Plastik PVC: Polivinil Klorida

Polivinil klorida (PVC) adalah termoplastik populer yang tidak berbau, padat, rapuh, dan umumnya berwarna putih. Saat ini peringkat sebagai plastik ketiga yang paling banyak digunakan di dunia (di belakang polietilen dan polypropylene). PVC paling sering digunakan dalam aplikasi pipa dan drainase, meskipun juga dijual dalam bentuk pelet atau sebagai resin dalam bentuk bubuknya.

Penggunaan PVC dominan di industri konstruksi rumah. Ini secara teratur digunakan sebagai pengganti atau alternatif untuk pipa logam (terutama tembaga, baja galvanis, atau besi cor), dan dalam banyak aplikasi di mana korosi dapat membahayakan fungsi dan meningkatkan biaya perawatan. Selain aplikasi perumahan, PVC juga digunakan secara rutin untuk proyek-proyek kota, industri, militer, dan komersial.

Secara umum, PVC jauh lebih mudah digunakan dibandingkan pipa logam. Dapat dipotong sesuai panjang yang diinginkan dengan alat tangan sederhana. Kelengkapan dan saluran pipa tidak harus dilas. Pipa dihubungkan dengan penggunaan sambungan, semen pelarut, dan lem khusus. Keuntungan lain dari PVC adalah bahwa beberapa produk yang ditambahkan plasticizer lebih lunak dan fleksibel, tidak kaku, membuatnya lebih mudah dipasang. PVC juga banyak digunakan dalam bentuk fleksibel maupun kaku

Dalam industri perawatan kesehatan, PVC dapat ditemukan dalam bentuk tabung pengisi, kantung darah, kantung intravena (IV), bagian dari alat dialisis, dan sejumlah barang lainnya. Perlu dicatat bahwa aplikasi semacam itu hanya mungkin bila ftalat — bahan kimia yang menghasilkan PVC dengan kualitas fleksibel dan plastik lainnya — ditambahkan ke formulasi PVC.

Produk konsumen umum seperti jas hujan, kantong plastik, mainan anak-anak, kartu kredit, selang taman, kusen pintu dan jendela, dan tirai shower — untuk menyebutkan beberapa hal yang kemungkinan akan Anda temukan di rumah tangga Anda sendiri — juga terbuat dari PVC dalam satu bentuk atau lain.

Meskipun plastik jelas merupakan bahan buatan manusia, dua bahan utama yang digunakan untuk PVC — garam dan minyak — adalah organik. Untuk membuat PVC, hal pertama yang harus Anda lakukan adalah memisahkan etilen, turunan gas alam, dari apa yang dikenal sebagai "bahan baku." Dalam industri kimia, minyak bumi adalah bahan baku pilihan untuk berbagai bahan kimia, termasuk metana, propilena, dan butana. (Bahan baku alami termasuk alga, yang merupakan bahan baku umum untuk bahan bakar hidrokarbon, bersama dengan jagung dan tebu, yang keduanya merupakan bahan baku alternatif untuk etanol.)

Untuk mengisolasi etanol, minyak bumi cair dipanaskan dalam tungku uap dan diletakkan di bawah tekanan ekstrem (a proses yang disebut thermal cracking) untuk membawa perubahan dalam berat molekul bahan kimia di dalam bahan baku. Dengan memodifikasi berat molekulnya, etilena dapat diidentifikasi, dipisahkan, dan dipanen. Setelah itu selesai, itu akan didinginkan ke kondisi cair.

Bagian selanjutnya dari proses ini melibatkan mengekstraksi komponen klorin dari garam dalam air laut. Dengan melewatkan arus listrik yang kuat melalui larutan air asin (elektrolisis), tambahan elektron ditambahkan ke molekul klor, sekali lagi, memungkinkan mereka untuk diidentifikasi, dipisahkan, dan diekstraksi.

Sekarang Anda memiliki komponen utama.

Ketika etilen dan klor bertemu, reaksi kimia yang mereka hasilkan menghasilkan etilen diklorida (EDC). EDC mengalami proses perengkahan termal kedua, yang pada gilirannya, menghasilkan vinil klorida monomer (VCM). Selanjutnya, VCM dilewatkan melalui reaktor yang mengandung katalis, yang menyebabkan molekul VCM saling terhubung (polimerisasi). Ketika molekul VCM terhubung, Anda mendapatkan resin PVC — dasar untuk semua senyawa vinil.

