POLİVİNİL KLORÜR

Polivinil klorür (PVC) formülasyonlarında dolgu ve fonksiyonel katkı maddesi olarak kullanılan özel bir polimerik malzemedir.
EXTENDER PVC, PVC bazlı ürünlerin işlenme özelliklerini, mekanik özelliklerini, boyutsal kararlılığını ve maliyet verimliliğini iyileştirmek amacıyla tasarlanmıştır.
EXTENDER PVC, nihai üründen beklenen özelliklere bağlı olarak sert ve esnek PVC formülasyonlarına dahil edilebilir.

Ürün Adı: Polivinil Klorür
CAS No: 9002-86-2
Moleküler Formül: (C2H3Cl)x
Molekül Ağırlığı: 62.5
EINECS: 618-338-8
MOL Dosyası: 9002-86-2.mol

Eş anlamlılar :  PVC Extender, Polyvinyl Chloride Extender, PVC Filler, PVC Filler Resin, Extender Resin, PVC Additive, Polyvinyl Chloride Filler, PVC Processing Aid, PVC Modifier, Extender for PVC

AÇIKLAMA
Polivinil klorür, yaygın olarak PVC kısaltmasıyla bilinir ve polietilen ile polipropilenden sonra dünyada en çok üretilen üçüncü plastik türüdür.
PVC, boru ve profil uygulamalarında bakır, demir veya ahşap gibi geleneksel malzemelere kıyasla daha avantajlı özellikler sunması nedeniyle inşaat sektöründe kullanılır.
PVC, en yaygın olarak ftalatlar olmak üzere plastikleştiricilerin eklenmesiyle daha yumuşak ve esnek hale getirilebilir.
Bu formuyla PVC; giysi ve döşemelik malzemelerde, elektrik kablolarının yalıtımında, şişirilebilir ürünlerde ve kauçuğun yerine kullanılan birçok uygulamada değerlendirilir.
Saf polivinil klorür, beyaz renkli ve kırılgan bir katıdır.
PVC alkolde çözünmez, ancak tetrahidrofuranda az miktarda çözünür.

ÖZELLİKLER
Erime Noktası: 170-195 °C (ayrışma ile)
Kaynama Noktası: 0.100 °C
Yoğunluk: 25 °C'de 1.4 g/mL (literatür değeri)
Cam Geçiş Sıcaklığı (Tg): 85 °C
Kırılma İndisi: n = 1.54
Parlama Noktası: 736
Depolama Sıcaklığı: 2-8 °C
Fiziksel Form: Toz
Özgül Ağırlık: 1.385
Renk: Beyaz ile kırık beyaz arasında
Dielektrik Sabiti: Ortam sıcaklığında 3.4
Kararlılık: Kararlıdır. Yanıcıdır. Güçlü oksitleyici maddelerle uyumsuzdur.
Kozmetik Bileşen Fonksiyonu: Film oluşturucu
InChI: InChI=1S/C2H3Cl/c1-2-3/h2H,1H2
InChIKey: BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N
SMILES: C=CCl
Yüzey Gerilimi: 20 °C'de 41.5 mN/m

KULLANIM ALANLARI
Polivinil klorür, epoksitlenmiş doymamış yağlardan epoksidasyon katalizörünün uzaklaştırılmasında faydalı olabilir.
Esterler gibi plastikleştiricilerle yumuşatılmış polivinil klorür; çanta, evrak çantası ve ekonomik ayakkabılarda kullanılan vinil deri, plastik yağmurluklar, duş perdeleri, bahçe hortumları, zemin kaplamaları ve otomobil döşemelerinin üretiminde kullanılır.
Ayrıca kauçuk ikamesi ürünlerde, elektrik kablosu kaplamalarında, esnek ince levhalarda, tekstil ürünleri için film kaplamalarında, alev geciktirici döşemelik malzemelerde, yağmurluklarda, borularda, kayışlarda, contalarda ve ayakkabı tabanlarında kullanılır.

KİMYASAL ÖZELLİKLER
Peroksit veya tiyadiazol ile kürlenen klorlu polietilen (CPE), 150 °C'ye kadar iyi termal kararlılık gösterir ve doğal kauçuk gibi polar olmayan elastomerlere kıyasla yağa karşı çok daha yüksek direnç sunar.
Ticari ürünler, klor içeriği %28-38 olduğunda yumuşak özellik gösterir.
Klor içeriği %45'in üzerine çıktığında malzeme polivinil klorüre benzer özellikler kazanır.
Daha yüksek molekül ağırlığına sahip polietilen kullanılarak hem yüksek viskozite hem de yüksek çekme dayanımı gösteren klorlu polietilen elde edilebilir.

KİMYASAL ÖZELLİKLER
Bazı ürünler araştırma amaçlı olarak suda %50'lik süspansiyon halinde sunulur.

