O PVC não é um material como os outros. É o único material plástico que não é 100% originário do petróleo. O PVC contém, em peso, 57% de cloro (derivado do cloreto de sódio - sal de cozinha) e 43% de eteno (derivado do petróleo).
A partir do sal marinho, pelo processo de eletrólise, obtém-se o cloro, soda cáustica e hidrogênio. A eletrólise é a reação química resultante da passagem de uma corrente elétrica por água salgada (salmoura). Assim se dá a obtenção do cloro, que representa 57% da resina de PVC produzida.
O petróleo, que representa apenas 43% desta resina, passa por um caminho um pouco mais longo. O primeiro passo é uma destilação do óleo cru, obtendo-se aí a nafta leve. Esta passa, então, pelo processo de craqueamento catalítico (quebra de moléculas grandes em moléculas menores com a ação de catalisadores para aceleração do processo), gerando-se o eteno. Tanto o cloro como o eteno estão na fase gasosa e eles reagem produzindo o DCE (dicloro etano).
A partir do DCE, obtém-se o MVC (mono cloreto de vinila, unidade básica do polímero. O polímero é formado pela repetição da estrutura monomérica). As moléculas de MVC são submetidas ao processo de polimerização, ou seja, elas vão se ligando formando uma molécula muito maior, conhecida como PVC (policloreto de vinila), que é um pó muito fino, de cor branca, e totalmente inerte.
A principal matéria-prima do PVC é o sal marinho, um recurso natural renovável.
Veja abaixo o fluxograma de fabricação do PVC e sua fórmula química:
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O PVC é:
Leve (1,4 g/cm3), o que facilita seu manuseio e aplicação;
Resistente à ação de fungos, bactérias, insetos
e roedores;
Resistente à maioria dos reagentes químicos;
Bom isolante térmico, elétrico e acústico;
Sólido e resistente a choques;
Impermeável a gases e líquidos;
Resistente às intempéries (sol, chuva, vento e maresia);
Durável: sua vida útil em construções é
superior a 50 anos;
Não propaga chamas: é auto-extinguível;
Versátil e ambientalmente correto;
Reciclável e reciclado;
Fabricado com baixo consumo de energia.
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A vida útil dos produtos de PVC
A maioria dos produtos de PVC (perfis de janelas, tubos de distribuição de água e de saneamento, revestimento de cabos entre outros) tem uma vida útil muito longa. Por outro lado, as embalagens de PVC têm curto tempo de utilização, por serem descartáveis. No entanto, a proporção dos plásticos nos aterros sanitários é baixa (em média, 6% do peso total), sendo que o PVC, que é reciclável, representa apenas, em média, 0,8% desse total.
O ciclo de vida útil dos produtos à base de PVC é:
De 15 a 100 anos em 64% dos produtos;
De 2 a 15 anos em 24%;
Até 2 anos em 12% dos produtos.
Após o uso dos produtos fabricados à base de PVC, os processos de reciclagem mecânica e a energética são duas maneiras eficientes de reaproveitá-lo. Leia mais a respeito do reaproveitamento e reciclagem do PVC na seção 'meio ambiente', no menu principal.
O que faz o PVC ser tão importante para a humanidade?
São suas propriedades, características, relação custo/beneficio. Combinados, esses aspectos revelam suas potencialidades de aplicação.
O PVC é largamente utilizado tanto na área médica e alimentícia quanto na construção civil, embalagens, calçados, brinquedos, fios e cabos, revestimentos, indústria automobilística, etc., onde sua presença tem se mostrado tão necessária quanto indispensável.
Isto tudo pelo fato do PVC ser um plástico versátil, resistente, impermeável, durável, inócuo e 100% reciclável; não se corrói, é isolante térmico e acústico e não propaga fogo, podendo ser produzido em qualquer cor, desde transparente até opaco e de rígido a flexível.
O seu maior uso é na construção civil, segmento que necessita de produtos competitivos, econômicos energeticamente e de longa vida útil. O ciclo de vida útil dos produtos de PVC varia de 15 a 100 anos, sendo a média superior a 60 anos.
Na área médica, onde é utilizado há várias décadas, não existe produto melhor e mais seguro para ser usado em bolsas de sangue e soro, tubos endotraqueais, catéteres cardiovasculares, entre várias outras aplicações.
Essas são algumas das razões pelas quais o PVC terá um futuro duradouro, pois dadas as suas mais variadas aplicações e onipresença no cotidiano das pessoas, tornou-se um produto indispensável à vida contemporânea.
