PVC

  

PVC

    

Origem
Por Amanda Gonçalves

Fórmula molecular (C2H3Cl)x

Densidade 1,38–1,40 g/cm
Ponto de fusão decompõe-se > 180 °C

O policloreto de polivinila (também conhecido como cloreto de vinila ou policloreto de vinil; nome IUPAC policloroeteno) mais conhecido pelo acrónimo PVC (da sua designação em inglês Polyvinyl chloride) é um plástico não 100% originário do petróleo.O PVC é um polímero termoplástico pertencente à família do etileno, na qual predomina uma cadeia de átomos de carbono (C) que pode ter vários tipos de átomos ligados a ela.  No caso do PVC, átomos de cloro (Cl) substituem alguns átomos de hidrogênio (H).O PVC contém, em peso, 57% de cloro (derivado do cloreto de sódio - sal de cozinha) e 43% de eteno (derivado do petróleo). Como todo plástico, o vinil é feito a partir de repetidos processos de polimerização que convertem hidrocarbonetos, contidos em materiais como o petróleo, em um único composto chamado polímero. O vinil é formado basicamente por etileno e cloro.Por uma reação química, o etileno e o cloro combinam-se formando o dicloreto de etileno, que por sua vez é transformado em um gás chamado "VCM" (Vinyl chloride monomer, em português cloreto de vinila). O passo final é a polimerização, que converte o monómero num polímero de vinil, que é o PVC, ou simplesmente, vinil.

 (*)Informações mais detalhadas, sobre o processo do material:
 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.






Processos de fabricação
Por Dayse Ormundo

Para ser transformada em produto final, a resina de PVC obtida necessita ser misturada a aditivos (estabilizadores térmicos, modificadores de impacto, cargas, lubrificantes, pigmentos e outros), constituindo, então, os chamados compostos de PVC. Um composto de PVC contém os tipos e as quantidades corretas de aditivos necessários para atender aos requisitos de desempenho do produto final no qual será transformado.
Como exemplo, as esquadrias, onde o composto de PVC contém aditivos especiais que conferem o balanço adequado de resistência ao intemperismo, rigidez e resistência mecânica, necessários durante a vida útil do produto. A formulação aplicada para a fabricação de uma esquadria de PVC é diferente daquela utilizada na produção de tubos, pois os requisitos de desempenho diferem entre si. O composto de PVC para extrusão de perfis para esquadrias emprega estabilizantes térmicos especiais (maior resistência ao intemperismo), aditivo modificador de impacto e alta concentração de pigmentos brancos que têm a função de acentuar a resistência às radiações UV.



Classificação
Por Ernani Garcia

É um polímero termo plástico não 100% obtido a partir do petróleo. Pode ser reprocessado diversas vezes pelo mesmo ou por outro processo de transformação. Quando aquecido a temperaturas adequadas, esse plástico amolece, funde e pode ser novamente moldado.


Quais as características físicas?
Por Julia Cardoso
      a)    Leve (1,4 g/cm3 ); 
      b)   Resistente à maioria dos reagentes químicos; 
      c)    Bom isolante térmico, elétrico e acústico; 
      d)   Sólido e resistente a choques; 
      e)    Impermeável a gases e líquidos (Exemplo: usado em bolsas de sangue e soro); 
      f)     Resistente à sol, chuva, vento e maresia; 
      g)    Durável: vida útil superior a 50 anos (Exemplo: muito usado na construção civil); 
      h)   Reciclável e reciclado

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Característica de fusibilidade
Por Felipe Huang

O PVC é obtido através de uma combinação de etileno e cloro. É um produto classificado como versátil devido à possibilidade de se acrescentar determinados aditivos (plastificantes, estabilizantes, lubrificantes, pigmentos, espumantes etc.) que são incorporados antes da transformação no produto final. A escolha de aditivos atóxicos permite a fabricação de brinquedos e produtos da indústria farmacêutica como, por exemplo, mangueiras para sorologia, bolsas de sangue etc.
O PVC é amplamente aplicado em setores da construção civil (canos, conexões, fios etc.), materiais de embalagens (filmes protetores de alimentos, frascos para usos diversos, garrafas de água mineral, materiais de higiene e limpeza etc.), como também na indústria de calçados.