FİZİKSEL ÖZELLİKLER
PVC, termoplastik bir polimerdir.
PVC'nin özellikleri genellikle sert PVC ve esnek PVC olarak sınıflandırılır.

MEKANİK ÖZELLİKLER
PVC, yüksek sertliğe ve iyi mekanik özelliklere sahiptir.
Molekül ağırlığı arttıkça mekanik özellikleri iyileşir, sıcaklık arttıkça ise azalır.
Sert PVC'nin (uPVC) mekanik özellikleri oldukça iyidir ve elastisite modülü 1500-3000 MPa seviyelerine ulaşabilir.
Yumuşak PVC'nin (esnek PVC) elastisite modülü 1.5-15 MPa arasındadır.
Kopma uzaması %200-450'ye kadar ulaşabilir.
PVC'nin sürtünme özellikleri orta düzeydedir.
Statik sürtünme katsayısı 0.4-0.5, dinamik sürtünme katsayısı ise 0.23'tür.

TERMAL ÖZELLİKLER
PVC'nin ısıl kararlılığı oldukça düşüktür ve sıcaklık 140 °C'ye ulaştığında ayrışma başlamaya başlar.
Erime sıcaklığı yaklaşık 160 °C'dir.
PVC'nin doğrusal genleşme katsayısı düşüktür ve alev geciktirici özellik gösterir.
Oksidasyon indeksi 45 veya daha yüksek değerlere ulaşabilir.
Ürünün özelliklerini korumak için işleme sırasında ısı stabilizatörü eklenmesi gerekir.

ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLER
PVC, iyi elektrik yalıtım özelliklerine sahip bir polimerdir.
Ancak yüksek polar yapısı nedeniyle elektriksel yalıtım performansı, polietilen ve polipropilen gibi apolar polimerlere kıyasla daha düşüktür.

UYGULAMALAR
İnşaat: PVC borular, profiller, pencere çerçeveleri, duvar panelleri, çatı membranları ve diğer yapı malzemelerinde kullanılır.
Elektrik ve Kablolar: PVC yalıtım ve kablo kılıfı formülasyonlarında kullanılır.
Zemin Kaplamaları: PVC zemin kaplamalarında ve esnek döşeme ürünlerinde kullanılır.
Esnek PVC: Filmler, levhalar, suni deri, kaplamalı kumaşlar ve esnek ürünlerde kullanılır.
Endüstriyel Ürünler: Dengeli mekanik ve işleme özellikleri gerektiren kalıplanmış ve ekstrüde PVC bileşenlerinde kullanılır.

UYGULAMA ALANLARI
PVC'nin nispeten düşük maliyeti, biyolojik ve kimyasal direnci ve kolay işlenebilirliği, çok çeşitli uygulamalarda kullanılmasını sağlamıştır.
PVC, metal boruların maliyetinin yüksek olduğu veya korozyona karşı hassasiyetin sorun oluşturduğu kanalizasyon sistemlerinde ve diğer boru uygulamalarında kullanılır.
Darbe dayanımını artırıcı katkı maddeleri ve stabilizatörlerin eklenmesiyle PVC, pencere ve kapı çerçevelerinde yaygın olarak kullanılan bir malzeme haline gelmiştir.
Plastikleştiricilerin eklenmesiyle PVC, kablo uygulamalarında elektrik iletkenlerini yalıtacak kadar esnek hale getirilebilir.
PVC, bunların dışında birçok farklı uygulamada da kullanılmaktadır.

BORULAR
Her yıl üretilen polivinil klorür reçinesinin yaklaşık yarısı, belediye altyapısı ve endüstriyel uygulamalara yönelik boruların üretiminde kullanılır.
ABD'deki su dağıtım pazarında PVC'nin payı yaklaşık %66, sıhhi kanalizasyon borusu uygulamalarındaki payı ise yaklaşık %75'tir.
Hafif olması, düşük maliyeti ve az bakım gerektirmesi PVC boruları cazip hale getirir.
Bununla birlikte, boyuna çatlama ve boru ağızlarında aşırı genişleme gibi sorunları önlemek için boruların dikkatli şekilde döşenmesi ve uygun biçimde yataklanması gerekir.
PVC borular çeşitli solvent bazlı yapıştırıcılarla birleştirilebilir veya yüksek sıcaklıkla kaynaştırılabilir.
Alın kaynağı yöntemiyle oluşturulan kalıcı bağlantılar, sızıntıya karşı son derece yüksek direnç gösterir.

ELEKTRİK KABLOLARI
PVC, elektrik kablolarında yaygın olarak yalıtım malzemesi olarak kullanılır.
Bu amaçla kullanılan PVC'nin yeterli esnekliği sağlayabilmesi için plastikleştirilmesi gerekir.

