Plastiques PVC: chlorure de polyvinyle

Chlorure de polyvinyle (PVC) est un thermoplastique populaire qui est inodore, solide, cassant et généralement de couleur blanche. Il est actuellement classé comme le troisième plastique le plus utilisé au monde (derrière le polyéthylène et le polypropylène). Le PVC est le plus couramment utilisé dans les applications de plomberie et de drainage, bien qu'il soit également vendu sous forme de granulés ou sous forme de résine sous forme de poudre.

L'utilisation du PVC est prédominante dans l'industrie de la construction résidentielle. Il est régulièrement utilisé comme remplacement ou alternative pour les tuyaux métalliques (en particulier le cuivre, l'acier galvanisé ou en fonte) et dans de nombreuses applications où la corrosion peut compromettre la fonctionnalité et augmenter les coûts de maintenance. En plus des applications résidentielles, le PVC est également utilisé régulièrement pour les projets municipaux, industriels, militaires et commerciaux.

En général, le PVC est beaucoup plus facile à travailler que les tuyaux métalliques. Il peut être coupé à la longueur souhaitée à l'aide d'outils simples. Les raccords et les conduits ne doivent pas être soudés. Les tuyaux sont liés à l'utilisation de joints, de ciment solvant et de colles spéciales. Un autre avantage du PVC est que certains produits auxquels des plastifiants ont été ajoutés sont plus mous et plus flexibles, au lieu d'être rigides, ce qui les rend plus faciles à installer. Le PVC est également largement utilisé sous des formes souples et rigides comme

Dans l'industrie des soins de santé, le PVC se présente sous la forme de tubes d'alimentation, de poches de sang, de poches intraveineuses (IV), de pièces d'appareils de dialyse et d'une foule d'autres articles. Il convient de noter que de telles applications ne sont possibles que lorsque des phtalates - des produits chimiques qui produisent des grades flexibles de PVC et d'autres plastiques - sont ajoutés à la formulation de PVC.

Produits de consommation courants tels que imperméables, sacs en plastique, jouets pour enfants, cartes de crédit, tuyaux d'arrosage, cadres de portes et fenêtres, et les rideaux de douche - pour ne nommer que quelques choses que vous trouverez probablement dans votre propre maison - sont également fabriqués à partir de PVC sous une forme ou un autre.

Bien que les plastiques soient certainement une matière synthétique, les deux principaux ingrédients qui entrent dans le PVC - le sel et l'huile - sont organiques. Pour fabriquer du PVC, la première chose que vous devez faire est de séparer l'éthylène, un dérivé du gaz naturel, de ce que l'on appelle «la matière première». Dans l'industrie chimique, pétrole est la matière première de choix pour de nombreux produits chimiques, dont le méthane, le propylène et le butane. (Les matières premières naturelles comprennent les algues, qui sont une matière première courante pour les carburants hydrocarbonés, ainsi que le maïs et la canne à sucre, qui sont tous deux des matières premières alternatives pour l'éthanol.)

Pour isoler l'éthanol, le pétrole liquide est chauffé dans un four à vapeur et mis sous pression extrême (un processus appelé fissuration thermique) pour provoquer des changements dans le poids moléculaire des produits chimiques matière première. En modifiant son poids moléculaire, l'éthylène peut être identifié, séparé et récolté. Une fois cela fait, il est refroidi à son état liquide.

La prochaine partie du processus consiste à extraire le composant chlore du sel dans l'eau de mer. En faisant passer un fort courant électrique à travers une solution d'eau salée (électrolyse), un électron est ajouté aux molécules de chlore, encore une fois, ce qui leur permet d'être identifiés, séparés et extrait.

Vous avez maintenant les principaux composants.

