Proprietà della plastica in PVC (cloruro di polivinile)
Struttura chimica:
Composto da monomeri di cloruro di vinile (CH₂=CHCl).
Alto contenuto di cloro (56-57%), che contribuisce alla resistenza alla fiamma e alla durata.
Proprietà fisiche:
Forma: Può essere rigida (uPVC/non plastificata) o flessibile (con plastificanti come gli ftalati).
Densità: 1,3-1,45 g/cm³, più pesante di molte plastiche a causa del cloro.
Colore: naturalmente bianco/traslucido; facilmente colorabile con pigmenti.
Proprietà meccaniche:
Resistenza: il PVC rigido ha un'elevata resistenza alla trazione (50-80 MPa).
Resistenza agli urti: Fragile a basse temperature a meno che non venga modificato con additivi per urti.
Durata: Lunga durata con resistenza all'abrasione e all'usura.
Proprietà termiche:
Punto di fusione: si decompone a ~140-260°C, rilasciando gas HCl tossico.
Temperatura di transizione vetrosa (Tg): ~80°C.
Stabilità termica: richiede stabilizzanti per prevenire il degrado durante la lavorazione.
Proprietà elettriche:
Ottimo isolante, ampiamente utilizzato in cavi elettrici e rivestimenti.
Ignifugo e autoestinguente grazie al contenuto di cloro.
Resistenza chimica:
Resistente ad acidi, basi, sali, oli e idrocarburi alifatici.
Scarsa resistenza agli idrocarburi aromatici, ai chetoni e ai solventi clorurati.
Bassa permeabilità a gas e liquidi.
Aspetti ambientali e di sicurezza:
Riciclaggio: impegnativo a causa degli additivi; Il riciclaggio meccanico è comune.
Tossicità: la combustione rilascia diossine e HCl. Il cloruro di vinile monomero è cancerogeno.
Durata: il lungo ciclo di vita riduce la frequenza di sostituzione ma complica lo smaltimento.
Resistenza agli agenti atmosferici:
Suscettibile alla degradazione UV a meno che non sia stabilizzato con additivi come il TiO₂.
Diventa fragile nel tempo se esposto alla luce solare senza stabilizzanti.
Applicazioni:
PVC rigido: tubi, infissi, bottiglie.
PVC flessibile: cavi, pavimenti, tubi medicali.
Altri usi: Segnaletica, membrane per tetti, pelle sintetica.
Elaborazione:
Facilmente saldabile utilizzando solventi o calore.
Compatibile con estrusione, stampaggio a iniezione e calandratura.
Sommario:
Il PVC è versatile, economico e durevole, ma pone sfide ambientali e sanitarie durante la produzione e lo smaltimento. Le sue proprietà variano in modo significativo con gli additivi, il che lo rende adattabile a diverse applicazioni.