O cloreto de polivinil (PVC) é um dos polímeros mais amplamente utilizados no mundo. Devido à sua natureza versátil, o PVC é amplamente utilizado em uma ampla gama de aplicações industriais, técnicas e cotidianas, incluindo amplo uso em construções, transportes, embalagens, aplicações elétricas / eletrônicas e de saúde.
O PVC é um material muito durável e duradouro, que pode ser usado em diversas aplicações, rígidas ou flexíveis, brancas ou pretas e com uma ampla gama de cores.
A primeira patente para um processo de polimerização para fabricar PVC foi concedida ao inventor alemão Friedrich Klatte em 1913 e o PVC está em produção comercial desde 1933. O material agora representa cerca de 20% de todo o plástico fabricado em todo o mundo, perdendo apenas para o polietileno.
1. Produção
As matérias-primas essenciais para o PVC são derivadas de sal e óleo. A eletrólise da água salgada produz cloro, que é combinado com etileno (obtido do óleo) para formar o monômero de cloreto de vinila (VCM). As moléculas de VCM são polimerizadas para formar resina de PVC, na qual os aditivos apropriados são incorporados para produzir um composto de PVC personalizado.
O processo de produção de PVC consiste em 5 etapas:
· Extração de recursos de sal e hidrocarbonetos
· A produção de etileno e cloro a partir desses recursos
· A combinação de cloro e etileno para formar o monômero de cloreto de vinila (VCM)
· A polimerização do VCM para produzir cloreto de poli-vinil (PVC)
· A mistura do polímero de PVC com outros materiais para produzir diferentes formulações, fornecendo uma ampla gama de propriedades físicas.
1.1 Matérias-primas
O PVC consome menos combustível fóssil não renovável do que qualquer outro plástico comum, porque, diferentemente de outros termoplásticos inteiramente derivados de petróleo, o PVC é fabricado com duas matérias-primas;
57% do peso molecular derivado do sal comum
· 43% derivados de matérias-primas de hidrocarbonetos (cada vez mais o etileno das culturas açucareiras também está sendo usado na produção de PVC como alternativa ao etileno do petróleo ou gás natural)
Embora o PVC seja mais frequentemente produzido a partir de sal e óleo, em algumas regiões do mundo o PVC é fabricado sem a utilização de matéria-prima de óleo (substituindo o hidrocarboneto derivado de óleo pela matéria-prima de hidrocarboneto bio-derivado). Portanto, o PVC é muito menos dependente de óleo do que outros termoplásticos. Também é altamente durável e economiza energia em uma variedade de aplicações, o que contribui para um uso extremamente eficaz de matérias-primas.
· Existem mais de 50 quatrilhões de toneladas de sal dissolvidas no mar, com mais de 200 bilhões de toneladas de sal disponíveis no subsolo - as reservas desse material são claramente abundantes
· O etileno do petróleo equivale a 0,3% do uso anual de petróleo, mas cada vez mais o eteno das lavouras de açúcar também está sendo usado para a produção de PVC
1.2 Bi-produtos
Os produtos e bioprodutos da fabricação de PVC incluem cloro e soda cáustica, dois dos talvez "ingredientes" de fabricação mais importantes não apenas para a fabricação de PVC, mas também para muitas outras aplicações. O cloro é usado na fabricação de medicamentos que salvam vidas, na verdade 85% de todos os produtos farmacêuticos. A soda cáustica também possui muitas aplicações cotidianas importantes, incluindo as seguintes aplicações: fabricação de papel e celulose, fabricação de sabão e surfactante, detergentes e produtos de limpeza, extração de alumina, têxteis e na indústria de alimentos.
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