Lorsque l'éthylène et le chlore se rencontrent, la réaction chimique qu'ils produisent crée du dichlorure d'éthylène (EDC). L'EDC subit un deuxième processus de craquage thermique qui, à son tour, produit du chlorure de vinyle monomère (VCM). Ensuite, le VCM passe à travers un réacteur contenant un catalyseur, ce qui provoque la liaison des molécules de VCM (polymérisation). Lorsque les molécules VCM se lient, vous obtenez de la résine PVC, la base de tous les composés vinyliques.

Des composés vinyliques rigides, flexibles ou mélangés personnalisés sont créés en mélangeant la résine avec différentes formulations de plastifiants, stabilisants et des modificateurs pour obtenir les propriétés souhaitées qui incluent tout, de la couleur, la texture et la flexibilité à la durabilité par temps extrême et UV conditions.

Le PVC est un matériau peu coûteux, léger, malléable et généralement facile à manipuler et à installer. Par rapport à d'autres types de polymères, son processus de fabrication ne se limite pas à l'utilisation de pétrole brut ou de gaz naturel. (Certains soutiennent que cela fait du PVC un "plastique durable" car il ne dépend pas de formes d'énergie non renouvelables.)

Le PVC est également durable et n'est pas affecté par la corrosion ou d'autres formes de dégradation, et en tant que tel, il peut être stocké pendant de longues périodes. Sa formulation peut être facilement convertie en différentes formes pour une utilisation dans une variété d'industries et d'applications, ce qui est un avantage certain. Le PVC possède également une stabilité chimique, qui est un facteur important lorsque les produits en PVC sont appliqués dans des environnements avec différents types de produits chimiques. Cette caractéristique garantit que le PVC conserve ses propriétés sans subir de changements importants lors de l'introduction de produits chimiques. Les autres avantages incluent:

• La biocompatibilité
• Clarté et transparence
• Résistance à la fissuration sous contrainte chimique
• Faible thermique conductivité
• Nécessite peu ou pas d'entretien

En tant que thermoplastique, le PVC peut être recyclé et converti en nouveaux produits pour différentes industries, bien qu'en raison des nombreuses formulations différentes utilisées pour fabriquer le PVC, ce n'est pas toujours facile processus.

Le PVC peut contenir jusqu'à 57% de chlore. Le carbone - dérivé des produits pétroliers - est également souvent utilisé dans sa fabrication. En raison des toxines qui peuvent potentiellement être libérées pendant la fabrication, lorsqu'elles sont exposées au feu, ou se décompose dans les décharges, le PVC a été surnommé le "poison" par certains chercheurs médicaux et écologistes Plastique."

Les problèmes de santé liés au PVC n'ont pas encore été statistiquement prouvés, cependant, ces toxines ont été liées à des conditions qui comprennent, sans s'y limiter, le cancer, les retards de développement du fœtus, les perturbations endocriniennes, l'asthme et la diminution des poumons une fonction. Alors que les fabricants indiquent que la teneur élevée en sel du PVC est naturelle et relativement inoffensive, la science suggère que le sodium avec la libération de dioxine et de phtalate - sont en fait des facteurs potentiels contribuant aux risques environnementaux et sanitaires PVC pose.

Préoccupations concernant les risques liés au PVC et ont suscité des recherches sur l'utilisation de l'éthanol de canne à sucre pour matière première plutôt que le naphta (une huile inflammable obtenue par distillation à sec du charbon, du schiste ou pétrole). Des études supplémentaires sont en cours sur les plastifiants biosourcés dans le but de créer des alternatives sans phtalates. Bien que ces expériences en soient encore à leurs débuts, l’espoir est de développer des formes plus durables de PVC pour atténuer l'impact négatif potentiel sur la santé humaine et l'environnement lors de la fabrication, de l'utilisation et de l'élimination étapes.

• "Tout ce que vous devez savoir sur le plastique PVC: qu'est-ce que le chlorure de polyvinyle (PVC) et à quoi sert-il?"Blog sur les mécanismes créatifs. 6 juillet 2016
• "Comment le PVC est-il fabriqué?"Teknor Apex: Centre de connaissances / Blog. 31 mars 2017