Termoplástico
As operações de processamento de termoplásticos envolvem o processo de mover materiais fundidos (viscosos) com características termoplásticas (ficam amolecidos quando são aquecidos) para alguma forma ou molde e depois resfriar os materiais (solidificando-os) para ter os formatos desejados.
Os cinco principais processos termoplásticos usado para formar materiais termoplásticos são:
·       Moldagem por injeção
·       Moldagem por sopro
·       Extrusão (também inclui o subprocesso de calandragem)
·       Compostagem
·       Moldagem rotacional

Moldagem por injeção 
Com a moldagem por injeção, os objetos podem ser produzidos com grande precisão, como os que são produzidos para uso na engenharia de precisão e em larga escala por um baixo período de tempo.
Moldagem por sopro
Moldagem por sopro é um termo coletivo usado para a produção de recipientes ocos feitos de materiais termoplásticos. Há diversos processos distintos de moldagem por sopro, como:
·       Extrusão (contínua ou periódica)
·       Estiramento
·       Injeção

Extrusão
A extrusão é uma categoria ampla, na qual os plásticos são moldados em um único processo contínuo. Quase todo processamento de termoplásticos abrange algum tipo de extrusão, mas o principal processo de extrusão pode ser dividido em três subcategorias principais:
·       Tubo & Perfil
·       Chapa
·       Filme
o   Cast
o   Tubular 

Compostagem
 A compostagem é o processo de refino de plásticos pela adição de aditivos (cargas, estabilizantes, etc.) a fim de otimizar as propriedades físico-químicas exigidas para peças específicas. A compostagem acontece predominantemente nas extrusoras e inclui operações de transporte, fusão, dispersão, mistura, desgaseificação e acúmulo de pressão.
Moldagem Rotacional 
A moldagem rotacional é usada para criar formas ocas de paredes finas, aplicando o termoplástico em pó, camada por camada, nas superfícies internas de um molde, através de rotação biaxial combinada com calor.

Termofixo 
São plásticos que são maleáveis apenas no momento de sua fabricação, sendo que depois não é possível remodela-los, eles se decompõem.

Não é possível remodela-los porque suas macromoléculas formam ligações em todas as direções do espaço, formando uma rede tridimensional chamada de reticulado. Apesar de serem infusíveis e insolúveis em solventes orgânicos comuns.




Por Marina Fonseca

É um termoplástico mais consumido no mundo; o PVC conhecido como dos discos de Vinil é feito junto à plastificantes que deixam seu peso molecular mais leve e a resina mais flexível. Já a matéria original não contém essa característica, apresenta alta rigidez. A alta resistência química, um ótimo isolante térmico, elétrico e acústico; além de não propagar chamar e ser atóxico ajudaram na grande fama e utilização do material.



Quais equipamentos? Quantas unidades são produzidas?
Por Miho Nishiyama

Reator de polimerização – onde as moléculas do gás cloreto de vinil, monômero do PVC, vão se ligando e formando um pó quimicamente estável e inerte.
O PVC pode passar por processo de acabamento através da Extrusora ou da Injetora.
 De acordo com dados divulgados pelo Instituto do PVC, foram produzidas 865.671 toneladas em 2013.



Quais produtos são fabricados?
Por Beatriz Rodrigues

As aplicações do PVC são inúmeras, dentre elas estão: tubos e conexões, laminados e espalmados, embalagens (filmes flexíveis e frascos), fios e cabos, perfis para construção civil, calçados, mangueiras e outras aplicações específicas



Reutilização
Por Beatriz Rodrigues

Cerrando pedaços danificados, é possível aproveitar grande parte do material e usá-lo novamente. Pode-se utilizá-los para fazer uma jardineira, vasos, prateleiras e mancebos de parede.





