o que é cloreto de polivinilo (PVC)?
o PVC é cloreto de polivinilo. Este é um plástico que tem a seguinte fórmula química: CH2=CHCl (ver figura à direita).
o plástico cobre uma grande raiva de produtos sintéticos ou semi-sintéticos de polimerização (ou seja, moléculas “orgânicas” à base de carbono de cadeia longa) que se refere ao fato de que em seu estado semi-líquido eles são maleáveis, ou têm a propriedade de plasticidade.
o PVC é um material termoplástico.
materiais termoplásticos são aqueles que podem ser fundidos uma e outra vez. Estes materiais podem ser aquecidos a uma certa temperatura e irão endurecer novamente à medida que arrefecem.
após a Primeira Guerra Mundial, houve um boom em novas formas de plásticos devido às melhorias no setor de tecnologia química, incluindo “poliestireno (PS)” e “cloreto de polivinilo (PVC)”, desenvolvido pela I. G. Farben company da Alemanha.
actualmente, o PVC é frequentemente utilizado no sector da construção, por exemplo em caixilhos de janelas e persianas, cabeamento de tubos e revestimento, etc.. Vinil também é usado em discos de gramofone, e é por isso que usamos o termo discos de vinil para se referir a eles. O PVC pode ser usado para toneladas de outras aplicações, desde equipamentos industriais e amplamente utilizados no setor de saúde, para peças de reposição de automóveis, fábrica de brinquedos, embalagem de alimentos, raingear, etc. (Isto é descrito abaixo).
o PVC pode ser transparente ou colorido, rígido ou flexível, dependendo dos compostos adicionados e aplicação final que precisa ser alcançada; Por exemplo, existem diferentes tipos de PVC, tais como filme de costa ou de sopro, alto impacto, qualidade de fio e cabo, termoformagem, moldagem por injeção, moldagem rotacional, etc.
como é produzido
as matérias-primas básicas para o PVC são derivadas do sal e do óleo.
cloro é produzido pela eletrólise de cloreto de sódio, sal.
é por isso que as primeiras fábricas de PVC foram localizadas perto de fontes naturais de sal.
a electrólise da água salgada produz cloro. O cloro é então combinado com etileno que foi obtido a partir de óleo. O elemento resultante é o dicloreto de etileno, que é convertido a temperaturas muito elevadas em cloreto de vinilo monómero. Estas moléculas monoméricas são polimerizadas formando resina de cloreto de polivinilo.
por exemplo, PVC rígido como o que é usado em armações de janelas é normalmente PVCU (“não plastificado”). Por outro lado, o PVC flexível é obtido pela adição de plastificantes como ftalatos.
além disso, o poli-cloroeteno puro é instável quando exposto a luz visível ou UV. A fim de modificar esta desvantagem e torná-lo adequado para diferentes aplicações antioxidantes são adicionados. Alguns outros aditivos incluem:
Aditivos | Propriedades alcançado |
Anti-oxidantes & outros estabilizadores | diminuir a taxa em que o polímero será degradado por oxigênio, calor, luz visível ou radiação UV |
Compatibilizers | Ativar PVC para ser misturado com outros plásticos e ajuda a reciclagem de plástico |
retardadores de Chama | Reduzir a inflamabilidade de plástico |
Pigmentos | A cor do plástico |
Plastificantes |
Para produzir flexível e gerenciável de plástico |
modificadores de Impacto | Para absorver o choque e sem danos |
Enchimentos | Barato, materiais inertes que simplesmente adicionar em massa para o plástico |
Características de Cloreto de Polivinila Estas são algumas das propriedades que faz de PVC apropriado para diversas aplicações:
– Resistência, força.
– facilidade de mistura, facilidade de processamento
– propriedades resistentes à chama e de prevenção do fogo
por exemplo, o PVC é difícil de inflamar e, na ausência de uma chama externa poderosa, não continuará a arder. Isto é devido ao seu composto de cloro. Isso o torna um material ideal de construção e cabo.
