Poli(vinil-klorid): razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
m Pseudoznanstvenik je premjestio stranicu Polivinil klorid na Poli(vinil-klorid): U novome tehničkome leksikonu, u novoj enciklopediji i dijelovima na Internetu nalazim na ovakav naziv spoja, al naziv s kojega ga premještam ću navesti u zagra...
Nema sažetka uređivanja
Redak 1:
{{izvor}}
[[Datoteka:PVC-3D-vdW.png|minijatura|desno|275px|3D prikaz lanca PVC-a]]
'''Poli(vinil-klorid)''' (poli- + vinil + klorid; polivinilov klorid, tzv. samo „plastika“, ili skraćeno '''PVC''') je plastomerni materijal građen od linearnih i razgranatih makromolekula opće formule –(-CH<sub>2</sub>-CHCl-)<sub>n</sub>-.
 
'''Polivinil klorid''' je jedna od najkorištenijih vrsta plastike koja se zbog svoje prilagodljivosti i niske cijene koristi naveliko u razne svrhe: kao ambalaža, za izradu namještaja, igračaka, auto dijelova, medicinskih pomagala i, najčešće, različitih građevnih materijala. Međutim, upravo zbog svoje raširenosti postaje jedan od gorućih ekoloških problema, čemu pridonosi i njegova toksičnost u svim fazama od proizvodnje, preko upotrebe do odlaganja. U smislu donesene dobiti, PVC je jedan od najvrjednijih proizvoda u kemijskoj industriji. Na svijetu je preko 50% proizvedenog PVC-a korišteno u [[građevina|građevini]]. Posljednjih nekoliko godina PVC je zamjenjivao tradicionalne građevne materijale kao što su [[drvo]], [[beton]] i [[glina (tlo)|glina]] u mnogim područjima. Ipak je od nedavno više poticano korištenje zamjenskih materijala, zbog zabrinutosti za okoliš i zbog toksičnih svojstava PVC-a. Često se reciklira, i koristi se broj "3" kao simbol reciklaže.
 
==Otkriće ==
Line 8 ⟶ 6:
Polivinil klorid je slučajno otkriven barem dva puta u [[19. stoljeće|19. stoljeću]], prvi put ga je otkrio [[Henri Victor Regnault]] [[1835]]. godine, a drugi puta [[Eugen Baumann]] [[1872]]. godine. Oba se puta polimer pojavio kao bijela krutina unutar boca [[vinil klorida]] koje su ostavljene na sunčevoj svjetlosti. U ranom [[20. stoljeće|20. stoljeću]] ruski kemičar [[Ivan Ostromislensky]] i [[Fritz Klatter]] iz njemačkog kemijskog trgovačkog društva Griesheim-Elektron su pokušali koristiti polivinil klorid u komercijalnim proizvodima, ali je krhki polimer uzrokovao propast bilo kojeg proizvoda. Godine [[1926]]. [[Waldo Semon]] i B.F. Goodrich Company osmislili su metodu plasticiziranja PVC-a miješajući ga s različitim aditivima. Rezultat je bio fleksibilniji i lakši za procesirati materijal koji je uskoro postigao veliku komercijalnu upotrebu.
 
== Proizvodnja Vrste==
 
'''Kruti poli(vinil-klorid)''' proziran je, tvrd, žilav i teško preradljiv materijal, vrlo postojan na utjecaj atmosferilija, dobrih dielektričnih svojstava. Međutim, izrazito je krt, što se otklanja kopolimerizacijom, npr. s vinil-acetatom, a potom miješanjem s drugim polimerima, npr. poliakrilatima.
 
'''Savitljivi poli(vinil-klorid)''' sadrži 20 do 30% omekšavala (najčešće estera dikarboksilnih kiselina, npr. dioktil-ftalata) i lako se prerađuje. S povećanjem udjela omekšavala smanjuju se prekidna čvrstoća, modul elastičnosti i staklište, a povećava se prekidno istezanje i udarna žilavost te poboljšavaju ukupna mehanička svojstva pri nižim temperaturama.
 
'''Pjenasti poli(vinil-klorid)''' se rabi u proizvodnji umjetne kože (tzv. skaj), presvlaka za namještaj i vozila, u izradbi putnih torbi, itd..
 