Ciclo de vida
Por Bruno Pugliese


De fato o PVC é um material diferenciado e possui excelente avaliação em estudos de ACV, que têm comprovado, cientificamente, que os produtos de PVC não causam mais impactos ambientais que os seus concorrentes.
Um exemplo claro e recente vem dos Estados Unidos. Em 2005, o USGBC – U.S. Green Building Council, mostrou em relatório preliminar que o PVC tem desempenho ambiental similar ao de outros materiais aplicados na construção civil. O PVC Task Group, do USGBC, avalia o ciclo de vida do PVC desde 2003 e passou a recomendar que o PVC não seja excluído do sistema LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), diretriz muito considerada por construtoras e arquitetos americanos quando da escolha dos materiais para a construção civil. Segundo os cientistas, 'as evidências disponíveis não permitem que se conclua que o PVC tenha desempenho ambiental inferior a materiais alternativos quando se comparam estudos de análise de ciclo de vida desses materiais'. 
Esse posicionamento é esperado pela indústria do PVC principalmente por alguns aspectos notórios. Por exemplo, mesmo considerando-se o uso de energia elétrica na sua fabricação, a produção dela é uma das mais econômicas em termos de consumo energético. Além disso, o PVC é o único material plástico, dentre os mais comuns, que não é 100% derivado do petróleo, tendo como principal matéria-prima um recurso inesgotável na natureza, o sal marinho. É, ainda, um material 100% reciclável, mesmo tendo ciclo de vida útil longo. Em média 88% dos produtos de PVC são feitos para durarem de 2 a 100 anos, saindo, portando da classificação de produtos descartáveis.



Durabilidade
Por Alessandra Ferreira


A durabilidade do PVC é notavelmente alta e pode chegar a até 100 anos. Quando presente em produtos pode durar de 15 a 100 anos em 64% dos produtos, 
de 2 a 15 anos em 24% e até 2 anos em 12% dos produtos.





Comportamento Mecânico
Por Gustavo Micheski


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.

As aplicações do PVC são inúmeras, dentre elas estão: tubos e conexões, laminados e espalmados, embalagens (filmes flexíveis e frascos), fios e cabos, perfis para construção civil, calçados, mangueiras e outras aplicações específicas.




Já existe produção automatizada?
Por Lucas Takeshi


Sim, alguns exemplos de industrias são:  Veka, Rehau e Bazze.




Maquinas, ferramentas,etc.
Por Rodrigo Losano


A máquina para fabricação de tubos de pvc se chama extrusora de tubos de PVC.




Toxidade
Por Gabriel Piante


O EVA, sigla para Espuma Vinílica Acetinada, não é tóxico quando inalado a temperatura ambiente apesar de seu odor forte, porém é recomendado que o local de trabalho seja ventilado caso o produto seja aquecido a alta temperatura, pois vapores como propeno e eteno podem se desprender. O contato do material com os olhos pode causar irritação ou lesão na córnea pela ação mecânica, caso haja contato com a pele quando o material for aquecido, pode causar queimaduras graves. Os riscos de saúde causados pela ingestão de EVA são desconhecidos, porém pode causar obstrução na garganta ao engolir.





