Polyvinyylikloridi

Polyvinyylikloridi (PVC[1]) ( (C2H3Cl)n, CAS-numero 9002-86-2) on laajalti käytetty muovi. Liiketaloudellisissa voitoissa mitaten se on yksi kemianteollisuuden arvokkaimmista tuotteista. Yli puolet tuotetusta PVC:stä käytetään rakentamisessa. Rakennusmateriaalina PVC on halpa ja helppo koota. Viime vuosina PVC on alkanut monilla alueilla korvata niinkin tavallisia rakennusmateriaaleja kuin puu, betoni ja savi.milloin?

PVC:n kierrätysmerkki

Polyvinyylikloridia tuotetaan sen monomeeristä, vinyylikloridista (rakennekaava CH2=CHCl). PVC on kovaa muovia, joka saadaan pehmeämmäksi ja taipuisammaksi lisäämällä siihen pehmittimiä, joista yleisimpiä ovat ftalaatit. Polyvinyylikloridin kiteisyysaste on vain 5–10 prosenttia.

Vedenpitävyytensä vuoksi PVC:stä valmistetaan myös putkia, sadetakkeja ja laukkuja. Sitä käytetään myös sähköeristeenä. Varsinkin ennen CD-levyjen yleistymistä PVC:tä käytettiin myös äänilevyjen, vinyylilevyjen valmistukseen.

Rakenne

Additiopolymeroinnin ketjureaktion aloittamiseksi tarvitaan katalyytti, joka on usein halogeenin radikaali.selvennä

Ympäristö- ja terveysvaikutukset

PVC-muovista syntyvän jätteen hävittäminen on poikkeuksellisen ongelmallista sen sisältämän kloorin vuoksi. Sitä ei muista yleisimmistä muoveista poiketen voida hyödyntää energiaksi polttamalla kotitalouksien lämmityskattiloissa eikä energiajaetta hyödyntävissä voima- tai lämpölaitoksissa poltossa syntyvien haitallisten yhdisteiden takia. Polttaminen rajoittuu erityisiin jätteenpolttolaitoksiin, mutta ellei näitä ole käytettävissä, PVC-jäte päätyy sekajätteenä kaatopaikoille. PVC:n palokaasut sisältävät täydellisessä palamisessa vetykloridia eli suolahappoa. Epätäydellisessä palamisessa syntyy lisäksi muun muassa myrkkyjä kuten fosgeenia sekä niin kutsuttuja dioksiineja kuten PCDD-, PCDF- ja koplanaarisia PCB-yhdisteitä.[2][3]

Vaikkakin PVC näyttäisi olevan ihanteellinen rakennusmateriaali, huolenaiheina ovat olleet aineen mahdolliset ympäristövaikutukset ja terveydelliset vaikutukset ihmiseen. Toisaalta esimerkiksi sähköjohtojen eristämisessä käytettävät PVC-putket estävät monet sähköjohdoista alkavat tulipalot, sillä PVC on melko vaikeasti syttyvää, koska sen klooripitoisuus on suuri: 56 massaprosenttia. Korkeassa lämpötilassa se kuitenkin voi syttyä palamaan, jolloin syntyvä kaasuseos on erittäin myrkyllistä.

PVC-muovin pehmittämiseen käytettyjä ftalaatteja pidetään haitallisina ihmisen lisääntymiselle.

Historia

Polyvinyylikloridi keksittiin vahingossa kahteen otteeseen 1800-luvulla. Keksijänä oli ensin vuonna 1838 Henri Victor Regnault ja vuonna 1872 Eugen Baumann. Kummassakin tapauksessa polymeeri näytti valkoiselta kiinteältä aineelta vinyylikloridipulloissa, jotka oli jätetty auringonvaloon.

1900-luvun alussa venäläinen kemisti Ivan Ostromislensky ja saksalaisen kemianyrityksen Fritz Klatte yrittivät kumpikin hyödyntää PVC:tä kaupallisissa tuotteissa, mutta vaikeudet kovan ja välillä hauraankin polymeerin käsittelyssä torpedoivat nämä yritykset.

Vuonna 1926 Waldo Semon kehitti keinon muovata PVC:tä sekoittamalla siihen erinäisiä lisäaineita. Tuloksena oli taipuisampaa ja helpommin käsiteltävää materiaalia, jonka käytettävyys laajeni nopeasti.

Lähteet
  1. Lyhenneluettelo 31.10.2013. Kotimaisten kielten keskus. Viitattu 23.11.2013.
  2. Fact sheet N°281 Lokakuu 2004. World Health Organization (WHO). Viitattu 16.9.2009. Englanti
  3. Kemiallinen joulukalenteri 4/24: PVC ja muut joulumuovit | Tiedetuubi www.tiedetuubi.fi. Viitattu 4.12.2015.

Aiheesta muualla
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.