Vše, co potřebujete vědět o polyvinylchloridu (PVC)

Polyvinylchlorid (PVC) je jedním z nejvšestrannějších a nejpoužívanějších termoplastických materiálů na světě. PVC je známé svou odolností, cenovou dostupností a odolností vůči vlivům prostředí a používá se v celé řadě odvětví, od stavebnictví až po zdravotnictví. V tomto článku se podíváme na to, co PVC je, jaké má vlastnosti, použití a mnoho dalšího.

Co je polyvinylchlorid (PVC)?

Polyvinylchlorid (PVC) je syntetický polymer vyrobený polymerací vinylchloridu. Poprvé byl syntetizován v roce 1872 a komerční výroba začala ve 20. letech 20. století společností BF Goodrich. PVC se nejčastěji používá ve stavebnictví, ale jeho uplatnění se týká i reklamních materiálů, zdravotnictví, textilu a dalších oblastí.

PVC je k dispozici ve dvou hlavních formách:

1. Pevné PVC (uPVC)– Neměkčené PVC je pevný a odolný materiál používaný v instalatérství, okenních rámech a dalších konstrukčních aplikacích.
2. Flexibilní PVC– Flexibilní PVC modifikované změkčovadly je měkké, ohebné a široce používané v produktech, jako je izolace elektrických vodičů, podlahy a flexibilní trubky.

Vlastnosti polyvinylchloridu (PVC)

Díky svým vlastnostem je PVC preferovaným materiálem pro mnoho aplikací:

• HustotaPVC má větší hustotu než mnoho jiných plastů, s měrnou hmotností kolem 1,4.
• TrvanlivostPVC je odolné vůči degradaci vlivy prostředí, chemikáliemi a UV zářením, což je ideální pro produkty s dlouhou životností.
• PevnostPevné PVC se může pochlubit vynikající pevností v tahu a tvrdostí, zatímco flexibilní PVC si zachovává flexibilitu a pevnost.
• RecyklovatelnostPVC je snadno recyklovatelné a je označeno kódem pryskyřice „3“, což podporuje udržitelnost.

Klíčové vlastnosti PVC

• Teplota tání100 °C až 260 °C (212 °F až 500 °F), v závislosti na přísadách.
• Pevnost v tahuFlexibilní PVC má pevnost v tahu od 6,9 do 25 MPa, zatímco tuhé PVC je ještě pevnější, a to s pevností v tahu od 34 do 62 MPa.
• Tepelné odchylkyPVC odolá teplotám až 92 °C (198 °F), než se deformuje.
• Odolnost proti koroziPVC je vysoce odolné vůči chemikáliím a zásadám, což z něj činí odolnou volbu pro různá průmyslová odvětví.

Typy PVC: pevné vs. flexibilní

PVC je primárně dostupné ve dvou formách:

1. Pevné PVC(uPVC): Tato forma je tvrdá a často se používá ve stavebních aplikacích, jako jsou vodovodní potrubí a obklady. Běžně se označuje jako „vin
2. Flexibilní PVCFlexibilní PVC, kterého se dosahuje přidáním změkčovadel, se používá v aplikacích, kde je vyžadována ohybnost nebo flexibilita, například v izolaci elektrických kabelů, zdravotnických prostředků a podlahových krytin.

Proč se PVC používá tak často?

Popularita PVC pramení z jehonízké náklady, dostupnostaširoká škála nemovitostíPevné PVC je obzvláště oblíbené pro konstrukční aplikace díky své pevnosti a odolnosti, zatímco měkkost a flexibilita flexibilního PVC ho činí ideálním pro výrobky vyžadující ohýbání, jako jsou lékařské trubky nebo podlahy.

Jak se vyrábí PVC?

PVC se obvykle vyrábí jednou ze tří polymerizačních metod:

• Suspenzní polymerace
• Emulzní polymerace
• Objemová polymerace

Tyto procesy zahrnují polymeraci monomerů vinylchloridu na pevný polyvinylchlorid, který lze následně zpracovat na různé produkty.

PVC ve vývoji prototypů: CNC obrábění, 3D tisk a vstřikování plastů

Přestože je PVC oblíbeným materiálem v různých průmyslových odvětvích, představuje určité výzvy, pokud jde o prototypování a výrobu:

• CNC obráběníPVC lze řezat pomocí CNC strojů, ale je abrazivní a korozivní, proto je k zabránění opotřebení nutné specializované vybavení (například řezačky z nerezové oceli).
• 3D tiskPVC se kvůli své korozivní povaze běžně nepoužívá pro 3D tisk. Navíc při zahřívání uvolňuje toxické plyny, což z něj činí méně vhodný materiál pro tento účel.
• Vstřikování plastůPVC může býtvstřikované, ale tento proces vyžaduje řádné větrání a nástroje odolné proti korozi kvůli emisím škodlivých plynů, jako je chlorovodík (HCl).

Je PVC toxický?

PVC se může uvolňovattoxické výparypři spalování nebo zahřívání, zejména v průmyslovém prostředí, jako je 3D tisk, CNC obrábění a vstřikování plastů. Materiál může uvolňovat škodlivé plyny, jako napříkladchlorbenzenachlorovodík, což může představovat zdravotní rizika. Během zpracování je nezbytné používat řádné větrání a ochranné pomůcky.

Výhody PVC

• Cenově výhodnéPVC je jeden z nejdostupnějších plastů.
• TrvanlivostOdolává nárazům, chemikáliím a degradaci prostředí.
• PevnostPVC nabízí působivou pevnost v tahu, zejména ve své tuhé formě.
• VšestrannostPVC lze tvarovat, řezat a tvarovat do široké škály produktů, což ho činí přizpůsobitelným pro různé aplikace.

Nevýhody PVC

• Citlivost na teploPVC má špatnou tepelnou stabilitu, což znamená, že se může při vysokých teplotách deformovat nebo degradovat, pokud se během výroby nepřidají stabilizátory.
• Toxické emisePři spalování nebo roztavení PVC uvolňuje škodlivé výpary, které vyžadují opatrné zacházení a dodržování bezpečnostních protokolů.
• Korozivní povahaPVC může při nesprávném zacházení způsobovat korozi kovových nástrojů a zařízení.

Závěr

Polyvinylchlorid (PVC) je neuvěřitelně všestranný materiál, který nabízí vynikající rovnováhu mezi cenovou dostupností, pevností a odolností vůči vlivům prostředí. Jeho různé formy, pevné i flexibilní, umožňují jeho použití v mnoha odvětvích, od stavebnictví až po zdravotnictví. Je však důležité pochopit potenciální zdravotní rizika a výzvy spojené se zpracováním PVC, zejména s ohledem na jeho emise a korozivní povahu. Při správném zacházení je PVC neocenitelným materiálem, který i nadále hraje klíčovou roli v moderní výrobě a stavebnictví.