(PVC) là một loại nhựa nhiệt dẻo phổ biến không mùi, rắn, giòn và thường có màu trắng.Nó hiện được xếp hạng là loại nhựa được sử dụng rộng rãi thứ ba trên thế giới (sau polyetylen và polypropylen).PVC được sử dụng phổ biến nhất trong các ứng dụng hệ thống ống nước và thoát nước, mặc dù nó cũng được bán ở dạng viên hoặc nhựa ở dạng bột.
Công dụng của PVC
Việc sử dụng PVC chiếm ưu thế trong ngành xây dựng nhà ở.Nó thường được sử dụng để thay thế hoặc thay thế cho các ống kim loại (đặc biệt là đồng, thép mạ kẽm hoặc gang) và trong nhiều ứng dụng mà sự ăn mòn có thể ảnh hưởng đến chức năng và làm tăng chi phí bảo trì.Ngoài các ứng dụng dân dụng, PVC còn được sử dụng thường xuyên cho các dự án đô thị, công nghiệp, quân sự và thương mại.
Nhìn chung, PVC dễ gia công hơn nhiều so với ống kim loại.Nó có thể được cắt theo chiều dài mong muốn bằng các dụng cụ cầm tay đơn giản.Các phụ kiện và ống dẫn không cần phải hàn.Ống được kết nối bằng cách sử dụng các mối nối, xi măng dung môi và keo đặc biệt.Một ưu điểm khác của PVC là một số sản phẩm được thêm chất hóa dẻo sẽ mềm hơn và linh hoạt hơn, thay vì cứng nhắc, khiến chúng dễ lắp đặt hơn.PVC cũng được sử dụng rộng rãi ở cả dạng dẻo và dạng cứng để cách điện cho các bộ phận điện như dây và cáp.
Trong ngành chăm sóc sức khỏe, PVC có thể được tìm thấy ở dạng ống truyền thức ăn, túi máu, túi tiêm tĩnh mạch (IV), các bộ phận của thiết bị lọc máu và nhiều mặt hàng khác.Cần lưu ý rằng những ứng dụng như vậy chỉ có thể thực hiện được khi phthalates—hóa chất tạo ra các loại PVC dẻo và các loại nhựa khác—được thêm vào công thức PVC.
Các sản phẩm tiêu dùng thông thường như áo mưa, túi nhựa, đồ chơi trẻ em, thẻ tín dụng, vòi tưới vườn, khung cửa và cửa sổ, rèm tắm—chỉ kể tên một số thứ bạn có thể tìm thấy trong gia đình mình—cũng được làm từ nhựa PVC. hình thức này hay hình thức khác.
PVC được sản xuất như thế nào
Mặc dù nhựa chắc chắn là vật liệu nhân tạo nhưng hai thành phần chính tạo nên PVC—muối và dầu—là hữu cơ.Để sản xuất PVC, điều đầu tiên bạn phải làm là tách ethylene, một dẫn xuất khí tự nhiên, khỏi cái được gọi là "nguyên liệu".Trong ngành hóa chất, dầu mỏ là nguyên liệu được lựa chọn cho nhiều loại hóa chất, bao gồm metan, propylene và butan.(Nguyên liệu tự nhiên bao gồm tảo, nguyên liệu phổ biến cho nhiên liệu hydrocarbon, cùng với ngô và mía, cả hai đều là nguyên liệu thay thế cho ethanol.)
Để cô lập ethanol, dầu mỏ lỏng được đun nóng trong lò hơi và đặt dưới áp suất cực cao (quá trình gọi là Cracking nhiệt) để tạo ra những thay đổi về trọng lượng phân tử của hóa chất trong nguyên liệu thô.Bằng cách thay đổi trọng lượng phân tử của nó, ethylene có thể được xác định, tách và thu hoạch.Khi đã xong, nó được làm nguội đến trạng thái lỏng.
Phần tiếp theo của quy trình liên quan đến việc chiết xuất thành phần clo từ muối trong nước biển.Bằng cách truyền một dòng điện mạnh qua dung dịch nước mặn (điện phân), một electron bổ sung được thêm vào các phân tử clo, một lần nữa, cho phép chúng được xác định, tách và chiết xuất.
Bây giờ bạn có các thành phần chính.
Khi ethylene và clo gặp nhau, phản ứng hóa học mà chúng tạo ra sẽ tạo ra ethylene dichloride (EDC).EDC trải qua quá trình Cracking nhiệt thứ hai, từ đó tạo ra monome vinyl clorua (VCM).Tiếp theo, VCM được đưa qua lò phản ứng chứa chất xúc tác, làm cho các phân tử VCM liên kết với nhau (sự trùng hợp).Khi các phân tử VCM liên kết, bạn sẽ có được nhựa PVC - nền tảng cho tất cả các hợp chất vinyl.
