Sve što trebate znati o polivinil klorid (PVC) plastici

Polivinil klorid (PVC) jedan je od najsvestranijih i najraširenijih termoplastičnih materijala u svijetu. Poznat po svojoj izdržljivosti, pristupačnosti i otpornosti na čimbenike okoliša, PVC se koristi u raznim industrijama, od građevinarstva do zdravstva. U ovom ćemo članku istražiti što je PVC, njegova svojstva, namjene i još mnogo toga.

Što je polivinil klorid (PVC)?

Polivinil klorid (PVC) je sintetski polimer nastao polimerizacijom vinil klorida. Prvi put je sintetiziran 1872., a komercijalnu proizvodnju započeo je 1920-ih od strane BF Goodrich Company. PVC se najčešće koristi u građevinskoj industriji, ali njegove primjene obuhvaćaju i znakove, zdravstvo, tekstil itd.

PVC je dostupan u dva primarna oblika:

1. Čvrsti PVC (uPVC)– Neplastificirani PVC je jak, izdržljiv materijal koji se koristi u vodovodnim instalacijama, okvirima prozora i drugim strukturalnim primjenama.
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 klorida (PVC)

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

• Gustoća: PVC je gušći od mnogih drugih vrsta plastike, sa specifičnom težinom od oko 1,4.
• Izdržljivost: PVC je otporan na degradaciju od čimbenika iz okoliša, kemikalija i UV zraka, što ga čini idealnim za dugotrajne proizvode.
• Snaga: Kruti PVC ima izvrsnu vlačnu čvrstoću i tvrdoću, dok fleksibilni PVC zadržava fleksibilnost i čvrstoću.
• Mogućnost recikliranja: PVC se lako može reciklirati i identificiran je kodom smole "3", što potiče održivost.

Ključna svojstva PVC-a

• Temperatura topljenja: 100°C do 260°C (212°F do 500°F), ovisno o dodacima.
• Vlačna čvrstoća: Fleksibilni PVC ima raspon od 6,9 do 25 MPa, dok je kruti PVC još jači od 34 do 62 MPa.
• Otklon topline: PVC može izdržati temperature do 92°C (198°F) prije deformiranja.
• Otpornost na koroziju: PVC je vrlo otporan na kemikalije i lužine, što ga čini trajnim izborom za razne industrije.

Vrste PVC-a: kruti nasuprot fleksibilnom

PVC je prvenstveno dostupan u dva oblika:

1. Čvrsti PVC(uPVC): Ovaj oblik je tvrd i često se koristi u građevinskim primjenama kao što su vodovodne cijevi i sporedni kolosjek. 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 kabele, medicinske uređaje i podove.

Zašto se PVC tako često koristi?

Popularnost PVC-a proizlazi iz njegoveniske cijene, dostupnost, iširok raspon svojstava. Čvrsti PVC posebno je omiljen za strukturalne 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:

• Polimerizacija suspenzije
• Polimerizacija emulzije
• Masivna polimerizacija

Ovi procesi uključuju polimerizaciju monomera vinil klorida u čvrsti polivinil klorid, koji se zatim može preraditi u razne proizvode.

PVC u razvoju prototipa: CNC obrada, 3D ispis i injekcijsko prešanje

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

• CNC obrada: PVC se može rezati pomoću CNC strojeva, ali je abrazivan i korozivan, pa je potrebna specijalizirana oprema (kao što su rezači od nehrđajućeg čelika) kako bi se spriječilo habanje.
• 3D ispis: PVC se obično ne koristi za 3D ispis zbog svoje korozivne prirode. Osim toga, zagrijavanjem ispušta otrovne plinove, što ga čini manje idealnim materijalom za tu svrhu.
• Injekcijsko prešanje: PVC može bitibrizgano, ali ovaj proces zahtijeva odgovarajuću ventilaciju i alate otporne na koroziju zbog emisije štetnih plinova poput klorovodika (HCl).

Je li PVC toksičan?

PVC može osloboditiotrovne parekada se izgori ili zagrije, posebno u industrijskim postavkama kao što je 3D ispis, CNC obrada i injekcijsko prešanje. Materijal može emitirati štetne plinove poputklorobenzeniklorovodik, što može predstavljati rizik po zdravlje. Bitno je koristiti odgovarajuću ventilaciju i zaštitnu opremu tijekom obrade.

Prednosti PVC-a

• Isplativo: PVC je jedna od najpristupačnijih dostupnih plastičnih masa.
• Izdržljivost: Otporan je na udarce, kemikalije i degradaciju okoliša.
• Snaga: PVC nudi impresivnu vlačnu čvrstoću, posebno u svom krutom obliku.
• Svestranost: PVC se može oblikovati, rezati i oblikovati u širok raspon proizvoda, što ga čini prilagodljivim za različite primjene.

Nedostaci PVC-a

• Osjetljivost na toplinu: PVC ima lošu toplinsku stabilnost, što znači da se može iskriviti ili degradirati na visokim temperaturama osim ako se tijekom proizvodnje ne dodaju stabilizatori.
• Toksične emisije: Kada izgori ili se topi, PVC ispušta štetne pare, zahtijeva pažljivo rukovanje i sigurnosne protokole.
• Korozivna priroda: PVC može biti korozivan za metalne alate i opremu ako se njime ne rukuje ispravno.

Zaključak

Polivinil klorid (PVC) je nevjerojatno svestran materijal koji nudi izvrsnu ravnotežu pristupačnosti, čvrstoće i otpornosti na čimbenike okoliša. Njegovi različiti oblici, kruti i fleksibilni, omogućuju mu korištenje 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 njime pravilno rukuje, PVC je neprocjenjiv materijal koji i dalje igra ključnu ulogu u modernoj proizvodnji i gradnji.