– é compatível com outros aditivos que podem fornecer PVC transparente ou colorido, rígido ou flexível, etc..
– excelentes propriedades de isolamento eléctrico. Isso faz com que seja ideal para ser usado em cabos.
– resistência ao impacto e resistência a más condições meteorológicas (i.e. não corroem e é muito durável), adequado para ser usado como um material de construção
– Resistência à graxa, óleo e produtos químicos
– o PVC é um material quimicamente estável e não de polimerizar
– Densidade: 1.32-1.42 g/cc
impacto Ambiental e de saúde e segurança ocupacional aspectos de PVC
Fabricação de PVC
fabricação de plásticos, muitas vezes, cria grandes quantidades de produtos químicos tóxicos e poluentes, como a dioxina, ácido clorídrico e cloreto de vinila.
isto apresenta riscos graves para a saúde humana durante o ciclo de vida do PVC. Estas toxinas podem produzir doenças graves como cancro, diabetes, danos neurológicos, defeitos reprodutivos e de nascença.
dioxina é um poluente orgânico persistente( pop), são substâncias químicas que persistem no ambiente, se bio-acumulam através da cadeia alimentar e representam um risco de causar efeitos adversos à saúde humana e ao ambiente.
além disso, o monómero cloro-eteno é também um carcinogénico libertado durante a produção de PVC. Este monómero não reagido pode também estar presente no PVC final e ser libertado durante o seu ciclo de vida.Plastificantes adicionados para tornar o PVC flexível, podem inclinar-se para fora (ex. ftalatos de grupo) que também são tóxicos.
eliminação
plástico era quase muito bom, pois era durável e degradado muito lentamente. Por outro lado, estas mesmas propriedades são o que faz do plástico um material perigoso. Devido à quantidade e aos diferentes aditivos adicionados ao PVC (O produto em PVC pode consistir até 60% de aditivos) e também devido à sua presença de cloro, a eliminação final ou reciclagem de PVC é uma questão a examinar de perto.
as opções de eliminação são reciclagem, aterro ou incineração:
– Reciclagem
termoplásticos podem ser remelidos e reutilizados, embora a pureza do material tende a degradar-se a cada ciclo de reutilização. Além disso, a separação dos diferentes aditivos e compostos que formam o plástico torna a reciclagem uma opção difícil.
o maior problema com a reciclagem de plásticos é que é difícil automatizar a triagem de resíduos plásticos ,e por isso é trabalhoso (ex. um móvel pode ter muitas peças de reposição diferentes feitas de diferentes materiais plásticos).
assim, como o valor do material é baixo, a reciclagem de plásticos não é rentável.
produtos como automóveis estão agora a ser concebidos para tornar mais fácil a reciclagem das suas grandes peças de plástico.
a norma internacional para a definição de reivindicações ambientais em produtos ou embalagens pode ser encontrada na norma ISO 14021: Environmental Labels and Declarations-Self-declared Environmental Claims.
Por exemplo, um recipiente de plástico reciclável utilizando este esquema é marcado com um triângulo com três setas no interior do mesmo (ver quadro à esquerda), que coloque um número de dar o tipo de plástico como se segue:
1. PETE ou PET (ou seja, poli (tereftalato de etileno): material termoplástico utilizado em recipientes rígidos e de refrigerantes de plástico)
2. HDPE (ou seja, polietileno de alta densidade: o plástico normalmente utilizado para fazer jarros de leite e água e duas bases de garrafa de soda de litro)
3. PVC (isto é, cloreto de polivinilo)
4. LDPE (ou seja, polietileno de baixa densidade: o plástico utilizado em película aderente a celofane, fraldas e alguns frascos de compressão)
5. PP (isto é, uma resina termoplástica leve utilizada em embalagens, revestimentos, tubos e tubos)
6. PS (ou seja, poliestireno)
7. Outros
– incineração
a incineração de PVC provoca a libertação de dioxinas e de outros produtos químicos tóxicos.
