پی وی سی (PVC) یا پلی وینیل کلراید از دسته پلیمرهای ترموپلاستیک می باشد که به شکل سخت و انعطاف پذیر ساخته می شود. این ماده جزء محصولات صنعت پتروشیمی ارزشمند به حساب می آید که کاربردهای بسیار زیادی دارد. از جمله این کاربردها، در صنعت ساختمان سازی می باشد که بخاطر هزینه ی مناسب و کاربری آسان، مصرف زیادی دارد. در ساخت و ساز، بجای مواد سنتی مثل چوب، سیمان و سفال استفاده می شود. در این مقاله به بررسی اینکه این ماده چیست، مزایا و معایب و کاربردهای آن می پردازیم.
پی وی سی چیست؟
پی وی سی (PVC) مخفف کلمه Polyvinyl chloride می باشد و یک فرآورده ی صنعتی است. در واقع از زیر مجموعه های صنعت پتروشیمی می باشد. جنس آن از پلاستیک است. پلیمرها امروزه در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند به طوری که بدون آن ها امکان زندگی روزمره وجود ندارد. برای مثال بطری آب و حتی گوشی موبایل شما، پلیمر هستند. بعد از اینکه کاربردهای مختلف این ماده کشف شد، در تولید محصولات بسیار مورد استفاده قرار گرفت. ورقه های این محصول را توسط روکش و رنگ مخصوص، می توان به شکل و طرح های مختلف درآورد. برای نمونه در انواع و اقسام لوله ها، وسایل پزشکی، عایق کاری سیم ها و… استفاده می شود. در صورت دقت و بررسی ورق های پارکت و لمینت و ام دی اف، یک لایه روکش پلاستیکی که در اصل همان ورق PVC می باشد می بینید.
تاریخچه
این پلیمر برای اولین بار در قرن نوزدهم کشف شد. به همین دلیل از انواع قدیمی پلاستیک به حساب می آید. سال ۱۸۳۲ توسط شیمیدان فرانسوی و یک بار دیگر هم سال ۱۸۷۲ توسط یک شخص آلمانی کشف شد. در آخر سال ۱۹۲۰، PVC به شکل تجاری تولید و شناخته شد.
در ابتدا این ماده به دلیل سختی، شکنندگی پلیمر و مشکلات تولید، در ساخت محصولات مختلف، مشکلاتی را ایجاد می کرد و نتیجه امیدوار کننده نبود. بعد از مدتی شخصی به نام والدو سیمون این ماده را با افزودنی های مختلفی مخلوط کرد و راه نرم کردن این پلیمر را کشف کرد. در نتیجه ماده ای انعطاف پذیر تولید شد که امروزه کاربرد تجاری بسیاری دارد.
مزایای PVC
از مزایای این محصول می توان به موارد زیر اشاره کرد:
در مقایسه با بقیه پلاستیک ها تراکم بالایی دارد.
هزینه ی این ماده پایین می باشد.
دارای سختی بالا و مقاوم در برابر سایش می باشد.
از آنجایی که درصد کلر بالا دارد خودخاموش شونده بوده و در مقابل شعله ور شدن مقاومت دارد.
به دلیل استحکام کششی بالا، در مقابل تغییر شکل مقاوم است.
در اثر تماس با مواد شیمیایی معدنی و اسیدها و قلیاهای رقیق شده آسیب نمی بیند.
این ماده تماما قابل بازیافت است.
عایق در برابر نیروی الکتریسیته می باشد.
دیگر مزایا
ورق های این محصول مزایای مختلفی دارند از جمله آن ها می توان ضد آتش، ضد آب، مانع حرارت بودن، ضد ضربه و خش بودن را نام برد. همچنین قابلیت تمیز کردن ساده را دارد. از دیگر مزایای این ورق می توان موارد زیر را نام برد:
وزن کمی دارد.
در مقابل حشرات موزی مقاوم است و به سادگی و بدون هزینه نگهداری می شود.
به آسانی نصب می شود.
بخاطر اینکه در برابر هوا، ضربه و سایش مقاومت دارد، انتخاب مناسبی برای محصولاتی است که نیاز به عمر طولانی در فضای باز دارند.
در مقابل تغییر دما مقاوم می باشد.
می توان آن را رنگ کرد و تغییر شکل داد.
به دلیل همه ی این مزایا است که تولید کنندگان بسیاری در محصولات خود از این ماده استفاده می کنند.
کاربرد PVC
این ماده کاربردهای بسیار زیادی در تولید محصولات مختلف بخصوص در مکان هایی که نیاز به یک ماده مقاوم و ضد آتش می باشد، دارد. این کاربردها عبارتند از:
کابینت آشپزخانه و سرویس بهداشتی.
دکوراسیون داخلی مثل کمدها و میز.
برای ساخت کانکس هم استفاده می شود.
صنعت های مختلفی مثل کشتی سازی، خودروسازی.
بخش مغناطیسی در کارت های هوشمند.
لوله های آب و فاضلاب و کانال ها.
لباس، کیف و لوازم خانه مثل پرده.
اجرای کف و سقف و دیوار پوش ساختمان.
در ساخت روکش برای سیم و کابل کاربرد دارد.
همچنین در ساخت صفحات گرامافون، برخی توپ های بازی و ساخت پنجره نیز استفاده می شود.
ساختار پی وی سی
پی وی سی از پلیمرهای رایج مثل پلی اتیلن و پلی پروپیلن به حساب می آید. می توان آن را با افزودنی ها و نرم کننده ها مخلوط کرد. نتیجه، ماده ای با خواص مختلف می باشد که یا ممکن است نرم و انعطاف پذیر باشد و یا قطعه ای سخت. به دلیل هزینه ی مناسب و فرایند پذیری بالا، استفاده های زیادی دارد. تولید آن به این شکل است که از روش های اکستروژنی در ساخت لوله، کابل، پروفیل، گرانول سازی و… استفاده می کنند. همچنین روش پوشش دهی دورانی در ساخت توپ، روش غوطه وری در تولید دستکش و روش های معمولی تزریقی-فشاری برای تولید قطعات فنی و پیچیده استفاده می گردد.
معایب PVC
بیشتر محصولاتی که با این ماده ساخته می شود، اگر به شکل درست استفاده شوند، ضرری به انسان نمی زنند. اما اگر افزودنی های آن نشت کند ممکن است برای سلامتی مضر باشد. این ماده در ساخت اسباب بازی ها استفاده می شود ولی اگر به دهان کودکان نشت کند، آسیب می زند. به همین دلیل استفاده از بعضی افزودنی ها در تولید اسباب بازی ها ممنوع شده است. در امریکا برای ساخت اسباب بازی نوزادان، استفاده از PVC کاملا جلوگیری شده است.
به دلیل کم بودن پایداری حرارتی آن، افزودنی هایی اضافه می کنند که موجب پایداری آن در دماهای بالا بشود.
در صورت سوختن یا ذوب شدن این ماده، بخارهای سمی هیدروژن کلرید تولید می شود که برای سلامتی مضر است. به همین دلیل در مکان هایی که احتمال حریق زیاد است، کابل های برقی استفاده می کنند که روکش پی وی سی نداشته باشند.
