PVC ( پلی وینیل کلرید)

پلی وینیل کلراید (PVC)
پی و ی سی ترکیبی است از مشتقات نفت خام و گاز کلر که طی فرایند پلیمر یزاسیون تولید می شود .
uPVC مخفف کلمات ( unplas poly vinyl chloride ) می باشد و اصلی ترین ماده تشکیل دهنده پروفیل ( polyvinyl chloride ) است . این ماده حدود ۸۵ در صد ترکیب آمیره اولیه تولید پروفیل uPVC را تشکیل می دهد ، علاوه بر این ماده ، مواد افزودنی دیگری نیز جهت ایجاد خواص مورد نیاز به ترکیب اضافه می شود که عدم وجود آنها یا تغییر میزان بکار رفته در فرمولاسیون میتواند محصول نهایی ساخته شده را به شدت تحت تأثیر قرار دهد .

از مواد افزودنی میتوان به شرح زیر اشاره کرد :

....

۱) پر کننده ها Fillers
2) روانسازها Lubricants
3) تثبیت کننده های حرارتی Stabilizers
4) تثبیت کننده های رنگی
۵) کمک فرایندها
۶) مقاوم کننده ها در مقابل ضربه Impact Modifier
عبارت پی وی سی و وینیل بطور رایج نه تنها با مرجع پلیمر بلکه برای همه موادی که پلی وینیل کلراید یک سازنده آنست استفاده می‌شود. پلی وینیل کلراید پلاستیکی با موارد استفاده نامحدود است .در شرایط حاضر یکی از ارزشمندترین محصولات صنعت پتروشیمی ست .
بطور عمومی بیشتر از ۵۰% از پی وی سی ساخت بشر در ساختمان سازی استفاده می‌شود .زیرا پی وی سی ارزان بوده وبه 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 ال 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 وجود دارد از جمله : وینیل سایدینگ٬ علامت مغناطیسی کارت ها٬ برش عمودی پنجره ها٬ صفحات گرامافون که منبع اسم گذاری برای صفحات وینیل است٬ لوله٬ لوله کشی٬ کانال و لوازم نصب کردنی٬ کیف های ارزان قیمت٬پنجره‌های تاریک( بدون دید) ودر شکل نرم آن برای لباس ٬اثاثه یا لوازم داخلی نظیر پرده ٬کف سازی و ساختن سقف٬ پوسته کابل های الکتریکی٬ توپ های بازی سبک وزن.
همچنین ماده ایست که اغلب برای لوله کشی آب و فاضلاب بعلت ارزان بودن طبیعی و انعطاف‌پذیر بودن استفاده می‌شود. فیلم پی وی سی می‌تواند به‌وسیله گرم شدن درز گیری شود و همچنین به‌وسیله ارتعاش فرکانس بالا و یا به‌وسیله اعمال یک فشار مجهز به مانع برای جلوگیری از چسبیدن به آرواره‌های داغ استفاده شود. روش دیگر مهروموم کردن این است که ورقه‌ها را در کنار هم بدوزیم که اگر نرم کننده بطور صحیح اضافه شده باشد بعلت مقاومت قابل توجه در برابر گسیختگی این امر ممکن است.
تکنیک های شکل دادن پی وی سی
مخلوط کن های پودری :مخلوط کردن مواد مختلف توسط این مخلوط کننده‌ها انجام می‌گیرد البته باید توجه کرد که در مخلوط کردن پایدارکننده‌ها باید مقدار آنها نسبتاً کم باشد.
روان کننده‌ها پیگمنت ها : 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 ترموپلاستیک ها 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 وشکل دادن حرارتی نیز از روش های دیگر هستند.
تاریخ پلی وینیل کلراید بطور اتفاقی در دو موقعیت کوچک در قرن ۱۹ کشف شد اولین بار در سال ۱۸۳۵ به‌وسیله هنری ویکتور رگنالت ودر ۱۸۷۲ به‌وسیله اوگن بومان .در هردو موقعیت پلیمر زمانی آشکار شد که جامد سفید رنگ داخل فلاسک وینیل کلراید در معرض نور آفتاب قرار گرفت .
آمایش(تدارک) پلی وینیل کلراید به‌وسیله پلیمریزاسیون مونومر وینیل کلراید شکل می‌گیرد .تولید تجارتی قسمت اعظم پی وی سی عمدتاً از طریق بسپارش تعلیقی انجام می‌شود واز بسپارش های توده‌ای و امولسیونی به میزان کمتر واز 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 وسختی برخوردار است.تی جی برای آن بالا وبه 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 وکلرید 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 هردو تلاش کردند تا پی وی سی را در محصولات تجاری به کار گیرند اما مشکلات در فرایند٬ سختی و گاهی شکنندگی پلیمر تلاش های 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 افزودنی های گوناگون گسترش داد. نتیجه ماده‌ای انعطاف‌پذیر بود که به سادگی در فرایند ها شرکت می‌کرد وبزودی در استفاده‌های تجاری شایع شد.