İNŞAATTA PLASTİKLEŞTİRİLMEMİŞ POLİVİNİL KLORÜR (uPVC)
Sert PVC olarak da bilinen uPVC, özellikle İrlanda, Birleşik Krallık ve ABD'de inşaat sektöründe düşük bakım gerektiren bir malzeme olarak yaygın biçimde kullanılır.
ABD'de PVC, vinil veya vinil dış cephe kaplaması olarak da adlandırılır.
Malzeme, farklı renk ve yüzey seçenekleriyle sunulur.
Fotoğrafik ahşap dokusu görünümü dahil olmak üzere çeşitli yüzey tasarımları sayesinde boyalı ahşabın yerine kullanılabilir.
Özellikle yeni binalarda çift cam sistemleriyle birlikte pencere çerçeveleri ve denizliklerde veya eski tek camlı pencerelerin yenilenmesinde tercih edilir.
Diğer kullanım alanları arasında saçak kaplamaları ve dış cephe kaplamaları bulunur.
uPVC, sıhhi tesisat ve drenaj sistemlerinde dökme demirin yerini büyük ölçüde almıştır.
Atık su boruları, drenaj boruları, oluklar ve yağmur iniş borularında kullanılır.
uPVC, esnek PVC'nin aksine ftalat içermez; ayrıca bisfenol A (BPA) da içermez.
Kimyasallara, güneş ışığına ve su kaynaklı oksidasyona karşı yüksek direnç gösterir.

GİYİM VE MOBİLYA
PVC, giysilerde deri benzeri bir malzeme oluşturmak veya belirli bir görsel etki elde etmek amacıyla yaygın olarak kullanılır.
PVC giysiler özellikle gotik, punk, fetiş ve alternatif moda tarzlarında tercih edilir.
PVC, kauçuk, deri ve latekse kıyasla daha düşük maliyetli olduğundan bu malzemeleri taklit etmek için kullanılır.

SAĞLIK SEKTÖRÜ
Tıbbi kullanıma uygun PVC bileşiklerinin iki temel uygulama alanı esnek kaplar ve hortumlardır.
Bu kaplar; kan ve kan bileşenleri, idrar toplama ve ostomi ürünlerinde kullanılır.
Hortumlar ise kan alma ve kan verme setlerinde, kateterlerde, kalp-akciğer baypas sistemlerinde ve hemodiyaliz setlerinde kullanılır.
Avrupa'da tıbbi cihazlarda yıllık PVC tüketimi yaklaşık 85.000 tondur.
Plastik esaslı tıbbi cihazların yaklaşık üçte biri PVC'den üretilir.

ZEMİN KAPLAMALARI
Esnek PVC zemin kaplamaları ekonomik olup evlerde, hastanelerde, ofislerde ve okullarda kullanılır.
Baskı teknikleri sayesinde karmaşık ve üç boyutlu tasarımlar oluşturulabilir.
Bu desenler şeffaf bir aşınma tabakasıyla korunur.
Orta katmanda bulunan vinil köpük, konfor ve güvenlik sağlar.
Üst aşınma tabakasının pürüzsüz ve dayanıklı yüzeyi kir birikimini azaltır.
Bu özellik, hastaneler ve klinikler gibi hijyenin önemli olduğu alanlarda mikroorganizmaların çoğalmasını önlemeye yardımcı olur.

DİĞER UYGULAMALAR
PVC, endüstriyel ve ticari uygulamaların yanı sıra daha düşük hacimli birçok tüketici ürününde de kullanılır.
En eski kitlesel tüketici uygulamalarından biri plak üretimidir.
Daha yeni uygulamalar arasında duvar kaplamaları, seralar, ev tipi oyun alanları, köpük ürünler, oyuncaklar, kamyonlar için özel brandalar, tavan karoları ve diğer iç mekân kaplama malzemeleri bulunur.

TARİHÇE
PVC, 19. yüzyılda en az iki kez tesadüfen keşfedilmiştir.
İlk keşif 1835 yılında Fransız kimyager Henri Victor Regnault, ikinci keşif ise 1872 yılında Alman kimyager Eugen Baumann tarafından gerçekleştirilmiştir.
Her iki durumda da güneş ışığına maruz bırakılan vinil klorür içeren cam kapların içinde beyaz renkli bir katı oluşmuştur.
20. yüzyılın başlarında Rus kimyager Ivan Ostromislensky ve Alman kimya şirketi Griesheim-Elektron'dan Fritz Klatte, PVC'yi ticari ürünlerde kullanmaya çalışmıştır.
Ancak sert ve zaman zaman kırılgan olan polimerin işlenmesindeki zorluklar bu girişimleri sınırlandırmıştır.
1926 yılında Waldo Semon ve B.F. Goodrich Company, PVC'yi çeşitli katkı maddeleriyle karıştırarak plastikleştirme yöntemini geliştirmiştir.
Bunun sonucunda daha esnek ve daha kolay işlenebilir bir malzeme elde edilmiş ve PVC kısa sürede yaygın ticari kullanım kazanmıştır.
Polivinil klorür, vinil klorür monomerinin (VCM) polimerizasyonuyla üretilir.