Tot ce trebuie să știți despre plasticul cu clorură de polivinil (PVC).

Clorura de polivinil (PVC) este unul dintre cele mai versatile și mai utilizate materiale termoplastice la nivel global. Cunoscut pentru durabilitatea, accesibilitatea și rezistența la factorii de mediu, PVC-ul este utilizat într-o varietate de industrii, de la construcții la asistență medicală. În acest articol, vom explora ce este PVC-ul, proprietățile, utilizările sale și multe altele.

Ce este clorura de polivinil (PVC)?

Clorura de polivinil (PVC) este un polimer sintetic obținut din polimerizarea clorurii de vinil. A fost sintetizat pentru prima dată în 1872 și a început producția comercială în anii 1920 de către compania BF Goodrich. PVC-ul este cel mai frecvent utilizat în industria construcțiilor, dar aplicațiile sale includ și semnalizare, îngrijire medicală, textile și multe altele.

PVC-ul este disponibil în două forme principale:

1. PVC rigid (uPVC)– PVC-ul neplastifiat este un material puternic și durabil utilizat în instalații sanitare, rame de ferestre și alte aplicații structurale.
2. PVC flexibil- Modificat cu plastifianți, PVC-ul flexibil este moale, îndoit și utilizat pe scară largă în produse precum izolarea firelor electrice, pardoseli și tuburi flexibile.

Caracteristicile clorurii de polivinil (PVC)

Proprietățile PVC îl fac un material preferat pentru multe aplicații:

• Densitate: PVC-ul este mai dens decât multe alte materiale plastice, cu o greutate specifică de aproximativ 1,4.
• Durabilitate: PVC-ul este rezistent la degradarea din cauza factorilor de mediu, a substanțelor chimice și a razelor UV, ceea ce îl face ideal pentru produse de lungă durată.
• Rezistenţă: PVC-ul rigid se mândrește cu o rezistență și duritate excelente la tracțiune, în timp ce PVC-ul flexibil menține flexibilitatea și rezistența.
• Reciclabilitate: PVC-ul este ușor de reciclat și este identificat prin codul de rășină „3”, care încurajează durabilitatea.

Proprietățile cheie ale PVC-ului

• Temperatura de topire: 100°C până la 260°C (212°F până la 500°F), în funcție de aditivi.
• Rezistență la tracțiune: PVC-ul flexibil variază de la 6,9 la 25 MPa, în timp ce PVC-ul rigid este și mai puternic la 34 la 62 MPa.
• Deviația căldurii: PVC-ul poate rezista la temperaturi de până la 92°C (198°F) înainte de a se deforma.
• Rezistenta la coroziune: PVC-ul este foarte rezistent la substanțe chimice și alcaline, ceea ce îl face o alegere durabilă pentru diverse industrii.

Tipuri de PVC: rigid versus flexibil

PVC-ul este disponibil în principal în două forme:

1. PVC rigid(uPVC): Această formă este dură și adesea folosită în aplicații de construcții, cum ar fi conductele sanitare și siding. Este denumit în mod obișnuit „vin
2. PVC flexibil: Obținut prin adăugarea de plastifianți, PVC-ul flexibil este utilizat în aplicații în care este nevoie de îndoire sau flexibilitate, cum ar fi izolația pentru cabluri electrice, dispozitive medicale și pardoseli.

De ce este PVC-ul folosit atât de des?

Popularitatea PVC-ului provine din elcost scăzut, disponibilitate, șigamă largă de proprietăți. PVC-ul rigid este preferat în special pentru aplicațiile structurale datorită rezistenței și durabilității sale, în timp ce moliciunea și flexibilitatea PVC-ului flexibil îl fac ideal pentru produsele care necesită îndoire, cum ar fi tubulatura medicală sau pardoseala.

Cum este fabricat PVC-ul?

PVC-ul este produs de obicei prin una dintre cele trei metode de polimerizare:

• Polimerizare în suspensie
• Polimerizare în emulsie
• Polimerizare în vrac

Aceste procese implică polimerizarea monomerilor clorurii de vinil în clorură de polivinil solidă, care poate fi apoi procesată într-o varietate de produse.

PVC în dezvoltare de prototip: prelucrare CNC, imprimare 3D și turnare prin injecție

Deși PVC-ul este un material popular în diverse industrii, prezintă unele provocări atunci când vine vorba de prototipuri și producție:

• Prelucrare CNC: PVC-ul poate fi tăiat folosind mașini CNC, dar este abraziv și coroziv, astfel încât este necesar un echipament specializat (cum ar fi tăietoarele din oțel inoxidabil) pentru a preveni uzura.
• Imprimare 3D: PVC nu este folosit în mod obișnuit pentru imprimarea 3D datorită naturii sale corozive. În plus, emite gaze toxice atunci când este încălzit, făcându-l un material mai puțin ideal în acest scop.
• Turnare prin injecție: PVC poate fiturnat prin injecție, dar acest proces necesită o ventilație adecvată și unelte rezistente la coroziune datorită emisiei de gaze nocive precum clorura de hidrogen (HCl).

PVC-ul este toxic?

PVC-ul se poate eliberavapori toxiciatunci când este ars sau încălzit, în special în setări industriale, cum ar fi imprimarea 3D, prelucrarea CNC și turnarea prin injecție. Materialul poate emite gaze nocive cum ar ficlorobenzenşiacid clorhidric, care poate prezenta riscuri pentru sănătate. Este esențial să folosiți o ventilație adecvată și un echipament de protecție în timpul procesării.

Avantajele PVC-ului

• Eficient din punct de vedere al costurilor: PVC-ul este unul dintre cele mai accesibile materiale plastice disponibile.
• Durabilitate: Rezistă la impact, substanțe chimice și degradarea mediului.
• Rezistenţă: PVC oferă o rezistență impresionantă la tracțiune, mai ales în forma sa rigidă.
• Versatilitate: PVC-ul poate fi turnat, tăiat și format într-o gamă largă de produse, făcându-l adaptabil pentru diverse aplicații.

Dezavantajele PVC-ului

• Sensibilitate la căldură: PVC-ul are o stabilitate scăzută la căldură, ceea ce înseamnă că se poate deforma sau degrada la temperaturi ridicate, dacă nu se adaugă stabilizatori în timpul producției.
• Emisii toxice: Când este ars sau topit, PVC-ul emite vapori nocivi, necesitând o manipulare atentă și protocoale de siguranță.
• Natura Corozivă: PVC-ul poate fi coroziv pentru uneltele și echipamentele metalice dacă nu este manipulat corespunzător.

Concluzie

Clorura de polivinil (PVC) este un material incredibil de versatil care oferă un echilibru excelent de accesibilitate, rezistență și rezistență la factorii de mediu. Diferitele sale forme, rigide și flexibile, îi permit să fie utilizat în multe industrii, de la construcții la asistență medicală. Cu toate acestea, este important să înțelegem potențialele riscuri pentru sănătate și provocările în prelucrarea PVC-ului, în special în ceea ce privește emisiile și caracterul coroziv al acestuia. Când este manipulat corect, PVC-ul este un material neprețuit care continuă să joace un rol critic în producția și construcția modernă.