پی وی سی (PVC) مخفف پلی وینیل کلراید است، نوعی پلاستیک که در دنیای اطرافمان بیوقفه حضور دارد. از لولههای زیرزمینی که آب آشامیدنی را به خانههای ما میرسانند تا قاب پنجرهها و حتی روکش کارتهای بانکی، ردپایی از پی وی سی را میتوان یافت. اما پی وی سی چیست دقیقاً و چه ویژگیهایی دارد که باعث شده تا این حد پرکاربرد باشد؟ در این مقاله جامع، به کاوش در دنیای شگفتانگیز پی وی سی میپردازیم و با انواع پی وی سی، پی وی سی چیست،کاربردهای متنوع آن، مزایا و معایب و نکات مهم دیگر پیرامون این مادهی پرمصرف آشنا میشویم. پس همراه ما باشید!
پی وی سی چیست؟
پی وی سی نوعی پلیمر ترموست است، یعنی با اعمال گرما نرم شده و قابلیت شکلدهی پیدا میکند. مادهی اولیهی پی وی سی، وینیل کلراید است که طی فرآیندهای شیمیایی خاصی پلیمریزه شده و به گرانولهای پی وی سی تبدیل میگردد. این گرانولها با افزودنیهای مختلفی ترکیب میشوند تا انواع پی وی سی با ویژگیهای منحصر به فرد تولید شوند.
روش های تولید PVC
این پلیمر به چهار روش سوسپانسیونی، امولسیونی، توده ای و محلولی تولید می شود که بیش از ۹۰ درصد آن به روش سوسپانسیونی بدست می آید. دو روش اصلی برای تولید پی وی سی PVC سوسپانسیون و امولسیون است.
در روش سوسپانسیون، در راکتور تحت فشار مونومر با آغازگر پلیمریزاسیون و سایر مواد افزودنی مخلوط شده و در آب معلق می ماند. پلیمریزاسیون در همین قطرات مونومر انجام می شود و به مرور زمان و با پیشرفت واکنش اندازه ذرات بزرگتر می شود. محتوای راکتور واکنش برای حفظ تعلیق و اطمینان از اندازه ذرات یکنواخت رزین پی وی سی به طور مداوم همزده می شوند. اندازه ذرات سوسپانسیون به طور متوسط ۱۵۰-۱۰۰ میکرومتر می باشد. پی وی سی هایی که به این روش تولید می شوند قابلیت جذب زیاد نرم کننده برای محصولات انعطاف پذیر را دارا می باشند.
در روش امولسیون، از سورفکتانت ها برای پراکنده کردن مونومر وینیل کلراید در آب استفاده می شود. مونومر در مایسل هایی از سورفکتانت محبوس می شود و پلیمریزاسیون ها در مایسل با استفاده از آغازگر ها صورت می گیرد.
مهمترین تفاوت های پی وی سی هایی که به روش سوسپانسیون و امولسیون تولید می شوند را عبارتند از :
پی وی سی سوسپانسیونی |
پی وی سی امولسیونی |
هزینه پایین تر و فرمولاسیون آسان تر در پی وی سی های منعطف |
در کاربرد پی وی سی منعطف هزینه فرمولاسیون بالاتر |
تجهیزات فرایند شکل دهی گران تر |
هزینه تجهیزات شکل دهی کم تر |
مناسب برای اکستروژن، تزریق و … |
مناسب برای پوشش دهی و اسپری |
علت نامگذاری به صورت (اس) مثلا نوع اس ۶۵ آن هم به علت نوع پلیمریزاسیون سوسپانسیونی در تولید آن است.
انواع پی وی سی
همانطور که اشاره شد، پی وی سی تنها یک نوع واحد نیست بلکه خانوادهای از پلاستیکها با ویژگیهای متنوع است. دو نوع اصلی پی وی سی عبارتند از:
- پی وی سی سخت (UPVC): این نوع از پی وی سی، سخت و غیرقابل انعطاف است و در ساخت وسایلی مانند لولههای فاضلاب، پروفیلهای درب و پنجره، کفپوش و … کاربرد دارد.
