(PVC)는 무취이고 단단하며 부서지기 쉬우며 일반적으로 색상이 흰색인 인기 있는 열가소성 수지입니다.이는 현재 세계에서 폴리에틸렌과 폴리프로필렌에 이어 세 번째로 널리 사용되는 플라스틱으로 평가됩니다.PVC는 배관 및 배수 응용 분야에 가장 일반적으로 사용되지만 펠렛 형태나 분말 형태의 수지 형태로도 판매됩니다.
PVC의 용도
PVC의 사용은 주택 건설 산업에서 우세합니다.이는 금속 파이프(특히 구리, 아연 도금 강철 또는 주철)의 교체 또는 대안으로 정기적으로 사용되며 부식으로 인해 기능이 손상되고 유지 관리 비용이 증가할 수 있는 많은 응용 분야에 사용됩니다.주거용 응용 분야 외에도 PVC는 도시, 산업, 군사 및 상업 프로젝트에도 일상적으로 사용됩니다.
일반적으로 PVC는 금속 파이프보다 작업하기가 훨씬 쉽습니다.간단한 수공구를 사용하여 원하는 길이로 절단할 수 있습니다.피팅과 파이프 도관은 용접할 필요가 없습니다.파이프는 조인트, 솔벤트 시멘트 및 특수 접착제를 사용하여 연결됩니다.PVC의 또 다른 장점은 가소제를 첨가한 일부 제품이 딱딱한 것과 달리 부드럽고 유연하여 설치가 더 쉽다는 것입니다.PVC는 또한 전선 및 케이블과 같은 전기 부품의 절연재로 유연하고 견고한 형태로 널리 사용됩니다.
의료 산업에서 PVC는 공급 튜브, 혈액 백, 정맥주사(IV) 백, 투석 장치 부품 및 기타 다양한 품목의 형태로 발견될 수 있습니다.이러한 적용은 유연한 등급의 PVC 및 기타 플라스틱을 생산하는 화학물질인 프탈레이트가 PVC 제제에 첨가될 때만 가능하다는 점에 유의해야 합니다.
가정에서 흔히 볼 수 있는 비옷, 비닐봉지, 어린이 장난감, 신용 카드, 정원용 호스, 문과 창틀, 샤워 커튼 등 일반적인 소비재도 PVC로 만들어집니다. 어떤 형태든.
PVC가 만들어지는 방법
플라스틱은 확실히 인공 재료이지만 PVC에 들어가는 두 가지 주요 성분인 소금과 기름은 유기물입니다.PVC를 만들기 위해 가장 먼저 해야 할 일은 천연가스 파생물인 에틸렌을 '공급원료'에서 분리하는 것입니다.화학 산업에서 석유는 메탄, 프로필렌, 부탄을 비롯한 수많은 화학물질의 공급원료로 선택됩니다.(천연 공급원료에는 에탄올의 대체 공급원료인 옥수수와 사탕수수와 함께 탄화수소 연료의 일반적인 공급원료인 조류가 포함됩니다.)
에탄올을 분리하기 위해 액체 석유를 증기로에서 가열하고 극한의 압력(열분해라고 불리는 과정)을 가하여 공급원료에 포함된 화학물질의 분자량을 변화시킵니다.분자량을 변경함으로써 에틸렌을 식별, 분리 및 수확할 수 있습니다.완료되면 액체 상태로 냉각됩니다.
공정의 다음 부분은 바닷물의 소금에서 염소 성분을 추출하는 것입니다.바닷물 용액에 강한 전류를 통과시키면(전기분해) 추가 전자가 염소 분자에 다시 추가되어 염소 분자를 식별, 분리 및 추출할 수 있습니다.
이제 주요 구성 요소가 생겼습니다.
에틸렌과 염소가 만나면 이들이 생성하는 화학 반응으로 이염화에틸렌(EDC)이 생성됩니다.EDC는 2차 열분해 공정을 거쳐 염화비닐모노머(VCM)를 생산한다.다음으로 VCM은 촉매가 포함된 반응기를 통과하여 VCM 분자가 서로 연결됩니다(중합).VCM 분자가 연결되면 모든 비닐 화합물의 기초가 되는 PVC 수지가 생성됩니다.
