Polyvinyl Chloride (PVC) عبارة عن مادة لدن بالحرارة تستخدم في عدد لا يحصى من المنتجات بما في ذلك أنابيب المياه والقناة الكهربائية. إنه بوليمر تصنع جزيئات السلسلة الطويلة من اللبنات الأساسية لكلوريد الفينيل. تستخدم المواد المضافة لتعزيز خصائص PVC لتطبيقات محددة. تأتي المنتجات النهائية بعدد من الألوان ، ومتحملة للضوء فوق البنفسجي ، ولها درجات مختلفة من المرونة.
الائتمان: Jupiterimages / Photos.com / Getty Imagesمواد أولية
المواد الخام المستخدمة في تصنيع PVC هي مياه البحر والنفط. يستخدم الملح المشتق من مياه البحر في إنتاج غاز الكلور وزيت البترول هو المصدر الأصلي لغاز الإيثيلين. الكلور والإيثيلين هما المكونان الرئيسيان اللازمان لصناعة الـ PVC.
الكلور
يتم إنتاج الكلور من محلول ملحي بواسطة عملية التحليل الكهربائي. يتم وضع محلول من كلور الصوديوم ، أو ملح الطعام العادي ، في وعاء به أقطاب كهربائية. عند تطبيق التيار الكهربائي ، يجذب القطب الموجب أيونات الكلوريد في المحلول حيث يتحدون لتشكيل غاز الكلور.
الإثيلين
الإيثيلين هو غاز عديم اللون والرائحة مع الصيغة الكيميائية C2H4. انها قابلة للاشتعال للغاية ويمكن أن تسبب انفجارات إذا أسيء التعامل معها. وينتج تجاريا من تكرير البترول.
صنع PVC
يتم دمج غازات الكلور والإيثيلين لإنتاج ثاني كلوريد الإيثيلين الذي يتم تحويله في درجات حرارة عالية إلى كلوريد فينيل (CH2 = CHCl). ثم يتم بلمرة جزيئات كلوريد الفينيل لتشكيل راتنج PVC. تضاف مركبات أخرى لتحسين مظهره والخصائص الفيزيائية والكيميائية. يتم تشكيل المنتج النهائي في أنابيب أو غيرها من المنتجات حيث تصلب لأنه يبرد.
إضافات
يمكن إضافة عدد من المركبات إلى PVC الخام. أكثر المواد المضافة شيوعًا هي أصباغ لإضافة اللون ، ومثبطات الأشعة فوق البنفسجية لحماية المواد من التعرض للتدهور بسبب التعرض الطويل لأشعة الشمس ، والملدنات لضبط درجة مرونة المنتج المحدد. معظم الملدنات تأتي من مجموعة كيميائية تسمى الفثالات.
سمية المواد
الكلور في الشكل الغازي خطير لأنه مهيج شديد للجلد والعينين والجهاز التنفسي. من المعروف أن مركبات كلوريد الإيثيلين التي يتم تصنيعها في عملية التصنيع ولا يتم تحويلها إلى بوليمرات هي مادة مسرطنة. هناك بقايا من هذه المركبات التي لم يتم دمجها في PVC النهائي مما يجعل أنابيب المياه وغيرها من المنتجات يحتمل أن تكون خطرة كذلك. الفثالات المستخدمة لزيادة اللدونة هي أيضا سامة للغاية.