- پی وی سی نرم: برخلاف نوع سخت، پی وی سی نرم انعطافپذیر بوده و در تولید محصولاتی نظیر روکش سیم و کابل، اسباببازیهای نرم، پوششهای کف و … مورد استفاده قرار میگیرد.
علاوه بر این دو نوع اصلی، انواع دیگری از پی وی سی با فرمولاسیونهای خاص نیز وجود دارند، از جمله:
- پی وی سی شفاف: این نوع از پی وی سی قابلیت عبور نور را داشته و برای ساخت بطریهای آب معدنی، شیشههای دارویی و … کاربرد دارد.
- پی وی سی با خاصیت ضد حریق: با افزودن مواد خاصی به پی وی سی، میتوان مقاومت آن را در برابر آتش افزایش داد. از این نوع پی وی سی در صنایع ساختمانسازی و تولید روکش کابلهای برق استفاده میشود.
- پی وی سی زیستتخریبپذیر: نوع جدیدی از پی وی سی است که با مواد افزودنی خاص تولید شده و در مدت زمان مشخصی در محیط زیست تجزیه میشود.
همانطور که مشاهده کردید، انواع مختلف پی وی سی با توجه به نیازهای گوناگون تولید میشوند و این تنوع، دلیل اصلی گستردگی استفاده از این مادهی ارزشمند است.
مزایای استفاده از PVC
همانطور که با مفهوم پی وی سی چیست آشنا شدیم، این مادهی پلیمری مزایای قابل توجهی نسبت به سایر مواد اولیه دارد که موجبات استفادهی گسترده از آن را فراهم کرده است. برخی از مهمترین مزایای پی وی سی عبارتند از:
- دوام و استحکام بالا: پی وی سی در برابر سایش، خوردگی و ضربه مقاومت خوبی از خود نشان میدهد و طول عمر بالایی دارد.
- عایق حرارتی و صوتی مناسب: استفاده از پی وی سی در ساختمانسازی، به عایقبندی صوتی و حرارتی بهتر محیط کمک میکند و منجر به صرفهجویی در مصرف انرژی میشود.
- ضد آب و رطوبت: پی وی سی در برابر نفوذ آب و رطوبت مقاوم است و به همین دلیل برای مصارف زیرزمینی و محیطهای مرطوب گزینهی مناسبی به شمار میرود.
- وزن سبک: در مقایسه با برخی مواد اولیهی دیگر، پی وی سی از وزن سبکی برخوردار است. این ویژگی باعث سهولت در حمل و نقل و نصب محصولات ساختهشده از پی وی سی میشود.
- قیمت مناسب: پی وی سی از نظر اقتصادی بسیار مقرونبهصرفه است و همین مسئله، آن را به انتخابی ایدهآل برای تولیدکنندگان مختلف تبدیل کرده است.
- قابلیت بازیافت: بسیاری از انواع پی وی سی قابلیت بازیافت دارند. این موضوع به کاهش ضایعات و حفظ محیط زیست کمک میکند.
- قابلیت شکلدهی آسان: پی وی سی را میتوان به راحتی شکل داد و در قالبهای مختلف درآورد. این ویژگی، تنوع بالایی در تولید محصولات با کاربردهای گوناگون ایجاد میکند.
معایب پی وی سی و دغدغههای زیستمحیطی
باتوجه به پی وی سی چیست و در کنار مزایای فراوان، پی وی سی معایبی نیز دارد که نباید از آنها چشمپوشی کرد. یکی از مهمترین معایب پی وی سی، استفاده از وینیل کلراید (PVC) به عنوان مادهی اولیه است. در فرآیند تولید و دفع PVC، ترکیبات کلر آزاد میشوند که میتوانند برای سلامتی انسان و محیط زیست مضر باشند. از سوی دیگر، تجزیهی پی وی سی در طبیعت به زمان زیادی نیاز دارد و سوزاندن آن نیز میتواند منجر به انتشار گازهای سمی شود. به همین دلیل، دغدغههای زیستمحیطی پیرامون استفاده از پی وی سی همواره مورد توجه قرار گرفته است.