==Dobivanje i svojstva==
 
PVC se većinom proizvodi postupkom kojeg nazivamo suspenzioni postupak polimerizacije. Suspenziona polimerizacija je diskontinuiran proces koji se odvija u zatvorenom proizvodnom sustavu. Ukapljeni vinilkloridvinil-klorid (monomer) dispergira se u demineraliziranoj vodi i polimerizira pomoću inicijatora polimerizacije uz dodatak sredstva za održavanja stabilnosti suspenzije. Reakcija polimerizacije započinje raspadom inicijatora. Ta reakcija se odvija na temeraturi od 55-75°C i tlaku od 7-13 bara. Ukupno trajanje tog procesa je oko 4 do 7 sati. Reakcija se prekida pri 85% pretvorbi monomera u polimer dodavanjem inhibitora reakcije u polimerizator. Budući da je reakcija polimerizacije egzotermna, mora se odvoditi toplina da bi se mogla kontrolirati temperatura samog procesa. Toplina se odvodi posredstvom plašta polimerizatora. Rashladni mediji su voda (oko 23°C) i podhlađena voda (oko 5°C).
 
Dobiva se radikalskom polimerizacijom vinil-klorida, najčešće u vodenoj suspenziji, ali i u masi, emulziji i otopini, pri 50 do 70°C i tlaku od 7-13 bara:
 
N H<sub>2</sub>C=CH-Cl --> [-H<sub>2</sub>C-CH(Cl)-]<sub>n</sub>
 
Svojstva PVC-a mogu se mijenjati ugradnjom drugih monomera tijekom polimerizacije, npr. vinil-acetata ili viniliden-klorida, a i dodatkom mnogobrojnih stabilizatora, omekšavala (plastifikatora) i punila.<br />
Tako je poznato više od stotinu modifikacija PVC-a u širokom rasponu svojstava, od tvrdoga i žilavoga do mekanoga i elastomernoga materijala, među kojima su kruti i savitljivi poli(vinil-kloridi) dvije temeljne vrste. Zahvaljujući širokoj primjeni potrošnja mu stalno raste i danas je veća od 37 x 10<sup>6</sup> t.
 
Ukupno trajanje tog procesa je oko 4 do 7 sati. Reakcija se prekida pri 85% pretvorbi monomera u polimer dodavanjem inhibitora reakcije u polimerizator. Budući da je reakcija polimerizacije egzotermna, mora se odvoditi toplina da bi se mogla kontrolirati temperatura samog procesa. Toplina se odvodi posredstvom plašta polimerizatora. Rashladni mediji su voda (oko 23°C) i pothlađena voda (oko 5°C). Neizreagirani monomer se otplinjavanjem odvodi u zaseban sustav kojeg nazivamo rekuperacija gdje se nakon komprimiranja ukapljuje i skladištikako bi se ponovno mogao koristiti u procesu. Vodena suspenzija PVC-a se odvodi dalje u spremnik za skladištenje suspenzije, a zatim se uvodi u kolonu za stripiranje gdje se suspenziji oduzima monomer. Demonomerizirana suspenzija se skladišti u spremnicima suspenzije odakle se odvodi na centrifugiranje gdje se oduzima većina vode iz PVC-a, dok se ostatak vlage (vode) oduzima u rotacionom sušioniku strujom vrućeg zraka. Osušeni proizvod se ciklonima odvaja od zraka, potom se prosijavate se prebacuje pneumatskim transportom u silose na skladištenje kao gotov proizvod
 
'''Polivinil klorid''' je jedna od najkorištenijih vrsta plastike koja se zbog svoje prilagodljivosti i niske cijene koristi naveliko u razne svrhe: kao ambalaža, za izradu namještaja, igračaka, auto dijelova, medicinskih pomagala i, najčešće, različitih građevnih materijala. Međutim, upravo zbog svoje raširenosti postaje jedan od gorućih ekoloških problema, čemu pridonosi i njegova toksičnost u svim fazama od proizvodnje, preko upotrebe do odlaganja. U smislu donesene dobiti, PVC je jedan od najvrjednijih proizvoda u kemijskoj industriji. Na svijetu je preko 50% proizvedenog PVC-a korišteno u [[građevina|građevini]]. Posljednjih nekoliko godina PVC je zamjenjivao tradicionalne građevne materijale kao što su [[drvo]], [[beton]] i [[glina (tlo)|glina]] u mnogim područjima. Ipak je od nedavno više poticano korištenje zamjenskih materijala, zbog zabrinutosti za okoliš i zbog toksičnih svojstava PVC-a. Često se reciklira, i koristi se broj "3" kao simbol reciklaže.
 