در اواخر ۱۹۶۰دکتر جان گریچ ودکتر موریس جانسون اولین 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 اینست 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 بازی های نرم به منظور نوزادان برای سالها ساخته شده است این نگرانی وجود دارد که این افزودنیها از اسباب بازی های 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 دیوکسین را منتشر می‌کنند.
محصولات پی وی سی زمانیکه می‌سوزند یا دفن می‌شوند می‌توانند مضرانه نفوذ کنند. سوزاندن تولید وآزاد سازی مقدار زیادی دیوکسین 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 بازی ها 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 کمپانی ها به طور اختیاری اسباب بازی های بشر ساخت پی وی سی برای نوزادان را متوقف کرد.
درب و پنجره pvc :
پنجره ها مرزهای خانه شما و دنیای بیرون هستند . انرژی گرمایشی و سرمایشی با عایق بندی پروفیل ها و شیشه های دو جداره در خانه حفظ شده و نیازی به هزینه های اضافی برای مطلوب نگه داشتن دما نخواهد بود .درو پنجره های دوجداره تاثیر زیادی در نما و شکل ظاهری ساختمان دارند . با توجه به این مطلب که هزینه اولیه این پنجره ها زیاد به نظر می رسد ، ولی امروزه مهندسین معمار در طراحی و اجرای واحدهای ساختمان ، پنجره های های دو جداره را با توجه به مزیتهای ذیل مورد استفاده قرار می دهند .
ساخت درب و پنجره های پی وی سی UPVC از نوع سخت در سال ۱۹۶۰ در اروپا آغاز شد . با پیشرفت تکنولوژی و افزایش هزینه تولید درب و پنجره های چوبی٬ آهنی و آلومینیومی استفاده از این نوع درب و پنجره ها رونق روز افزون یافته است .
سهولت ایجاد تنوع در طرح و رنگ ٬استقامت فیزیکی وپایداری در برابر شرایط جوی متفاوت و همچنین قابلیت باز یافت پی وی سی بکار رفته در ساخت درب و پنجره ، موجب تحولات عمده ای در این صنعت شد .
بکارگیری شیشه های دو جداره خاصیت عایق بودن در مقابل صدا و حرارت را در پنجره های uPVC افزایش داده است ، امروزه در کشورهای اروپایی بیش از ۷۰ درصد سهم بازار درب و پنجره متعلق به uPVC است .
کارائی و تنوع شکل و رنگ: تنوع رنگ و قابلیت ساخت با طرح های متنوع ، پنجره ها را برای هر نوع معماری مناسب می سازند .
قابلیت چرخش پنجره بر روی دو محور افقی و عمودی بوسیله چرخش دستگیره : امکان استفاده راحت برای تهویه ی هوا یا باز و بسته کردن پنجره ها را فراهم می سازد .
اقتصادی : پنجره های upvc نیاز به رنگ آمیزی ندارند و بنا به درخواست مشتری بصورت سفید و یا رنگی تولیدمی شود. درب و پنجره های UPVC به راحتی با محلول های آب و صابون تمیز می وند و نیازی به جلا و رنگ آمیزی های دوره ای ندارد .
بهداشتی و مقاوم : بنا به خواص ماده upvc ، درب و پنجره های upvc مقاومت بسیار خوبی در مقابل شرایط مختلف جوی، رطوبت ٬حرارت و سرما از خود نشان می دهند . بخصوص در محیط های اسیدی و بازی دچار خوردگی و پوسیدگی نمی شوند . علاوه بر آن رشد باکتری ها در ماده pvc بسیار محدود بوده و در مجموع ٬این خواص استفاده از درب و پنجره های UPVC در بیمارستان ها و آزمایشگاه ها را برجسته می سازد .
عایق صوتی :شیشه های چند جداره ، نوع گاز مصنوعی بین جدار شیشه ها ، استفاده از درزگیر های لاستیکی مناسب و همچنین فضای متخلخل پروفیل های UPVC ،موجب شده این پنجره ها نسبت به پنجره های فلزی سبکتر بوده ، در عین حال عایق خوبی در مقابل صوت می باشند و مقاومت کافی در برابر بادو طوفان و لرزش در هنگام وزش باد از خود بروز دهند.