راهکارهایی برای کاهش اثرات منفی پی وی سی بر محیط زیست
با توجه به معایب پی وی سی ذکر شده، خوشبختانه راهکارهایی برای کاهش اثرات منفی آن بر محیط زیست وجود دارد. از جملهی این راهکارها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده از انواع پی وی سی زیستتخریبپذیر: همانطور که پیشتر اشاره شد، نوع جدیدی از پی وی سی با قابلیت تجزیهپذیری در محیط زیست تولید شده است. استفادهی گستردهتر از این نوع پی وی سی میتواند نقش بسزایی در کاهش آلودگی داشته باشد.
- بهبود فرآیند بازیافت پی وی سی: با توسعهی تکنولوژیهای نوین، میتوان بازیافت پی وی سی را به شکل بهینهتری انجام داد و از میزان ضایعات کم کرد.
- جایگزینی با مواد اولیهی سازگار با محیط زیست: در برخی موارد، میتوان با استفاده از مواد اولیهی سازگار با محیط زیست به جای پی وی سی، به حفظ اکوسیستم کمک کرد. البته این موضوع مستلزم تحقیقات و توسعهی بیشتر در زمینهی مواد جایگزین است.
کاربردهای متنوع PVC در صنعت ساختمان
پی وی سی یکی از ارکان اصلی در صنعت ساختمانسازی مدرن به شمار میرود. با تعریف پی وی سی چیست میتوان فهمید که از انواع پی وی سی سخت (UPVC) برای تولید محصولات مختلفی در ساختمان استفاده میشود که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
- پروفیل درب و پنجره: درهای دوجداره و پنجرههای UPVC به دلیل مزایایی همچون عایق حرارتی و صوتی مناسب، دوام بالا، مقاومت در برابر رطوبت و قیمت مقرونبهصرفه، جایگزین مناسبی برای درب و پنجرههای سنتی چوبی و آلومینیومی شدهاند.
- لولههای فاضلاب و آب باران: به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و رسوب، وزن سبک و سهولت در نصب، لولههای پی وی سی انتخابی ایدهآل برای انتقال فاضلاب و آب باران در ساختمانها هستند.
- پوشش خارجی دیوار: ورقهای پی وی سی با طرحها و رنگهای متنوع برای پوشش خارجی دیوار ساختمانها مورد استفاده قرار میگیرند. این ورقها علاوه بر زیبایی، در برابر شرایط جوی نیز مقاوم هستند.
- کفپوش و دیوارپوش: کفپوشها و دیوارپوشهای پی وی سی به دلیل مقاومت در برابر رطوبت، سهولت در نظافت و قیمت مناسب، در بخشهای مختلف ساختمان از جمله سرویسهای بهداشتی و آشپزخانهها کاربرد دارند.
- سقف کاذب: سقفهای کاذب ساختهشده از پی وی سی علاوه بر زیبایی، قابلیت عایقکاری صوتی و حرارتی را نیز دارا هستند و برای پوشاندن تاسیسات زیر سقف مورد استفاده قرار میگیرند.
نقش پی وی سی در صنعت پزشکی
پی وی سی در صنعت پزشکی نیز کاربردهای گستردهای دارد. از برخی انواع پی وی سی نرم برای تولید وسایل و تجهیزات پزشکی مختلفی استفاده میشود، از جمله:
- کیسههای خون و سرم: این کیسهها از نوع خاصی از پی وی سی استریلشده ساخته میشوند که با بدن انسان سازگار بوده و قابلیت نگهداری ایمن خون و فرآوردههای خونی را دارد.
- لولههای پزشکی: انواع مختلفی از لولههای پزشکی از جنس پی وی سی برای مصارف گوناگون از جمله وصل سرم، سوند و … تولید میشوند.
- تجهیزات دندانپزشکی: برخی از ابزار و وسایل دندانپزشکی مانند قالبهای دندانی و روکشهای موقت از پی وی سی نرم ساخته میشوند.
