PVC

O policloruro de vinilo ou cloruro de polivinilo, tamén chamado policloroeteno ou PVC (sigla formada a partir do termo inglés polyvinylchloride, ás veces escrito PvC)^[2][3] é un termoplástico obtido por polimerización do cloruro de vinilo, quimicamente inerte, que se emprega especialmente en canalizacións e tamén para a fabricación de bombas e dos seus compoñentes.

Policloruro de vinilo
Unidade de repetición de cadea de polímero de PVC
Modelo de recheo de espazo de parte dunha cadea de PVC.
Nome IUPAC Policloruro de vinilo
Outros nomes PVC
Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa.

Cloruro de polivinilo, Policloroeteno, PvC

20-40 %	Alongamento en rotura
2-5 kJ / m²	Proba de muesca
82 °C [1]	Temperatura do vidro
100–260 °C [1]	Punto de fusión
17,95 MJ/kg	Calor efectivo de combustión
0,9 kJ/ (kg·K)	Calor específico ( c )
0,04–0,4	Absorción de auga (ASTM)
(C₂H₃Cl)ₙ	Fórmula química

Vólvese brando cando se quenta e duro cando se arrefría. Obtense pola polimerización do monómero cloruro de vinilo (cloroeteno) CH ₂ =CHCl. O PVC pódese facer máis suave e flexible engadindo plastificantes. Os ftalatos úsanse a miúdo para suavizar o PVC deste xeito.

Os polímeros de vinilo son o tipo de plástico máis común. O "vinilo" é en realidade etileno, un gas que se usa para fabricar eses plásticos, incluíndo o PVC. No uso popular, "vinilo" adoita ser abreviatura de PVC, pero hai outros dous polímeros de vinilo que son máis comúns. O máis común é o polietileno, o segundo máis común é o polipropileno. Outro, menos utilizado, é o poliestireno.

O policloruro de vinilo é unha fonte de grandes impactos ambientais, tanto na súa fabricación (emisión de PVC ao ambiente e xeración de residuos especiais), coma no seu procesamento (emprego de metais pesados e outras substancias químicas perigosas para o medio) ou na súa incineración (emisións de ácido clorhídrico e derivados organoclorados).^[4][5][6]

Historia

O PVC foi descuberto accidentalmente en dúas ocasións independentes no século XIX, primeiro en 1835 polo francés Henri Victor Regnault e despois en 1872 polo alemán Eugen Baumann. Porén, na década de 1920, o científico Waldo Semon logrou plastificar o PVC, o que permitiu ampliar moito as súas aplicacións. Rapidamente, este material gañou popularidade debido á súa versatilidade e baixo custo, converténdose nun dos plásticos máis utilizados no mundo, desde a construción á fabricación de xoguetes.^[7]

Usos

O PVC úsase a miúdo nas canalizacións de sumidoiros debido ao seu baixo custo, resistencia química e facilidade de unión.

O PVC suavizado úsase en roupa, tapicería, illamento de cables eléctricos e outros produtos en lugar de caucho.^[7] Na década de 1950 o PVC converteuse no material habitual dos rexistros fonográficos, sendo "disco de vinilo" para significar discos feitos de PVC.

Aproximadamente a metade da resina de cloruro de polivinilo que se fabrica cada ano úsase para facer tubos.^[8] As tubaxes de PVC son o 66% das novas tubaxes de auga dos Estados Unidos, e o 75% das novas tubaxes de sumidoiros.^[9] O PVC é útil polo seu peso lixeiro, alta resistencia e baixa reactividade. Ademais, os tubos de PVC pódense pegar entre si ou conectarse mediante calefacción (semellante á unión de tubos de HDPE, polietilenos de alta densidade). Ambos tipos de conexións fan unións permanentes que non teñen fugas.

Fabricación

O PVC fabricase a través dun proceso que involucra tanto sal (ClNa) como etileno. O primeiro paso é a electrólise da salmoira, unha solución saturada de sal en auga. Nesta etapa, a salmoira descompónse, liberando cloro. Este cloro, a continuación, reacciona co etileno, que normalmente se obtén do petróleo para formar dicloruro de etileno, que se polimeriza para crear o PVC.

A relación entre o sal e o etileno é, grosso modo, de 2:1. Isto significa que para cada molécula de etileno utilizada, se precisan dúas de cloruro de sodio (en portugués, cloreto de sódio). En canto ao peso, debido a que o sal é máis pesado que o etileno, a cantidade de sal (por peso) usado no proceso é moito maior que a do etileno. Aínda que o sal é un insumo crítico, fundamental no proceso de fabricación do PVC, o PVC en si non contén sal.^[10]

Reciclaxe

Código SPI de PVC, para reciclaxe (Sociedade da Industria do Plástico). O carácter Unicode deste símbolo é U+2675

Os plásticos de PVC pódense reciclar.^[4] O seu código de reciclaxe é "3". Cando está combinado, a súa reciclaxe resulta máis complexa. O PVC reciclado moitas veces ten propiedades inferiores ao PVC virxe, o que limita as súas aplicacións para segundo uso.^[4]

Foi tamén investigado para material reutilizado como aditivo en cemento.^[11] Con todo, a xestión inadecuada destes residuos pode levar á formación de dioxinas e outros compoñentes tóxicos cando se queiman a temperaturas baixas ou en condicións inaxeitadas. As dioxinas son compostos altamente tóxicos que poden ter efectos adversos sobre a saúde humana e ambiental.^[12] A falta de tratamento axeitado do PVC, tanto pola industria como polas administracións encarregadas da recollida de lixo, pode aumentar estes riscos. Algúns estudos concluíron que unha mellor monitorización e clasificación dos residuos de PVC xerados é esencial para mellores intervencións nas normativas de tratamento, e que se necesita máis información sobre o uso histórico de diferentes aditivos en produtos de PVC.^[13]

Impactos na saúde

O PVC pode implicar riscos para a saúde dos seres humanos, especialmente na súa produción e tratamento dos residuos.

Produción de PVC: A fabricación do PVC pode liberar compostos orgánicos volátiles (COVs), dioxinas,^[14] vinculada con cancros, incluíndo os do fígado e trastornos hematolóxicos,^[15][16] e furanos, potenciais carcinóxenos humanos.^[17][18] O cloruro de hidróxeno é un gas tóxico liberado cando se queima o PVC.^[19]

Aditivos no PVC: Moitos produtos de PVC contén ftalatos, que se usan como plastificantes. Algúns ftalatos están asociados con disrupción endócrina, afectando o sistema reprodutor.^[20]

Dioxinas e furanos na queima de PVC: As dioxinas e furanos son compostos tóxicos liberados, especialmente cando o PVC se queima en condicións non controladas.^[15]

Descomposición e reciclaxe: O PVC pode lixiviar compostos nocivos, representando un risco potencial para a saúde humana.^[21]

Exposición Directa: A lixiviación de compostos nocivos do PVC, especialmente en xoguetes ou envases, pode representar un risco para a saúde.^[22]