O Instituto do PVC acredita firmemente estar promovendo um produto versátil e moderno que, seguramente, continuará contribuindo para a melhoria da qualidade de vida e bem-estar da sociedade brasileira.
O PVC faz parte de nosso cotidiano
O PVC ocupa lugar de destaque entre os materiais plásticos presentes no nosso cotidiano. Ele tem papel importante na indústria e na sociedade pois está nas mais diversas aplicações, desde produtos médico-hospitalares e embalagens para alimentos até peças de alta tecnologia, como as usadas em equipamentos espaciais, passando por produtos aplicados à habitação e saneamento básico, dentre diversos outros setores. A cada instante, onde encontramos conforto e modernidade, encontramos o PVC. Sua presença tornou-se tão familiar que nem mais a notamos.
O PVC é atóxico, leve, sólido, resistente, impermeável, estável e não propaga chamas. Tem qualidades que o tornam adaptável a múltiplos usos, da garrafa ao painel do carro, sendo o único plástico utilizado para a fabricação de bolsas de sangue. Sem dúvida, ele é parte integrante do nosso dia-a-dia.
E onde está o PVC?
O PVC pode ser rígido ou flexível, opaco ou transparente, brilhante ou fosco, colorido ou não. Estas características são obtidas com a utilização de plastificantes, estabilizantes térmicos, pigmentos, entre outros aditivos, usados na formulação do PVC. Após formulado, obtém-se os compostos de PVC que são utilizados na fabricação de uma série de produtos, tais como:
Produtos médico-hospitalares
Embalagens para medicamentos, bolsas de sangue (sendo o material que melhor conserva o sangue), tubos para transfusão e hemodiálise, artigos cirúrgicos, além de pisos de salas onde é indispensável o alto índice de higiene;
Janelas
Oferecem excelente resistência às mudanças de clima e à passagem dos anos, mesmo em ambientes corrosivos (por exemplo, beira-mar), em áreas rurais ou urbanas;
Pisos e revestimentos de paredes: peças decorativas, resistentes e facilmente laváveis;
Brinquedos e artigos infláveis
Bolas, bóias, colchões e barcos, etc.;
Artigos escolares
Facilmente moldados, têm grade variedade de aspectos (cor, brilho, transparência) e baixo custo;
Embalagens
Usadas para acondicionar alimentos, protegendo-os contra umidade e bactérias. Estas embalagens são impermeáveis ao oxigênio e ao vapor, dispensando, assim, o uso de conservantes, preservando o aroma;
Tecidos espalmados decorativos e técnicos
Usados principalmente para móveis, vestuários, malas e bolsas;
Garrafas para água mineral
Leves e transparentes;
Estruturas de computadores
Assim como peças técnicas destinadas à indústria eletrônica;
Automóveis
Aplicado a revestimento de interiores devido à sua facilidade de moldagem e de manutenção;
Tubos e conexões
Utilizados na canalização de água (potável ou não) e esgotos, pois são resistentes e facilmente transportados e manipulados graças ao seu baixo peso. No caso da água potável evita contaminações externas e previne perdas por vazamento, devido à fácil e eficiente soldagem entre os tubos e as conexões. Também são muito utilizados em sistemas de irrigação, de redes subterrâneas e de superfícies a tubulações e filtros para poços profundos e minas, além de redes de drenagem agrícolas e de estradas;
Mangueiras
São flexíveis, transparentes e coloridas;
Laminados
Utilizados para embelezar e melhorar painéis de madeira e metal. Resistem bem ao tempo, aos raios ultravioletas, à corrosão e à abrasão;
Laminados impermeáveis
Utilizados em piscinas, túneis, tetos, etc e também para a impermeabilização de aterros sanitários, protegendo o solo e lençóis freáticos
Frascos para acondicionar cosméticos e produtos domésticos
Por sua impermeabilidade e resistência a produtos químicos e ótima relação custo benefícios na hora da troca de moldes, além de facilitar o design;
Móveis de jardim
Têm grande resistência às variações climáticas e são de fácil manutenção.
O PVC na construção civil e arquitetura
Esses são segmentos que são responsáveis pelo consumo de mais de 60% do mercado brasileiro do PVC. No mundo o percentual se mantém similar.
Versatilidade, facilidade de design, durabilidade, baixa manutenção, são algumas das características que fazem com que o PVC conquiste cada vez mais espaço em edificações e obras públicas.