Các hợp chất vinyl cứng, dẻo hoặc pha trộn tùy chỉnh được tạo ra bằng cách trộn nhựa với các công thức chất làm dẻo, chất ổn định và chất điều biến khác nhau để đạt được các đặc tính mong muốn bao gồm mọi thứ từ màu sắc, kết cấu và tính linh hoạt cho đến độ bền trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt và tia cực tím.
Ưu điểm của PVC
PVC là vật liệu giá rẻ, nhẹ, dễ uốn và thường dễ xử lý và lắp đặt.So với các loại polyme khác, quy trình sản xuất của nó không chỉ giới hạn ở việc sử dụng dầu thô hoặc khí tự nhiên.(Một số người cho rằng điều này làm cho PVC trở thành "nhựa bền vững" vì nó không phụ thuộc vào các dạng năng lượng không thể tái tạo.)
PVC cũng bền và không bị ảnh hưởng bởi sự ăn mòn hoặc các dạng xuống cấp khác, do đó, nó có thể được bảo quản trong thời gian dài.Công thức của nó có thể dễ dàng chuyển đổi thành các dạng khác nhau để sử dụng trong nhiều ngành và ứng dụng khác nhau, đây là một điểm cộng rõ ràng.PVC còn có tính ổn định hóa học, đây là yếu tố quan trọng khi sản phẩm PVC được ứng dụng trong môi trường có nhiều loại hóa chất khác nhau.Đặc tính này đảm bảo rằng PVC duy trì các đặc tính của nó mà không trải qua những thay đổi đáng kể khi sử dụng hóa chất.Các ưu điểm khác bao gồm:
● Tương thích sinh học
● Rõ ràng và minh bạch
● Khả năng chống nứt do ứng suất hóa học
● Độ dẫn nhiệt thấp
● Yêu cầu ít hoặc không cần bảo trì
Là một loại nhựa nhiệt dẻo, PVC có thể được tái chế và chuyển đổi thành các sản phẩm mới cho các ngành công nghiệp khác nhau, mặc dù do có nhiều công thức khác nhau được sử dụng để sản xuất PVC nên đây không phải lúc nào cũng là một quá trình dễ dàng.
Nhược điểm của PVC
PVC có thể chứa tới 57% clo.Carbon—có nguồn gốc từ các sản phẩm dầu mỏ—cũng thường được sử dụng trong sản xuất nó.Do các chất độc có khả năng thoát ra trong quá trình sản xuất, khi tiếp xúc với lửa hoặc khi phân hủy trong các bãi chôn lấp, PVC đã được một số nhà nghiên cứu y tế và nhà môi trường mệnh danh là "nhựa độc".
Những lo ngại về sức khoẻ liên quan đến PVC vẫn chưa được chứng minh bằng thống kê, tuy nhiên, những chất độc này có liên quan đến các tình trạng bao gồm nhưng không giới hạn ở ung thư, chậm phát triển của thai nhi, rối loạn nội tiết, hen suyễn và suy giảm chức năng phổi.Trong khi các nhà sản xuất coi hàm lượng muối cao của PVC là tự nhiên và tương đối vô hại, thì khoa học cho thấy rằng natri—cùng với việc giải phóng dioxin và phthalate—trên thực tế là những yếu tố tiềm ẩn góp phần gây ra các mối nguy hiểm cho môi trường và sức khỏe mà PVC gây ra.
Tương lai của nhựa PVC
Những lo ngại về rủi ro liên quan đến PVC và đã thúc đẩy nghiên cứu sử dụng ethanol mía làm nguyên liệu thay vì naphtha (một loại dầu dễ cháy thu được bằng cách chưng cất khô than, đá phiến hoặc dầu mỏ).Các nghiên cứu bổ sung đang được tiến hành trên các chất làm dẻo dựa trên sinh học với mục tiêu tạo ra các chất thay thế không chứa phthalate.Mặc dù các thí nghiệm này vẫn đang ở giai đoạn đầu nhưng hy vọng sẽ phát triển các dạng PVC bền vững hơn để giảm bớt tác động tiêu cực tiềm ẩn đối với sức khỏe con người và môi trường trong các giai đoạn sản xuất, sử dụng và thải bỏ.
Thời gian đăng: Apr-07-2022