Vse, kar morate vedeti o polivinilkloridni (PVC) plastiki

Polivinilklorid (PVC) je eden najbolj vsestranskih in široko uporabljanih termoplastičnih materialov na svetu. PVC, znan po svoji vzdržljivosti, cenovni dostopnosti in odpornosti na okoljske dejavnike, se uporablja v različnih panogah, od gradbeništva do zdravstva. V tem članku bomo raziskali, kaj je PVC, njegove lastnosti, uporabo in še veliko več.

Kaj je polivinilklorid (PVC)?

Polivinilklorid (PVC) je sintetični polimer, narejen s polimerizacijo vinilklorida. Prvič so ga sintetizirali leta 1872, komercialno proizvodnjo pa je začelo v dvajsetih letih prejšnjega stoletja podjetje BF Goodrich. PVC se najpogosteje uporablja v gradbeništvu, njegova uporaba pa sega tudi v označevanje, zdravstvo, tekstil itd.

PVC je na voljo v dveh primarnih oblikah:

1. Trdi PVC (uPVC)– Neplastificirani PVC je močan, trpežen material, ki se uporablja v vodovodnih napeljavah, okenskih okvirjih in drugih strukturnih aplikacijah.
2. Fleksibilen PVC– Prilagodljiv PVC, modificiran z mehčali, je mehak, upogljiv in se pogosto uporablja v izdelkih, kot so izolacija električnih žic, tla in upogljive cevi.

Značilnosti polivinil klorida (PVC)

Zaradi lastnosti PVC-ja je prednostni material za številne aplikacije:

• Gostota: PVC je gostejši od mnogih drugih plastičnih mas s specifično težo okoli 1,4.
• Vzdržljivost: PVC je odporen na degradacijo zaradi okoljskih dejavnikov, kemikalij in UV žarkov, zaradi česar je idealen za dolgotrajne izdelke.
• Moč: Trdi PVC se ponaša z odlično natezno trdnostjo in trdoto, medtem ko fleksibilni PVC ohranja prožnost in trdnost.
• Možnost recikliranja: PVC je mogoče zlahka reciklirati in je označen s kodo smole "3", kar spodbuja trajnost.

Ključne lastnosti PVC-ja

• Temperatura taljenja: 100°C do 260°C (212°F do 500°F), odvisno od dodatkov.
• Natezna trdnost: Fleksibilni PVC se giblje od 6,9 do 25 MPa, medtem ko je tog PVC še močnejši pri 34 do 62 MPa.
• Toplotni odklon: PVC lahko prenese temperature do 92 °C (198 °F), preden se deformira.
• Odpornost proti koroziji: PVC je zelo odporen na kemikalije in alkalije, zaradi česar je trajna izbira za različne industrije.

Vrste PVC-ja: togi in fleksibilni

PVC je na voljo predvsem v dveh oblikah:

1. Trden PVC(uPVC): Ta oblika je trda in se pogosto uporablja v gradbeništvu, kot so vodovodne cevi in ​​stranski tiri. Običajno se imenuje "vin
2. Fleksibilen PVC: Fleksibilni PVC se doseže z dodajanjem mehčalcev in se uporablja v aplikacijah, kjer je potrebno upogibanje ali fleksibilnost, kot je izolacija za električne kable, medicinske naprave in tla.

Zakaj se PVC uporablja tako pogosto?

Priljubljenost PVC-ja izvira iz njegoveganizki stroški, razpoložljivost, inširoko paleto lastnosti. Trdi PVC je še posebej priljubljen pri strukturnih aplikacijah zaradi svoje trdnosti in vzdržljivosti, medtem ko je mehkoba in fleksibilnost fleksibilnega PVC idealna za izdelke, ki zahtevajo upogibanje, kot so medicinske cevi ali tla.

Kako se izdeluje PVC?

PVC se običajno proizvaja z eno od treh metod polimerizacije:

• Polimerizacija suspenzije
• Emulzijska polimerizacija
• Masivna polimerizacija

Ti postopki vključujejo polimerizacijo monomerov vinilklorida v trden polivinilklorid, ki se nato lahko predela v različne izdelke.

PVC v razvoju prototipov: CNC obdelava, 3D tiskanje in brizganje

Medtem ko je PVC priljubljen material v različnih panogah, predstavlja nekaj izzivov, ko gre za prototipiranje in proizvodnjo:

• CNC obdelava: PVC je mogoče rezati s CNC stroji, vendar je abraziven in koroziven, zato je potrebna posebna oprema (kot so rezila iz nerjavečega jekla) za preprečevanje obrabe.
• 3D tiskanje: PVC se pogosto ne uporablja za 3D-tiskanje zaradi njegove jedke narave. Poleg tega pri segrevanju oddaja strupene pline, zaradi česar je manj idealen material za ta namen.
• Brizganje: PVC lahkobrizgano, vendar ta postopek zahteva ustrezno prezračevanje in orodje, odporno proti koroziji, zaradi emisij škodljivih plinov, kot je vodikov klorid (HCl).

Ali je PVC strupen?

PVC lahko sprostistrupeni hlapipri gorenju ali segrevanju, zlasti v industrijskih okoljih, kot so 3D tiskanje, CNC obdelava in brizganje. Material lahko oddaja škodljive pline, kot soklorobenzeninvodikov klorid, ki lahko predstavlja tveganje za zdravje. Med obdelavo je nujno, da uporabljate ustrezno prezračevanje in zaščitno opremo.

Prednosti PVC

• Stroškovno učinkovito: PVC je ena najbolj dostopnih plastičnih mas.
• Vzdržljivost: Odporen je na udarce, kemikalije in degradacijo okolja.
• Moč: PVC ponuja impresivno natezno trdnost, še posebej v svoji togi obliki.
• Vsestranskost: PVC je mogoče oblikovati, rezati in oblikovati v široko paleto izdelkov, zaradi česar je prilagodljiv za različne namene.

Slabosti PVC

• Občutljivost na vročino: PVC ima slabo toplotno stabilnost, kar pomeni, da se lahko zvije ali razgradi pri visokih temperaturah, razen če med proizvodnjo dodamo stabilizatorje.
• Strupene emisije: Pri sežigu ali taljenju PVC oddaja škodljive hlape, ki zahtevajo previdno ravnanje in varnostne protokole.
• Korozivna narava: PVC je lahko jedek za kovinska orodja in opremo, če z njim ne ravnate pravilno.

Zaključek

Polivinilklorid (PVC) je neverjetno vsestranski material, ki ponuja odlično ravnotežje med cenovno dostopnostjo, trdnostjo in odpornostjo na okoljske dejavnike. Njegove različne oblike, toge in fleksibilne, omogočajo uporabo v številnih panogah, od gradbeništva do zdravstva. Vendar je pomembno razumeti morebitna zdravstvena tveganja in izzive pri predelavi PVC-ja, zlasti glede njegovih emisij in jedke narave. Ob pravilnem ravnanju je PVC neprecenljiv material, ki še naprej igra ključno vlogo v sodobni proizvodnji in gradnji.