맞춤형 경질, 연질 또는 혼합 비닐 화합물은 수지를 가소제, 안정제 및 개질제의 다양한 배합과 혼합하여 색상, 질감, 유연성부터 극한의 날씨 및 UV 조건에서의 내구성에 이르기까지 모든 것을 포함하는 원하는 특성을 달성함으로써 생성됩니다.
PVC의 장점
PVC는 가볍고 가단성이 있으며 일반적으로 취급 및 설치가 쉬운 저가형 소재입니다.다른 유형의 폴리머에 비해 제조 공정이 원유나 천연가스의 사용에만 국한되지 않습니다.(어떤 사람들은 PVC가 재생 불가능한 형태의 에너지에 의존하지 않기 때문에 이것이 "지속 가능한 플라스틱"이 된다고 주장합니다.)
또한 PVC는 내구성이 뛰어나 부식이나 다른 형태의 열화에 영향을 받지 않으므로 장기간 보관할 수 있습니다.다양한 산업 및 응용 분야에서 사용할 수 있도록 다양한 형태로 쉽게 변환할 수 있다는 점은 확실한 장점입니다.PVC는 또한 화학적 안정성을 갖고 있는데, 이는 PVC 제품이 다양한 종류의 화학 물질이 있는 환경에 적용될 때 중요한 요소입니다.이러한 특성은 화학 물질이 도입될 때 PVC가 큰 변화를 겪지 않고 특성을 유지하도록 보장합니다.다른 장점은 다음과 같습니다.
● 생체적합성
● 명확성과 투명성
● 화학적 응력 균열에 대한 저항성
● 낮은 열전도율
● 유지보수가 거의 또는 전혀 필요하지 않음
열가소성 수지인 PVC는 재활용이 가능하며 다양한 산업 분야에서 새로운 제품으로 전환될 수 있습니다. 하지만 PVC를 제조하는 데 사용되는 다양한 제형으로 인해 항상 쉬운 공정은 아닙니다.
PVC의 단점
PVC에는 최대 57%의 염소가 포함될 수 있습니다.석유 제품에서 파생된 탄소도 석유 제품 제조에 자주 사용됩니다.제조 과정에서, 화재에 노출되거나 매립지에서 분해될 때 잠재적으로 방출될 수 있는 독소로 인해 PVC는 일부 의학 연구자들과 환경 보호론자들에 의해 "독성 플라스틱"으로 불렸습니다.
PVC 관련 건강 문제는 아직 통계적으로 입증되지 않았지만 이러한 독소는 암, 태아 발달 장애, 내분비 장애, 천식 및 폐 기능 저하를 포함하되 이에 국한되지 않는 상태와 관련이 있습니다.제조업체는 PVC의 높은 염분 함량이 자연적이며 상대적으로 무해하다고 지적하지만, 과학에서는 나트륨(다이옥신 및 프탈레이트 방출과 함께)이 실제로 PVC가 제기하는 환경 및 건강 위험에 잠재적인 기여 요인임을 시사합니다.
PVC 플라스틱의 미래
PVC 관련 위험에 대한 우려로 인해 나프타(석탄, 셰일 또는 석유의 건식 증류로 얻은 가연성 오일) 대신 사탕수수 에탄올을 공급 원료로 사용하는 연구가 촉발되었습니다.프탈레이트가 없는 대체품을 만드는 것을 목표로 바이오 기반 가소제에 대한 추가 연구가 진행되고 있습니다.이러한 실험은 아직 초기 단계에 있지만, 제조, 사용 및 폐기 단계에서 인간의 건강과 환경에 대한 잠재적인 부정적인 영향을 줄이기 위해 보다 지속 가능한 형태의 PVC를 개발하는 것이 희망입니다.
게시 시간: 2022년 4월 7일