– aterro
aterro de PVC tem outros impactos ambientais e sociais. Isto deve-se à não biodegradabilidade do PVC que permanece no lugar indefinidamente; além disso, deve-se ter em atenção o fato de que o PVC pode extrair produtos químicos tóxicos e contaminar o solo e a água.
existem alguns plásticos “biodegradáveis” que se decompõem com a exposição à luz solar, mas que ainda não leva à completa decomposição do plástico. Além disso, alguns pesquisadores têm bactérias geneticamente modificadas que sintetizam um plástico completamente biodegradável.
aplicações de mercado
material de construção
devido às propriedades em PVC, como descrito acima, cerca de 50% do PVC (ou vinil) fabricado é utilizado na construção em substituição de outros materiais, tais como madeira ou vidro. Barato, resistente, bom weatherabiligy, ect.
o PVC é forte, leve, durável e versátil. Estas características tornam-no ideal para perfis de janelas. O retardador de chama inerente ao PVC e as excelentes propriedades de isolamento eléctrico tornam-no ideal para aplicações de cabos.
pode ser utilizado para pavimentos, janelas e caixilhos e portadas, condutas de água e resíduos, aplicações eléctricas tais como materiais de isolamento de cabos e Fios, sistemas de vidraças arquitectónicas, papel de parede, etc.
dispositivos médicos
PVC tem sido amplamente utilizado para cirurgia, medicamentos, fornecimento de medicamentos e embalagem médica. Alguns produtos incluem sacos de sangue, recipientes médicos, sacos de fluidos, tubos, conjuntos de bypass cardíaco e pulmonar, máscaras, luvas, garrafas e frascos, sistemas de drenagem, condutas, etc.
as razões para a sua utilização no sector médico são a sua segurança e estabilidade química e bio-compatibilidade, resistência química e baixo custo. Além disso, é utilizável dentro do corpo e fácil de ser esterilizado.
automóvel
exemplos típicos de componentes de PVC para automóveis incluem:: molduras, painéis e bolsos de portas interiores, revestimentos de assentos, viseiras de sol, vedantes, revestimento de pavimentos, cablagem, moldagem lateral exterior e tiras de protecção, protecção contra danos em pedra, etc. Travões
outras aplicações
PVC pode ser utilizado para o fabrico de brinquedos, embalagens, equipamento eléctrico e electrónico, artigos para uso doméstico, revestimento, peças de plástico em veículos a motor, material de escritório, isolamento e fitas adesivas, mobiliário, etc.
para os consumidores em solas de calçado, brinquedos para crianças, bolsas, bagagens, revestimentos de assentos, etc.
sectores industriais das correias transportadoras e dos rolos para impressão.
equipamentos eléctricos e electrónicos, tais como placas de circuitos, Cabos, Caixas eléctricas, caixas de computadores.
Material de notas
PROPRIEDADES FÍSICAS | |
resistência à Tração | 2.60 N/mm2 |
Entalhe Resistência ao Impacto | 2.0 – 45 Kj/m2 |
Coeficiente térmico de expansão | 80 x 10-6 |
Max Cont Usar Temp | de 60 oC |
Densidade | 1.38 g/cm3 |
RESISTÊNCIA A produtos QUÍMICOS | |
Diluir o Ácido | Muito bom |
Diluir Álcalis | Muito bom |
Óleos e graxas | Boa (variável) |
Hidrocarbonetos alifáticos | Muito bom |
Hidrocarbonetos Aromáticos | Pobre |
Hidrocarbonetos Halogenados | Moderada (variável) |
Álcoois | Boa (variável) |
Mais informações sobre o elementos da tabela periódica
outras matérias:
Monel de Aço Inoxidável
polipropileno em Teflon
vidro