Senyawa vinil yang kaku, fleksibel, atau campuran dibuat dengan mencampurkan resin dengan berbagai formulasi plasticizer, stabilisator, dan pengubah untuk mencapai sifat yang diinginkan yang mencakup segala sesuatu mulai dari warna, tekstur, dan fleksibilitas hingga ketahanan dalam cuaca ekstrem dan UV kondisi.

PVC adalah bahan murah yang ringan, mudah ditempa, dan umumnya mudah ditangani dan dipasang. Dibandingkan dengan jenis lain polimer, proses pembuatannya tidak terbatas pada penggunaan minyak mentah atau gas alam. (Beberapa berpendapat bahwa ini membuat PVC "plastik berkelanjutan" karena tidak tergantung pada bentuk energi yang tidak terbarukan.)

PVC juga tahan lama dan tidak terpengaruh oleh korosi atau bentuk degradasi lainnya, dan karena itu, PVC dapat disimpan untuk jangka waktu yang lama. Formulasinya dapat dengan mudah diubah menjadi berbagai bentuk untuk digunakan di berbagai industri dan aplikasi, yang merupakan nilai tambah yang pasti. PVC juga memiliki stabilitas kimia, yang merupakan faktor penting ketika produk PVC diterapkan di lingkungan dengan berbagai jenis bahan kimia. Karakteristik ini menjamin bahwa PVC mempertahankan sifat-sifatnya tanpa mengalami perubahan signifikan ketika bahan kimia diperkenalkan. Keuntungan lain termasuk:

• Biokompatibilitas
• Kejelasan dan transparansi
• Ketahanan terhadap stress kimia yang retak
• Panas rendah daya konduksi
• Tidak membutuhkan banyak perawatan

Sebagai termoplastik, PVC dapat didaur ulang dan diubah menjadi produk baru untuk berbagai industri, meskipun karena berbagai formulasi yang digunakan untuk memproduksi PVC, itu tidak selalu mudah proses.

PVC dapat mengandung klorin sebanyak 57%. Karbon — yang berasal dari produk minyak bumi — juga sering digunakan dalam pembuatannya. Karena racun yang berpotensi dilepaskan selama pembuatan, ketika terpapar api, atau seperti itu terurai di tempat pembuangan sampah, PVC telah dijuluki oleh beberapa peneliti medis dan pencinta lingkungan sebagai "racun." plastik."

Kekhawatiran kesehatan terkait PVC masih belum dibuktikan secara statistik, namun, racun ini telah dikaitkan dengan kondisi itu termasuk tetapi tidak terbatas pada kanker, kemunduran perkembangan janin, gangguan endokrin, asma, dan paru-paru berkurang fungsi. Sementara produsen menunjukkan kandungan garam PVC yang tinggi sebagai bahan alami dan relatif tidak berbahaya, ilmu pengetahuan menunjukkan bahwa natrium — bersama dengan pelepasan dioksin dan ftalat — sebenarnya merupakan faktor yang berkontribusi potensial terhadap bahaya lingkungan dan kesehatan PVC pose.

Kekhawatiran tentang risiko terkait PVC dan telah mendorong penelitian tentang penggunaan etanol tebu untuk bahan baku daripada naphtha (minyak yang mudah terbakar yang diperoleh dengan distilasi kering batubara, serpih, atau minyak bumi). Studi tambahan sedang dilakukan pada plasticizer berbasis bio dengan tujuan menciptakan alternatif bebas ftalat. Sementara percobaan ini masih dalam tahap awal, harapannya adalah untuk mengembangkan bentuk PVC yang lebih berkelanjutan mengurangi dampak negatif potensial terhadap kesehatan manusia dan lingkungan selama pembuatan, penggunaan, dan pembuangan tahapan.

• "Semua yang Perlu Anda Ketahui Tentang Plastik PVC: Apa itu Polivinil Klorida (PVC), dan Untuk Apa Digunakan?"Blog Mekanisme Kreatif. 6 Juli 2016
• "Bagaimana PVC Terbuat?"Teknor Apex: Pusat Pengetahuan / Blog. 31 Maret 2017