Już od blisko stu lat tworzywo z polichlorku winylu, w skrócie: PVC lub PCW (skrót z ang. Poli Vinyl Chloride), znajduje zastosowanie w niemal wszystkich branżach, gospodarstwach domowych i przemyśle. To tani, bardzo trwały i ogólnodostępny surowiec, produkowany w wielu różnych wariantach. W naszym artykule omówimy, czym jest materiał, popularnie określany mianem PCV, jakie ma właściwości i co można z niego produkować.
Polichlorek winylu: otrzymywanie
PVC powstaje w specjalistycznych mieszalniach, w wyniku polimeryzacji chlorku winylu. Proces ten polega na stopniowej przemianie monomerów jednorodnych, czyli prostych, lekkich cząsteczek, w większe cząstki, nazywane polimerami. Do wyrobu polichlorku winylu wykorzystywane są między innymi: płynny dichloroetan (chlorek etylenu, dwuchloroetan), wodny roztwór wodorotlenku potasu, plastyfikatory, stabilizatory, wypełniacze i pigmenty.
Polichlorek winylu można uzyskać, stosując jedną z trzech, znanych metod obróbki:
- polimeryzację perełkową, suspensyjną (w tym procesie stosowane są tak zwane utrwalacze suspensyjne, uzyskany produkt kształtem i strukturą przypomina perły),
- polimeryzację emulsyjną (to szybka reakcja z wykorzystaniem środków powierzchniowo czynnych, inicjatorów i stabilizatorów),
- polimeryzację w masie (jest to bardzo często stosowana metoda otrzymywania polichlorku winylu ze względu na niewielką ilość zanieczyszczeń surowca).
Polichlorek winylu: właściwości i zalety
Jakie właściwości polichlorku winylu sprawiły, że jest on jednym z najczęściej wybieranych tworzyw sztucznych (obok polistyrenu, polipropylenu i poliuretanów)? To surowiec, który:
- łatwo poddaje się obróbce termicznej i mechanicznej (klejeniu, ścieraniu, frezowaniu, wyginaniu; na rynku dostępne są zarówno twarde, jak i miękkie, plastyczne PVC – właściwości poszczególnych materiałów można więc dopasować do indywidualnego zapotrzebowania),
- świetnie znosi duże obciążenia oraz nacisk,
- nie wydziela przykrego zapachu,
- jest nietoksyczny,
- sprawdza się zarówno w wysokich, jak i niskich, ujemnych temperaturach,
- nie jest podatny na niszczące działanie wilgoci, kwasów oraz związków zasadowych.
Co jeszcze warto wiedzieć o materiale, jakim jest PCV? Właściwości tego tworzywa są imponujące: ma ono bowiem niski współczynnik przenikania ciepła, nie jest łatwopalny, świetnie izoluje prąd elektryczny, światło i dźwięk. Polichlorek winylu nie wchłania tłuszczu, chemikaliów i nie sprzyja gromadzeniu się mikroorganizmów chorobotwórczych.
Chlorek winylu: zastosowanie w domu i w biznesie
Do czego może posłużyć PCV? Zastosowanie tego surowca w przemyśle i życiu codziennym jest wszechstronne. Polichlorek winylu otacza nas niemal wszędzie:
- współtworzy instalacje hydrauliczne, elektryczne, wentylacyjne w budynkach (rury, przewody, węże, otuliny PCV, elementy urządzeń i obudowy, rynny),
- jest wykorzystywany do budowy ścianek działowych (spienione płyty PWC), izolacji budynków,
- wchodzi w skład opakowań, elementów odzieży (w tym specjalistycznego obuwia, kasków lub kamizelek ochronnych),
- można z niego produkować zabawki, kuchenne okładziny ścienne, maty stołowe,
- to ceniony w branży stolarki okienno-drzwiowej budulec, niezbędny w produkcji energooszczędnych profili okiennych oraz parapetów,
- w medycynie służy do wyrobu protez kończyn, aparatów słuchowych, folii ochronnych, strzykawek, rurek (jest to tak zwane medyczne PCV),
- dekoracyjne folie PCV służą do zabezpieczania frontów meblowych,
- kurtyny PCV zapewniają izolację termiczną w różnego rodzaju magazynach, zakładach przetwórstwa i chłodniach,
- w reklamie i poligrafii popularny jest druk na płytach PCV, plafony, szyldy, tablice reklamowe z tworzywa.
Zmieniający się świat i potrzeby cywilizacyjne wpływają na to, że wciąż pojawiają się nowe, kreatywne pomysły zastosowania tworzywa PVC. To niewątpliwie jeden z najbardziej obiecujących, nieustannie udoskonalanych surowców przyszłości.
- Polymer Handbook, ed: J. Brandrup, E.H. Immergut, E.A. Grulke, Wiley VCH, 2003
- https://pvc.org/about-pvc/
- https://www.ebi.ac.uk/chebi/searchId.do?chebiId=53243