Polüvinüülkloriid (PVC) on termoplastiline materjal, mida kasutatakse paljudes toodetes, sealhulgas veetorus ja elektrijuhtmes. See on polümeer, mille pika ahelaga molekulid on valmistatud vinüülkloriidi ehitusplokkidest. Lisandid on ette nähtud konkreetsetes rakendustes kasutatavate PVC omaduste parandamiseks. Valmistooteid on mitmes värvitoonis, need taluvad ultraviolettvalgust ja on erineva paindlikkusega.
krediit: Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesToored materjalid
Kaks PVC valmistamisel kasutatavat toorainet on merevesi ja õli. Kloorgaasi valmistamiseks kasutatakse mereveest saadud soola ja etüleengaasi lähteallikaks on naftaõli. Kloor ja etüleen on kaks peamist koostisosa, mida PVC valmistamiseks vaja läheb.
Kloor
Kloori toodetakse soolalahusest elektrolüüsi teel. Naatriumkloriidi või tavalise lauasoola lahus pannakse elektroodidega anumasse. Elektrivoolu rakendamisel meelitab positiivne elektrood lahusesse kloriidi ioone, kus need ühendavad, moodustades kloorgaasi.
Etüleen
Etüleen on värvitu ja lõhnatu gaas keemilise valemiga C2H4. See on väga tuleohtlik ja väära käsitsemise korral võib põhjustada plahvatusi. Seda toodetakse kaubanduslikult nafta rafineerimisel.
PVC valmistamine
Kloor ja etüleengaasid ühendatakse, saades etüleendikloriidi, mis muundatakse kõrgel temperatuuril vinüülkloriidiks (CH2 = CHCl). Seejärel polümeriseeritakse vinüülkloriidi molekulid, saades PVC vaigu. Selle välimuse ning füüsikaliste ja keemiliste omaduste parandamiseks lisatakse muid ühendeid. Valmistoode saadakse torudeks või muudeks toodeteks, kus see jahtudes kõveneb.
Lisandid
Toorele PVC-le võib lisada mitmeid ühendeid. Kõige tavalisemad lisandid on värvi lisamiseks mõeldud pigmendid, UV-inhibiitorid, mis kaitsevad materjali pikaajalise päikesevalguse eest, ja plastifikaatorid konkreetse toote elastsuse kohandamiseks. Enamik plastifikaatoreid pärineb ftalaatideks nimetatud keemilisest rühmast.
Materjalide toksilisus
Gaasilises vormis olev kloor on ohtlik, kuna ärritab tugevalt nahka, silmi ja hingamiselundeid. Tootmisprotsessis toodetud ja polümeerideks muundamata etüleenkloriidühendid on teadaolevalt kantserogeensed. Nende ühendite jäänuseid ei ole valmis PVC-s ühendatud, mis muudab veetorud ja ka muud tooted potentsiaalselt ohtlikuks. Samuti on väga mürgised ftalaadid, mida kasutatakse plastilisuse suurendamiseks.
