Где применяется поливинилхлорид
Поливинилхлорид – это полимер, который нашел применение во многих сферах человеческой деятельности. Из-за слабой токсичности при правильной обработке и эксплуатации поливинилхлорид способен служить долго и не наносить вреда здоровью человека.
Характеристика материала
ПВХ – это синтетический термопластичный материал. Его степень полимеризации и физико-химические свойства зависят от условий полимеризации. Изделия на основе этого полимера бывают:
- пластифицированные (FPVC, PVC-F, PVC-P) – с добавлением пластификатора;
- непластифицированные (RPVC, PVC-R, PVC-U) – без добавления пластификатора.
На вид это белый гранулированный порошок, без характерного запаха. Свойства поливинилхлорида зависят и от степени полимеризации, которая указывается в формуле (-СН2-CHCl-)n буквой n.
Химические свойства материала:
- не растворяется в воде;
- устойчив к щелочам и кислотам;
- не реагирует с минеральными маслами;
- растворим в эфирах и кетонах;
- растворим в ароматических углеводородах;
- устойчив к окислению;
- не теплостойкий.
В качестве пластификаторов часто добавляют фосфаты, фталаты, себацинаты. При нагревании больше чем на 100 градусов начинается выделение гидрохлорида. Загорается при температуре 500 оС.
Применение в медицине
Больше полувека полимер используют, как альтернативу резине и стеклу. Химическая стабильность и инертность позволяют стерилизовать изделия из ПВХ, использовать их внутри человеческого тела. Они не трескаются, не протекают.
После длительных тестов и анализов ПВХ был одобрен большинством организаций здравоохранения по всему миру, несмотря на непринятие полимеров. Из материала изготавливают для медицинских целей:
- контейнеры для внутренних органов;
- емкости для крови;
- катетеры;
- гастроназальные зонды;
- тонометры;
- хирургические маски и перчатки;
- блистеры для таблеток;
- хирургические шины.
В медицине основное требование к материалу – его нетоксичность. Принятие ПВХ в оборот доказывает безопасность материала. Прочность, устойчивость, гибкость и полная биологическая совместимость с человеческим телом способствуют ежегодным разработкам на основе ПВХ в медицинской области.
Транспортная сфера
В сфере машиностроения ПВХ является вторым по распространенности после полипропилена. Материал используют для производства уплотнителей, изоляции для кабелей, отделочных материалов, покрытий и подлокотников.
Использование ПВХ позволило:
- продлить живучесть машин на 6 лет, что поспособствовало снижению их производства и экономии природных ресурсов;
- снизить топливные затраты – полимер весит меньше, чем металл, двигателю нужно меньше топлива для облегченного автомобиля;
- повысить безопасность машин – полушки безопасности, защитные панели и подголовники делают из ПВХ;
- улучшить интерьер транспортных средств – из полимера можно сделать предметы любой формы и цвета, для машин производят отделочные материалы.
Для производства дополнительный плюс заключается в том, что поливинилхлорид дешевле железа и стекла, но по качествам им не уступает. Сегодня каждая новая машина в Западной Европе содержит около 16 кг поливинилхлорида.
Строительство
Наибольшее распространение материал получил именно в сфере строительства. Больше половины всего производимого ПВХ идет на строительные цели. В этой сфере ценятся такие свойства материала:
- устойчивость к износу;
- легкость;
- жесткость;
- механическая прочность;
- химическая и атмосферная устойчивость;
- инертность.
В сравнении с другими строительными материалами полимер можно назвать огнеупорным, так как для его возгорания нужно не меньше 500 градусов. Но токсические выделения начинаются уже при ста градусах.
Используется как изолятор, поскольку не проводит электричество. Водопроводные и канализационные трубы также делают из поливинилхлорида, срок их службы – до ста лет.
Оконные профили сегодня делают именно из ПВХ. Он дешевле других материалов, позволяет реже менять трубы, окна, облегчает уход. Окна помогают экономить и на отоплении, так как поливинилхлорид выступает хорошим теплоизолятором.
Упаковки и потребительские товары
Из ПВХ делают много детских игрушек: куклы, пляжные надувные игрушки, мячи, погремушки, детские городки. В числе потребительских товаров, которые изготавливают из поливинилхлорида:
- кредитные карты;
- напольные покрытия;
- мебель из жесткого ПВХ;
- спортивная экипировка;
- одежда;
- рюкзаки;
- сумки.
Упаковочные материалы получаются дешевле, но выбрасываются бесконтрольно, из-за чего, скорее, вредят окружающей среде. Из поливинилхлорида делают бутылки, гибкие и жесткие пленки, тюбики, мелкую технику, аксессуары.
Несмотря на широкое распространение и экономичность материала, не стоит забывать, что это все еще полимер. Он требует специальной утилизации, иначе будет разлагаться годами с выделением все того же хлороводорода в атмосферу. Нанесенный ущерб не восполнится уже принесенной экономией.