Logística reversa
Por Bianca Uno


A Logística reversa é instrumento de desenvolvimento econômico e social caracterizado por um conjunto de ações, procedimentos e meios destinados a viabilizar a coleta e a restituição dos resíduos sólidos ao setor empresarial, para reaproveitamento, em seu ciclo ou em outros clico produtivos, ou a outra destinação. 
Reciclagem Mecânica: Dominada
Vários processos de reciclagem mecânica funcionam atualmente em diversas áreas. Após a separação mecânica, os produtos a serem reciclados são moídos, lavados e tratados para eliminação de impurezas, são então reprocessados utilizando-se diversas técnicas (granulado ou em pó) e reutilizado na produção entre outros, eletrodutos, pisos, solados, partes para sapatos e bancos.
Reciclagem Química: Uma Esperança
A reciclagem mecânica não é a solução para resíduos plásticos que conjuntamente ao Composto de PVC contenha outros materiais (cabos elétricos, coberturas, lonas, “blisters”, misturas com outros plásticos, etc.).
Reciclagem química (à volta à matéria prima) é uma alternativa e é motivo para avançados estudos.  Experiências em curso são dirigidas para a quebra das cadeias dos polímeros. Dessa forma obtêm-se gases e óleos, componentes normalmente presentes no inicio da cadeia produtiva dos polímeros.  A existência do PVC na mistura sendo tratada provoca a liberação do cloro na forma de ácido clorídrico o qual pode ser separado tal qual ou utilizado para produção de seus sais.



Preparação do polímero
Por Leonardo Fernandes


O PVC ou policloreto de vinila é um polímero de adição, no qual ocorre a reação de polimerização de cloretos de vinila (cloroeteno). Os polímeros de adição são formados pela reação de adição sucessiva de monômeros iguais.  Assim como ocorre com os outros polímeros de adição, a ligação dupla entre os carbonos é rompida, permitindo então a formação de ligações simples entre as moléculas do cloreto de vinila. A seguir temos a reação de polimerização das moléculas de cloreto de vinila, para a obtenção do policloreto de vinila:

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Como separar e aproveitar o resíduo plástico


Por Minami Hirota


O PVC é 100% reciclável seja por meios físicos, químicos ou através da reciclagem energética. As vantagens em reciclar os objetos de PVC dependem de vários fatores, como as coletas seletivas organizadas, impactos sociais, custos e também o balanço ecológico local através de seus impactos ambientais.  
- Reciclagem Mecânica 
Após a separação mecânica, os produtos a serem reciclados são moídos, lavados e tratados para eliminação de impurezas, são então reprocessados utilizando-se diversas técnicas (granulado ou em pó) e reutilizado na produção entre outros, eletrodutos, pisos, solados, partes para sapatos e bancos, alguns inúmeros casos de sucesso. 
- Reciclagem Química 
Reciclagem química (a volta à matéria prima) é uma alternativa e é motivo para avançados estudos.  São dirigidas para a quebra das cadeias dos polímeros, obtém-se gases e óleos, componentes normalmente presentes no inicio da cadeia produtiva dos polímeros.  A existência do PVC na mistura sendo tratada provoca a liberação do cloro na forma de ácido clorídrico o qual pode ser separado ou utilizado para produção de seus sais. 
Esse processo torna possível resolver um dos únicos obstáculos para a reciclagem dos Compostos de PVC: a separação do PVC e seus aditivos dos outros materiais. 
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O processo Vinyloop® é um processo fechado, onde um solvente reciclável é usado para dissolver o PVC, após moagem e posterior separação e secagem gerando uma quantidade mínima de resíduos adequadamente tratados. 
- Recuperação Energética 
O Composto de PVC é um material que pode ser aproveitado como fonte energética quando incinerado. Por ser um material contendo cloro em sua composição, a sua incineração gera a emissão de ácido clorídrico. Assim é necessário o tratamento dos gases resultantes e seu mais efetivo controle. 
O uso térmico constitui uma eficaz solução complementar às reciclagens mecânicas e química, de forma economicamente viável e ecologicamente correta graças aos progressos feitos nos últimos anos e em curso. 
Após sua separação mecânica, moagem, lavagem e tratamento para eliminação de impurezas ele é reprocessado utilizando-se diversas técnicas e reutilizado na produção de, entre outros, eletrodutos, pisos, solados, partes de sapatos, e bancos.  





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