Veja abaixo onde ele é utilizado:
Calhas;
eletrodutos;
Esquadrias, portas e janelas;
Recobrimentos de fios, cabos elétricos;
Forros e divisórias;
Galpões infláveis e estruturados;
Mantas de impermeabilização;
Persianas e venezianas;
Pisos;
Revestimento de piscinas;
Redes de distribuição de água potável domiciliar
e pública;
Redes de saneamento básico domiciliar e público;
Revestimento de paredes (siding e papel de parede).
Fonte: www.institutodopvc.org
O PVC é o material ideal para as mais diversas aplicações. É o único material plástico que é 100% derivado do petróleo, contendo, em peso, 57% de cloro (originado do cloreto de sódio – sal de cozinha) e 43% de eteno (derivado do petróleo). A partir do sal marinho, pelo processo de eletrólise, obtém-se o cloro, soda cáustica e hidrogênio. A eletrólise é a reação química resultante da passagem de uma corrente elétrica por água salgada (salmoura). Assim se dá a obtenção do cloro, que representa 57% da resina de PVC produzida.
O petróleo, que representa apenas 43% desta resina, passa por um caminho um pouco mais longo. O primeiro passo é uma destilação do óleo cru, obtendo-se aí a nafta leve. Esta passa, então, pelo processo de craqueamento catalítico (quebra de moléculas grandes em moléculas menores com a ação de catalisadores para aceleração do processo), gerando-se o eteno. Tanto o cloro como o eteno estão na fase gasosa e eles reagem produzindo o DCE (dicloro etano). A partir daí, obtém-se o MCV (mono cloreto de vinila, unidade básica do polímero). As moléculas de MVC são submetidas ao processo de polimeração, ou seja, elas vão se ligando formando uma molécula muito maior, conhecida como PVC (policloreto de vinila), que é um pó muito fino, de cor branca, e totalmente inerte. O PVC pode ser rígido ou flexível, opaco ou transparente, brilhante ou fosco, colorido ou não. Estas características são obtidas com a utilização de plastificantes, estabilizantes, pigmentos, entre outros aditivos, usados na formulação do PVC.
Depois de formulado, o PVC é utilizado na fabricação de uma série de produtos, tais como:
Produtos médicohospitalares: embalagens para medicamentos, bolsas de sangue (sendo o material que melhor conserva o sangue), tubos para transfusão e hemodiálise, artigos cirúrgicos, além de pisos de salas onde é indispensável o alto índice de higiene;
Janela, que oferecem excelente resistência às mudanças de clima e à passagem dos anos, mesmo em ambientes corrosivos (beiramar);
Revestimentos de paredes e pisos que são decorativos, resistentes e laváveis;
Brinquedos e artigos infláveis como bolas, bóias, colchões e barcos;
Artigos escolares, pela facilidade de moldagem, variedade de aspectos (cor, brilho, transparência) e baixo custo;
Embalagens usadas para acondicionar alimentos, protegendoos contra umidade e bactérias. Estas embalagens são impermeáveis ao oxigênio e ao vapor, dispensando, assim, o uso de conservantes, preservando o aroma;
Garrafas para água mineral. São transparentes e leves;
Tubos e conexões utilizados na canalização de água e esgotos, pois são resistentes e facilmente transportados e
manipulados graças ao seu baixo peso;
Mangueiras, que são flexíveis, transparentes e coloridas;
Laminados utilizados para embelezar e melhorar painéis de madeira e metal. Resistem bem ao tempo, aos raios UV, à corrosão e à abrasão;
Laminados impermeáveis, utilizados em piscinas, túneis, tetos;
Móveis de jardim, que precisam ser resistentes às variações climáticas e devem ser de fácil manutenção.
A maioria dos produtos de PVC (perfis de janelas, tubos de distribuição de água e de saneamento, revestimento de cabos entre outros) tem uma vida útil muito longa. Por outro lado, as embalagens de PVC têm curto tempo de utilização, por serem descartáveis. No entanto, a proporção dos plásticos nos depósitos de lixo é baixa (em média, 6% do peso total), sendo que o PVC, que é reciclável, representa apenas, em média, 0,8% desse total.
O ciclo de vida útil desse produto varia de 15 a 100 anos em 64% dos casos, de 2 a 15 anos em 24% dos casos e até 2 anos em 12% dos casos. A reciclagem Mecânica (reaproveitamento do material descartado para confecção de outros produtos), a Energética (recuperação da energia contida no resíduo plástico) e a Química (retorno às matériasprimas de origem), são maneiras bem eficientes de reaproveitálo. O PVC reciclado tem diversas aplicações, é utilizado na camada central de tubos de esgoto, em reforços para calçados, juntas de dilatação para concreto, perfis, cones de sinalização, etc. Em alguns países, a Legislação já permite a utilização de plástico reciclado como camada intermediária em uma embalagem, mesmo esta sendo destinada a armazenar alimentos. A condição é que nesta embalagem, a camada de plástico que ficará em contato com o alimento seja fabricada com plástico virgem.