هم بستگی با طبیعت :مواد UPVC صد در صد قابل بازیافت و برگشت به چرخه تولیدند . همچنین پنجره های قدیمی و ضایعات ساخت پنجره های PVC می توانند خرد شده و مجددٲ در ساخت دیگر محصولات مورد استفاده قرارگیرند .
عایق گرما و سرما :طبق مطالعات سازمان بهینه سازی مصرف سوخت ، ۴۸ درصد راه های نفوذ هوا از پنجره ها و ۲۴ درصد آن از درها است . عایق بودن شیشه ها ، اتلاف انرژی های سرمایشی و گرمایشی را نزدیک به ۵۴ درصد کاهش می دهد .
ضد اشتعال و برق گرفتگی :دمای احتراق ماده ( PVC) 380درجه سانتی گراد است ، که در مقایسه با پنجره های چوبی دیرتر مشتعل شده و برخلاف چوب ماده PVC با دور نمودن منبع حریق خود به خود خاموش می شود .همچنین استفاده از مواد افزودنی (مولتی فایرها) سرعت انتشارحریق را بسیار کند می کند .قاومت الکتریکی ماده UPVC بسیار بالا بوده و بدون نیاز به سیستم ارت ،خطر برق گرفتگی را به حداقل می رساند .
جلوگیری از ورود آلودگی و گرد و غبار :زوارهای لاستیکی ظریف و زیبا و با طرحهای خاص موجب جلوگیری از نفوذ گرد و غبار , رطوبت ,صدا و آلودگی ناشی از دود صنایع و اتومبیل ها می شود و این امر تا حد زیادی نگرانی خطرات ناشی از آلودگی هوا را کاهش می دهد .
ایمنی :پروفیل های گالوانیزه با ضخامت ۵/۱ mm درون پروفیل های PVC موجب استحکام بیشتر پنجره ها می گردد. استفاده از یراق آلات مناسب ٬ ضریب ایمنی پنجره ها را دربرابر سرقت بالا می برد.
مزایای درب و پنجره های دوجداره UPVC:
- عایق در مقابل اتلاف انرژی ( برودتی – حرارتی تا۷۰%)
- کاهش آلودگی صوتی با توجه به ساخت و سازهای بسیار در شهرها
- مقاوم در برابر اشعه ماورای بنفش (UV) و حذف اثرات مخرب آن و متناسب با هر نوع شرایط آب و هوایی
- عایق در مقابل گردو غبار و سایر آلودگی ها
- خود رنگ و مصون از رنگ خوردگی و پوسیدگی
- قابل تمیزشدن به سهولت با آب و صابون
- کاهش تابش سرد
- کاهش هزینه تاسیسات سرمایشی و گرمایشی در ساختمان ( کاهش ۵۰ % مصرف سوخت)
- هوابندی کامل
- تنوع در طرح و نوع بازشو ها ( ثابت ، یک جهت بازشو ، دو جهت بازشو ، کشوئی ، فولکس واگنی و آکاردئونی)
- سهولت در نصب
- قابلیت نصب توری های جمع شونده و ثابت
- ایمنی بالا با استفاده از مدرن ترین یراق آلات و تعبیه قفلها ی متعدد در داخل چار چوب – مورد حمایت سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور
نمای :pvc
استفاده از نمای یو پی وی سی در ساختمان ، یک عمر انسان را از تعمیر و بازسازی بی نیاز می سازد.
نمای یو پی وی سی را می توان در کلیه سطوح مانند سفال ،آجر،چوب ، بتن ،آهن و یا هر سطح دیگری نصب نمود.
نمای یو پی وی سی عایق گرما ، سرما و صوت و مهمترین عامل در صرفه جوئی حرارت محسوب می گردد.
نمای یو پی وی سی بسیار زیبا و دلنشین بوده و فضای دلنشینی را برای محیط زندگی حاکم می کند.
سبک بودن نمای یو پی وی سی این امکان را به طراحان و انبوه سازان می دهد تا به دلیل وزن ناچیز آن در پی ساختمان ها محاسبه و مصرف مصالح از بابت نمای ساختمان را به حداقل برسانند.
همراهی و هماهنگی کامل با دیگر محصولات این شرکت مانند پوشش سقف شیبدار شینگل و نمای پی وی سی و دیوار پوش و پارکت و سقف کاذب در ساخت نمای یو پی وی سی از مواد و رنگ هایی استفاده شده که اولا دافع نور خورشید بوده ، دوما پاسخ گوی همه سلیقه ها می باشد ، سوما روانشناسان این رنگ ها را برای ایجاد محیط آرام بخش در زندگی شهری پیشنهاد کرده اند.