==Prerađivanje==
 
Poli(vinil-klorid) najviše prerađuje ekstrudiranjem i kalandriranjem te injekcijskim prešanjem, puhanjem i vakuumskim oblikovanjem.
 
==Uporaba i primjena==
 
Ima mnogostruku primjenu, u prvome redu u građevinarstvu za izradbu prozorskih okvira, oluka, roleta, tapeta, podnoga linoleuma, odvodnih cjevovoda, itd.. Dobrih je električnih izolacijskih svojstava pa u elektroindustriji služi za izradbu kućišta, a najviše za izolaciju električnih kabela.<br />
Nadalje uvelike se koristi za proizvodnju ambalaže (boca, ambalaže za lijekove i kozmetiku), a zbog male propusnosti za vlagu i plinove rabi se u obliku folija za pakiranje živežnih namirnica. Također se koristi za izradbu medicinskih pomagala, auto dijelova, igračaka, namještaja, itd..<br />
U [[Pirotehnika|pirotehnici]] se koristi za davanje, žutih, zelenih i crvenih boja.
 
==Problem u svijetu i toksičnost==
 
Upravo zbog svoje raširenosti postaje jedan od velikih ekoloških problema, čemu pridonosi i njegova toksičnost u svim fazama od proizvodnje, preko upotrebe do odlaganja.
 
Nusprodukt proizvodnje PVC-a su [[dioksin]]i - jedan od najtoksičnijih ikad stvorenih kemijskih spojeva. Već u izuzetno malim količinama uzrokuje tumore, bolesti endokrinih žlijezda, smanjenje imuniteta, dijabetes, kožne probleme, te ugrožava reproduktivnu sposobnost. I drugi toksični spojevi, nusprodukti proizvodnje PVC-a, poput etilen diklorida ili vinil klorida, također se u ispušnim plinovima i otpadnim vodama ispuštaju u okoliš.
 
==Izvori==
PVC se većinom proizvodi postupkom kojeg nazivamo suspenzioni postupak polimerizacije. Suspenziona polimerizacija je diskontinuiran proces koji se odvija u zatvorenom proizvodnom sustavu. Ukapljeni vinilklorid (monomer) dispergira se u demineraliziranoj vodi i polimerizira pomoću inicijatora polimerizacije uz dodatak sredstva za održavanja stabilnosti suspenzije. Reakcija polimerizacije započinje raspadom inicijatora. Ta reakcija se odvija na temeraturi od 55-75°C i tlaku od 7-13 bara. Ukupno trajanje tog procesa je oko 4 do 7 sati. Reakcija se prekida pri 85% pretvorbi monomera u polimer dodavanjem inhibitora reakcije u polimerizator. Budući da je reakcija polimerizacije egzotermna, mora se odvoditi toplina da bi se mogla kontrolirati temperatura samog procesa. Toplina se odvodi posredstvom plašta polimerizatora. Rashladni mediji su voda (oko 23°C) i podhlađena voda (oko 5°C).
* ''Tehnički leksikon'', Leksikografski zavod Miroslav Krleža; glavni urednik: [[Zvonimir Jakobović]]. Tiskanje dovršeno 21. prosinca 2007.g., Nacionalne i sveučilišne knjižnice u Zagrebu pod brojem 653717. ISBN 978-953-268-004-1, str. 666.
Neizreagirani monomer se otplinjavanjem odvodi u zaseban sustav kojeg nazivamo rekuperacija gdje se nakon komprimiranja ukapljuje i skladištikako bi se ponovno mogao koristiti u procesu.
 
Vodena suspenzija PVC-a se odvodi dalje u spremnik za skladištenje suspenzije, a zatim se uvodi u kolonu za stripiranje gdje se suspenziji oduzima monomer. Demonomerizirana suspenzija se skladišti u spremnicima suspenzije odakle se odvodi na centrifugiranje gdje se oduzima većina vode iz PVC-a, dok se ostatak vlage (vode) oduzima u rotacionom sušioniku strujom vrućeg zraka.
Osušeni proizvod se ciklonima odvaja od zraka, potom se prosijavate se prebacuje pneumatskim transportom u silose na skladištenje kao gotov proizvod.
[[Kategorija:Materijali]] {{kat?}}