- بستهبندی دارو و تجهیزات استریل: انواع بطریها، ویالها و آمپولهای دارویی از پی وی سی استریلشده ساخته میشوند که خاصیت ضد باکتری و قارچ داشته و از دارو در برابر عوامل محیطی محافظت میکنند.
استفاده از PVC در تولید لوازم خانگی
پی وی سی کاربردهای فراوانی در تولید لوازم خانگی نیز دارد. از انواع پی وی سی برای ساخت قطعات مختلفی در لوازم خانگی استفاده میشود، از جمله:
- لولههای یخچال و فریزر: لولههای انتقال سرما در یخچال و فریزر اغلب از پی وی سی ساخته میشوند.
- درزگیر درب یخچال و فریزر: درزگیرهای لاستیکی درب یخچال و فریزر برای حفظ دمای داخل محفظه به انواع پی وی سی نرم مجهز میشوند.
- روکش سیم و کابل: سیمها و کابلهای برق خانگی با روکش پی وی سی پوشانده میشوند که خاصیت عایق الکتریکی داشته و از خطر برقگرفتگی جلوگیری میکند.
- لولههای ماشین لباسشویی: لولههای تخلیه و ورودی آب در ماشین لباسشویی از پی وی سی ساخته میشوند.
- قطعات داخلی لوازم خانگی: در برخی از قطعات داخلی لوازم خانگی مانند بدنهی مخلوطکن یا پارهی غذاساز نیز ممکن است از انواع پی وی سی خاص استفاده شود.
پی وی سی در بستهبندی مواد غذایی و دارویی
پی وی سی به دلیل داشتن ویژگیهایی مانند مقاومت در برابر نفوذ هوا، رطوبت و بو، نقش مهمی در بستهبندی مواد غذایی و دارویی ایفا میکند. از برخی انواع پی وی سی برای ساخت محصولات زیر استفاده میشود:
- بطریهای آب معدنی و نوشابه: بطریهای شفاف ساختهشده از پی وی سی با گرید غذایی، برای بستهبندی آب معدنی، نوشابه، روغن و سایر مواد خوراکی مناسب هستند.
- بسته بندی حبابی: داروها، قرصها و کپسولهای دارویی اغلب در بستهبندیهای حبابی از جنس پی وی سی قرار میگیر تا علاوه بر محافظت فیزیکی، از آنها در برابر نور و رطوبت نیز نگهداری شود.
- ظروف یکبار مصرف: انواع ظروف یکبار مصرف سرد مانند لیوان، بشقاب و ظرف سالاد را میتوان از پی وی سی مناسب برای مواد غذایی تهیه کرد.
- درپوش ظروف شیشهای: درپوشهای پی وی سی روی ظروف شیشهای مواد غذایی مانند مربا یا ترشی، علاوه بر سهولت در باز و بسته شدن، باعث حفظ تازگی محتویات درون ظرف میشوند.
- فیلمهای بستهبندی: فیلمهای نازک پی وی سی برای بستهبندی و سلفون کشیدن روی مواد غذایی نظیر میوه، سبزیجات و گوشت استفاده میشود که به ماندگاری بیشتر آنها کمک میکند.
PVC در صنعت پوشاک و مد
شاید برایتان جالب باشد که بعد از مبحث پی وی سی چیست بدانید انواع خاصی از پی وی سی نرم در صنعت پوشاک و مد نیز کاربرد دارند. از این نوع پی وی سی برای تولید محصولاتی نظیر:
- کفشهای خاص: در برخی از انواع کفشهای ایمنی، ورزشی و یا بوتهای زمستانی از پی وی سی برای بخشهایی از کفش مانند زیره و رویه استفاده میشود.
- لباسهای بارانی و کاپشنهای ضد آب: پوشش بیرونی برخی از لباسهای بارانی و کاپشنهای ضد آب از پی وی سی ضد آب ساخته میشود که خاصیت دفع آب را دارد.
