PVC چیست؟

پلی وینیل کلراید (PVC) عبارت پی وی سی و وینیل بطور رایج نه تنها با مرجع پلیمر بلکه برای همه موادی که پلی وینیل کلراید یک سازنده آن است استفاده می‌شود. پلی وینیل کلراید، پلاستیکی با موارد استفاده نامحدود است. در شرایط حاضر یکی از ارزشمندترین محصولات صنعت پتروشیمی است. به طور عمومی بیشتر از ۵۰% از پی وی سی ساخت بشر در ساختمان سازی استفاده می‌شود؛ زیرا پی وی سی ارزان بوده و به سادگی سر هم بندی می‌شود. در سالهای اخیر پی وی سی جایگزین مواد ساختمان سازی سنتی نظیر چوب، سیمان و سفال در بسیاری از مناطق شده است. با وجود ظهور یک ماده ایده آل در ساختمان سازی همچنان نگرانی در رابطه با هزینه پی وی سی برای محیط زیست طبیعی و سلامتی انسان وجود دارد. موارد استفاده فراوانی برای پی وی سی شامل: وینیل سایدینگ، علامت مغناطیسی کارت ها، برش عمودی پنجره ها، صفحات گرامافون، لوله، لوله کشی، کانال و لوازم نصب کردنی، کیف‌های ارزان قیمت، پنجره‌های تاریک (بدون دید) و در شکل نرم آن برای لباس، اثاثه یا لوازم داخلی نظیر پرده، کف سازی و ساختن سقف، پوسته کابل‌های الکتریکی، توپ‌های بازی سبک وزن وجود دارد. همچنین ماده ایست که اغلب برای لوله کشی آب و فاضلاب به علت ارزان بودن طبیعی و انعطاف‌پذیر بودن استفاده می‌شود.

مخلوط کن‌های پودری: مخلوط کردن مواد مختلف توسط این مخلوط کننده‌ها انجام می‌گیرد. البته باید توجه کرد که در مخلوط کردن پایدارکننده‌ها، روان کننده‌ها، پیگمنت‌ها و… که باید مقدار آنها نسبتاً کم باشد امکان ایجاد اشکالات عملی وجود دارد. دستگاه‌های ژلیفیکاسیون: معمولاً از نوع ماشینهای تهیه ورقه می‌باشند. دستگاه‌های فرم دادن: شامل یک یا چند پیچ مته‌ای گردان است. کلندر ها: جهت تهیه ورقه‌های طویل از کائوچو و ترموپلاستیک‌ها رزین نرم شده را بین دو و یا چند سیلندر عبور می‌دهند. شکل دادن در فشار کم: قالب گیری به‌وسیله فشار و انژکسیون بسیار سریع و برای تهیه اشیا قالب گیری شده با ابعاد کم و متوسط به کار می‌رود. قالب گیری به روش تزریقی، اکستروژن و شکل دادن حرارتی نیز از روش‌های دیگر هستند.

پلی وینیل کلراید به طور اتفاقی در دو موقعیت کوچک در قرن ۱۹ کشف شد. نخستین بار در سال ۱۸۳۵ به‌وسیله هنری ویکتور رگنالت و در ۱۸۷۲ به‌وسیله اوگن بومان. در هر دو موقعیت پلیمر زمانی آشکار شد که جامد سفید رنگ داخل فلاسک وینیل کلراید در معرض نور آفتاب قرار گرفت.

