پلی وینیل کلراید (PVC) چیست و چه کاربردی دارد؟

پلی وینیل کلراید (PVC) یکی از رایج ترین پلیمرهای ترموپلاستیک در سراسر جهان است (در کنار چند پلاستیک پرمصرف مانند PET و P.P.). این پلاستیک به طور طبیعی سفید و بسیار شکننده است (قبل از افزودن نرم کننده ها). پی وی سی قدیمی تر از بسیاری از پلاستیک ها بوده است، اولین بار در سال 1872 سنتز شد و به طور تجاری توسط شرکت B.F. Goodrich در دهه 1920 تولید شد. در مقایسه، بسیاری از پلاستیک های رایج دیگر برای اولین بار تنها در دهه های 1940 و 1950 تولید شدند که از نظر تجاری قابل دوام بودند.

ویژگی های پلی وینیل کلراید (PVC) چیست؟

برخی از مهمترین خواص پلی وینیل کلراید (PVC) عبارتند از:
1. چگالی: PVC در مقایسه با اکثر پلاستیک ها بسیار متراکم است (وزن مخصوص حدود 1.4)
2. اقتصاد: PVC به راحتی در دسترس و ارزان است.
3. سختی: PVC سفت و سخت. از نظر سختی و دوام رتبه خوبی دارد.
4. استحکام: PVC سفت و سخت دارای استحکام کششی عالی است.
پلی وینیل کلراید یک ماده “ترموپلاستیک” (در مقابل “ترموست”) است که به نحوه واکنش پلاستیک به گرما مربوط می شود. مواد ترموپلاستیک در نقطه ذوب خود به مایع تبدیل می شوند (برای PVC محدوده ای بین حداقل 100 درجه سانتیگراد و برای کیفیت های بهتر 260 درجه سانتیگراد بسته به مواد افزودنی).

یک ویژگی مفید اولیه در مورد ترموپلاستیک ها این است که می توان آنها را تا نقطه ذوب خود گرم کرد، سپس سرد کرد و مجدداً بدون تخریب زیاد، دوباره گرم کرد. به جای سوزاندن، ترموپلاستیک هایی مانند مایع پلی پروپیلن به آنها اجازه می دهد به راحتی قالب گیری تزریقی و سپس بازیافت شوند. در مقابل، پلاستیک های ترموست را فقط یک بار می توان گرم کرد (معمولاً در طی فرآیند قالب گیری تزریقی). اولین گرمایش باعث می شود که مواد ترموست (شبیه اپوکسی 2 قسمتی) گیر کنند و در نتیجه یک تغییر شیمیایی ایجاد شود که قابل برگشت نیست. اگر بخواهید برای بار دوم یک پلاستیک ترموست را تا دمای بالا گرم کنید، فقط می سوزد. این ویژگی باعث می شود که مواد ترموست برای بازیافت مناسب نباشند.

آیا PVC سمی است؟

PVC در هنگام سوختن می تواند خطری برای سلامتی ایجاد کند زیرا بخار هیدروژن کلرید (HCl) منتشر می کند. در کاربردهایی که احتمال آتش سوزی زیاد است، گاهی اوقات عایق سیم برق بدون PVC ترجیح داده می شود. همچنین هنگام ذوب مواد (مانند نمونه سازی و فرآیندهای ساخت مانند چاپ سه بعدی، ماشینکاری CNC و قالب گیری تزریقی) می تواند دود منتشر کند. توصیه می‌کنیم به برگه‌های اطلاعات ایمنی مواد (MSDS) برای گازهای هیدروکربنی کلردار مختلف مانند کلروبنزن نگاهی بیندازید و در مورد فرآیند تولید با یک سازنده حرفه‌ای صحبت کنید.

پی وی سی به عنوان یک عایق کابل محبوب

PVC به هیچ وجه الکتریسیته را هدایت نمی کند. به همین دلیل، این ماده عالی برای استفاده در کاربردهای الکتریکی مانند عایق کاری سیم و کابل است، جایی که می تواند حدود چهار دهه طول عمر داشته باشد.

نمای نزدیک از روند اجرای روکش PVC بر روی کابل ها.

علاوه بر این، PVC بسیار ایمن است. این به طور گسترده مورد تحقیق و آزمایش قرار گرفته است و تمام الزامات بهداشت و ایمنی بین المللی را برآورده می کند. این کاملا غیر سمی است و به نظر می رسد که تأثیری بیش از جایگزین های مختلف بر روی محیط ندارد.
اگرچه PVC در معرض آتش سوزی می سوزد، اما خود خاموش می شود – اگر منبع اشتعال از بین برود، به سوختن ادامه نخواهد داد. در نهایت، مشتعل شدن آن سخت است و گرمای کمی تولید می کند، و همچنین به جای تولید قطرات سوزان، به زغال می زند، به این معنی که خطر گسترش آتش به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
پی وی سی به راحتی جدا می شود و کار با آن آسان است، و اکثر ترکیبات پی وی سی مدرن در حال حاضر مقاومت خوبی در برابر آتش نشان می دهند، اگرچه اگر در مناطق پرخطر استفاده شود، همچنان بهتر است یک درجه دود کم و کم هالوژن مشخص شود. درجه معمولی یا استاندارد PVC – نوعی که معمولاً در سیم کشی برق خانگی استفاده می شود – دارای حداکثر دمای عملیاتی 85 درجه سانتیگراد است، اگرچه برخی از ترکیبات مقاوم در برابر حرارت می توانند در دماهای تا 105 درجه سانتیگراد فعال بمانند.

..