A construção civil é responsável por mais de 60% do mercado brasileiro e mundial do PVC. Pela durabilidade, vem conquistando cada vez mais espaço em edificações e obras públicas. Atua como calhas, eletrodutos, esquadrias, portas e janelas, recobrimentos de fios, forros e divisórias, galpões infláveis e estruturados, mantas de impermebialização, persianas e venezianas, pisos, rede de saneamento básico, revestimento de parede e piscinas, etc.
O PVC rígido é o material adequado para o transporte de água, pois evita contaminações externas e previne perdas por vazamento, devido à fácil e eficiente soldagem entre os tubos e as conexões. Ocupa lugar de destaque no saneamento e irrigação, em aplicações no saneamento e na irrigação
Principais processos de fabricação de produtos de PVC baseados em extrusão
A produção de tubos rígidos de PVC normalmente é feita por meio da utilização de extrusoras de rosca dupla, a partir do composto na forma de “dry blend”. No passado utilizavamse extrusoras de rosca simples, principalmente em tubos de menores diâmetros, porém essa tecnologia hoje apresenta pouca competitividade em relação à extrusão com
rosca dupla, que pode atingir produtividade da ordem de 1.000 Kg/h.O processo de produção de tubos rígidos de PVC iniciase na Extrusora, responsável pela gelificação, plastificação e homogeneização do composto originalmente na forma de pó. Uma vez fundido, o composto alimenta a matriz, responsável pela conformação do material na forma do produto final. À saída da matriz encontrase um calibrador a vácuo, o qual resfria o material fundido e dá dimensões ao produto final. Para linhas de maior profundidade ou em tubos de maiores espessuras é comum a utilização de água gelada no resfriamento do calibrador, de modo a conseguir maiores taxas de remoção de calor. Na seqüência do calibrador propriamente dito, dentro da própria câmara de vácuo, o tubo passa por uma série de jatos de água para resfriamento adicional. Nas linhas de alta produtividade ou na produção de tubos de maiores espessuras podem ainda ser incorporadas banheiras adicionais de resfriamento. À frente de linha encontramse o puxador e o dispositivo de corte e recepção das barras cortadas. Uma vez cortadas, as barras passam por um dispositivo de formação de bolsa: por meio de aquecimento de uma de suas pontas, o tubo recebe um macho que ajusta o diâmetro interno do tubo para perfeito acoplamento entre as barras. Outros tipos de tubos podem sofrer processos de incorporação de roscas machos e fêmeas, como no caso de tubos para irrigação, ou ainda incorporação de juntas de borracha para garantir estanqueidade na junção ponta/bolsa.
Com relação à matriz vale comentar que a mesma deve ser projetada para suportar altas pressões, principalmente nas máquinas de maior produtividade. O projeto deve ainda levar em conta a ausência de “pontos mortos” ou pontos de estagnação, ou seja, pontos de pouca ou nenhuma velocidade de fluxo do composto no interior da matriz. Devido a sensibilidade inerente do PVC à temperatura, o mesmo pode sofrer degradação nesses pontos de retenção, causando problemas de marcas nos tubos e fazendo com que o processo tenha de ser interrompido com maior freqüência para abertura e limpeza do ferramental, com impacto direto nos custos de produção devido à perdas de horas produtivas e descarte de material devido à necessidade de novos ajustes na partida do equipamento. Observamse os principais componentes da matriz: flange de acoplamento à Extrusora, torpedo, aranha (ou cruzeta), macho e matriz, responsáveis pela conformação do composto fundido no formato do tubo.
Leve (1,4 g/cm3), o que facilita seu manuseio e aplicação;
Resistente à ação de fungos, bactérias, insetos e roedores;
Resistente à maioria dos reagentes químicos;
Bom isolante térmico, elétrico e acústico;
Sólido e resistente a choques;`
Impermeável a gases e líquidos;
Resistente às intempéries (sol, chuva, vento e maresia);
Durável: sua vida útil em construções é superior a 50 anos;
Não propaga chamas: é autoextinguível;
Versátil e ambientalmente correto;
Reciclável e reciclado;
Fabricado com baixo consumo de energia.
Fonte: www.albag.com.br
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