- لوازم جانبی مد: کیفهای دستی، کمربند و برخی از اکسسوریهای مد میتوانند از انواع خاص پی وی سی با طرحها و رنگهای متنوع تولید شوند.
البته به دلیل دغدغههای زیستمحیطی، استفاده از پی وی سی در صنعت پوشاک رو به کاهش است و طراحان به دنبال جایگزینهای سازگار با محیط زیست هستند.
جمعبندی
همانطور که در مقاله پی وی سی چیست مفصل اشاره شد، پی وی سی (PVC) مادهای پلیمری با انواع و کاربردهای گسترده است. از صنعت ساختمان و پزشکی گرفته تا بستهبندی مواد غذایی و پوشاک، ردپایی از پی وی سی را میتوان یافت. مزایای قابل توجهی همچون دوام بالا، قیمت مناسب، قابلیت شکلدهی آسان و … موجب محبوبیت پی وی سی شده است. با این حال، نباید از معایب و دغدغههای زیستمحیطی پیرامون استفاده از آن غافل شد. خوشبختانه با توسعهی تکنولوژیهای نوین و استفاده از انواع پی وی سی زیستتخریبپذیر میتوان همچنان از مزایای این ماده بهره برد و در عین حال، به حفظ محیط زیست نیز توجه داشت.
سوالات متداول درباره پی وی سی چیست؟
❓ آیا پی وی سی برای سلامتی مضر است؟
در صورتی که انواع استاندارد و بهداشتی پی وی سی استفاده شوند، خطری برای سلامتی ندارند. اما فرآیند تولید و دفع غیراصولی پی وی سی میتواند منجر به آزاد شدن ترکیبات مضر شود.
❓ آیا میتوان پی وی سی را بازیافت کرد؟
بله، بسیاری از انواع پی وی سی قابلیت بازیافت دارند. بازیافت پی وی سی به کاهش ضایعات و حفظ منابع طبیعی کمک میکند.
❓ چه جایگزینهایی برای پی وی سی وجود دارد؟
در برخی موارد میتوان از مواد اولیهی سازگار با محیط زیست همچون چوب، فلز با روکش غیرسمی و یا انواع جدیدی از پلاستیکهای زیستتخریبپذیر به جای پی وی سی استفاده کرد.
❓ آیندهی استفاده از پی وی سی چگونه است؟
با توجه به تلاش برای حفظ محیط زیست، به احتمال زیاد شاهد کاهش استفاده از انواع م conventional سنتی پی وی سی خواهیم بود. اما این بدان معنا نیست که پی وی سی به طور کامل از صحنه حذف میشود.
راهکارهایی مانند:
- توسعهی انواع پی وی سی زیستتخریبپذیر
- بهبود فرآیند بازیافت پی وی سی
- استفادهی بهینه و اصولی از پی وی سی
میتواند به استفادهی پایدارتر از این ماده و کاهش اثرات منفی آن بر محیط زیست کمک کند.
❓ چگونه میتوان در انتخاب محصولات پی وی سی، مسئولانه عمل کرد؟
هنگام خرید محصولاتی که از پی وی سی ساخته شدهاند، به نکات زیر توجه کنید:
- علامت استاندارد: مطمئن شوید روی محصول، علامت استاندارد ملی یا بینالمللی درج شده باشد. این نشان میدهد که محصول از انواع ایمن و بهداشتی پی وی سی ساخته شده است.
- نوع کاربرد: با توجه به نوع کاربرد محصول، بهترین نوع پی وی سی را انتخاب کنید. برای مثال، برای ظروف مواد غذایی به دنبال پی وی سی گرید غذایی باشید.
- قابلیت بازیافت: اگر محصول از انواع قابل بازیافت پی وی سی ساخته شده باشد، انتخاب مسئولانهتری است.
با کمی دقت و آگاهی بیشتر در مورد پی وی سی چیست، میتوان در عین حال که از مزایای پی وی سی بهره میبریم، به حفظ محیط زیست نیز کمک کنیم.
بدون دیدگاه