پلی وینیل کلراید به‌ وسیله پلیمریزاسیون مونومر وینیل کلراید شکل می‌گیرد. تولید تجارتی قسمت اعظم پی وی سی عمدتاً از طریق بسپارش تعلیقی انجام می‌شود و از بسپارش‌های توده‌ای و امولسیونی به میزان کمتر و از بسپارش محلولی به ندرت استفاده می‌شود. پلی وینیل کلراید از بلورینگی ناچیزی برخوردار بوده اما به علت زنجیرهای حجیم بسپار (نتیجه استخلاف بزرگ کلر) از استحکام و سختی برخوردار است. تی جی برای آن بالا و به میزان ۸۱ درجه سانتیگراد است ولی میزان این تی جی آنقدر بالا نیست که فرایند با روشهای گوناگون را دچار مشکل کند. در مقابل حرارت و نور نسبتاً ناپایدار بوده و کلرید هیدروژن از آن خارج می‌شود. این ماده اثرات زیانبخشی روی خواص اشیا دم دست (اجزای الکتریکی) علاوه بر اثرات فیزیولوژیکی بر جای می‌گذارد. پی وی سی پلاستیکی سخت است که به‌وسیله اضافه کردن روان کننده‌ها نرم و انعطاف‌پذیر می‌شود. بیشترین مورد استفاده آن فتالیت است. پیش از قرن بیستم شیمیدان روسی ایوان استرا میسلنسکی و فریتز کلیت از کمپانی گریشم الکترون شیمی آلمان هر دو تلاش کردند تا پی وی سی را در محصولات تجاری به کار گیرند اما مشکلات در فرایند، سختی و گاهی شکنندگی پلیمر تلاش‌های آنها را بی نتیجه می‌گذاشت. در سال ۱۹۲۶ والدو سیمون از بی اف گودریچ روشی برای نرم کردن پی وی سی به‌وسیله مخلوط کردن آن با افزودنی‌های گوناگون گسترش داد. نتیجه ماده‌ای انعطاف‌پذیر بود که به سادگی در فرایندها شرکت می‌کرد وبزودی در استفاده‌های تجاری شایع شد.

در اواخر ۱۹۶۰ دکتر جان گریچ و دکتر موریس جانسون نخستین کسانی بودند که به وضوح سرطان زایی مونومر وینیل کلراید برای انسان را شناسایی کردند زمانیکه بر روی کارگران دایره پلیمریزاسیون وینیل کلراید در بی اف گود ریچ آزمایش کردند. اعتقاد بر این است که بیشتر محصولات وینیلی زمانیکه بطور صحیح مصرف شوند عموماً بی ضررند هر چند تعدادی از افزودنیها و نرم کننده‌ها از محصول وینیلی می‌توانند نشت کنند حتی با وجود اینکه پی وی سی اسباب بازی‌های نرم به منظور نوزادان برای سالها ساخته شده است، این نگرانی وجود دارد که این افزودنیها از اسباب بازی‌های نرم به دهان کودکانی که آنرا به دهان می‌برند نشت کند. با وجود اینکه محصولات پی وی سی تولید شده اند یکی از بیشترین مواد سمی شیمیایی بنام دی-اوکسین را منتشر می‌کنند. محصولات پی وی سی زمانیکه می‌سوزند یا دفن می‌شوند می‌توانند مضرانه نفوذ کنند. سوزاندن تولید و آزاد سازی مقدار زیادی دی-اوکسین است و اجزای تشکیل دهنده کلرین که محیط زیست را می‌آلاید. در ژانویه ۲۰۰۶ اتحادیه اروپا یک تحریم برای ۶ نوع فتالیت نرم کننده در اسباب بازی‌ها قرار داد. در سال ۲۰۰۳ کمیسیون امنیتی محصولات مصرفی آمریکا عریضه برای تحریم مشابه در ایالات متحده را انکار کرد. با وجود این در آمریکا بیشتر کمپانی‌ها به طور اختیاری اسباب بازی‌های بشر ساخت پی وی سی برای نوزادان را متوقف کردند. از شرکت های فعال در زمینه ی تولید انواع لوله های یو.پی.وی.سی، با استاندارد و کیفیت بالا، شرکت تولیدی و صنعتی ترموپلاست است.

همچنین محصولات فرعی وجود دارد که پروفیلهای اکسترود شده بر پایه پلی وینیل کلراید سخت (یو پی وی سی) با مقاومت ضربه بالا است که دارای سطح خارجی سفید می باشند و در ساخت در و پنجره هایی که در دیواره خارجی ساختمان بکار می روند، استفاده می گردند. پروفیلها می توانند کاملاً از مواد خام ساخته شده باشند و یا دارای یک هسته از ضایعات و یا مواد بازیافتی باشند که این هسته می تواند توسط پی وی سی سخت و بوسیله کواکستروژن پوشش داده شده باشد.