, dostupnostiširok raspon nekretninaKruti PVC je posebno popularan za strukturne primjene zbog svoje čvrstoće i izdržljivosti, dok mekoća i fleksibilnost fleksibilnog PVC-a čine 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:

• Suspenzijska polimerizacija
• Emulzijska polimerizacija
• Polimerizacija u masi

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

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

Iako je PVC popularan materijal u raznim industrijama, on predstavlja neke izazove kada je u pitanju izrada prototipova i proizvodnja:

• CNC obradaPVC se može rezati CNC mašinama, ali je abrazivan i korozivan, pa je potrebna specijalizirana oprema (kao što su rezači od nehrđajućeg čelika) kako bi se spriječilo habanje.
• 3D printanjePVC se ne koristi često za 3D printanje zbog svoje korozivne prirode. Osim toga, pri zagrijavanju ispušta otrovne plinove, što ga čini manje idealnim materijalom za ovu svrhu.
• Brizganje plastikePVC može bitibrizgano, ali ovaj proces zahtijeva odgovarajuću ventilaciju i alate otporne na koroziju zbog emisije štetnih plinova poput hlorovodonika (HCl).

Da li je PVC toksičan?

PVC se može osloboditiotrovne parekada se sagorijeva ili zagrijava, posebno u industrijskim okruženjima kao što su 3D printanje, CNC obrada i brizganje plastike. Materijal može emitovati štetne gasove poputhlorobenzenihlorovodik, što može predstavljati zdravstveni rizik. Neophodno je koristiti odgovarajuću ventilaciju i zaštitnu opremu tokom obrade.

Prednosti PVC-a

• IsplativoPVC je jedna od najpristupačnijih dostupnih plastika.
• IzdržljivostOtporan je na udarce, hemikalije i degradaciju okoliša.
• SnagaPVC nudi impresivnu zateznu čvrstoću, posebno u svom krutom obliku.
• SvestranostPVC se može oblikovati, rezati i preoblikovati u širok spektar proizvoda, što ga čini prilagodljivim za različite primjene.

Nedostaci PVC-a

• Osjetljivost na toplotuPVC ima slabu toplotnu stabilnost, što znači da se može iskriviti ili degradirati na visokim temperaturama osim ako se tokom proizvodnje ne dodaju stabilizatori.
• Toksične emisijeKada se sagorijeva ili topi, PVC ispušta štetne pare, što zahtijeva pažljivo rukovanje i sigurnosne protokole.
• Korozivna prirodaPVC može biti korozivan za metalne alate i opremu ako se s njim ne rukuje pravilno.

Zaključak

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