Polyvinylchlorid (PVC) je termoplastický plast, ktorý sa vyrába polymerizáciou monomérov vinylchloridu (VCM). Vďaka svojim univerzálnym vlastnostiam, ako je chemická odolnosť, dobrá mechanická stabilita a nákladovo efektívne spracovanie, je PVC často používaným materiálom v priemyselnom spracovaní vody a odpadových vôd. Používa sa v mnohých aplikáciách, vrátane potrubných systémov, armatúr, nádrží a ochranných vrstiev.

Chemické a fyzikálne vlastnosti PVC

PVC je halogénovaný plast, ktorý možno prispôsobiť špecifickým požiadavkám pridaním zmäkčovadiel, stabilizátorov alebo plnív. Existujú dva hlavné typy: tvrdé PVC (PVC-U) a PVC obsahujúce zmäkčovadlá (PVC-P).

1. Štruktúra materiálu
  • PVC sa skladá z polymerizovaných molekúl vinylchloridu. Jeho chemický vzorec je [CH2–CHCl]n\text{[CH}_2\text{–CHCl]}_n.
  • Atómy chlóru v molekulárnej štruktúre dodávajú PVC vysokú odolnosť proti horeniu a chemickú stabilitu.
  • PVC je od prírody krehký materiál, ale zmäkčovadlá ho robia pružným.
2. Varianty PVC
  • Tvrdé PVC (PVC-U):
    • Bez zmäkčovadiel.
    • Vysoká pevnosť a odolnosť voči chemikáliám.
    • Použitie v potrubiach, nádržiach a armatúrach.
  • Mäkké PVC (PVC-P):
    • Obsahuje zmäkčovadlá, ktoré zvyšujú pružnosť.
    • Použitie vo flexibilných hadiciach a tesneniach.
  • Chlórované PVC (PVC-C):
    • Zvýšená chlorácia zlepšuje odolnosť voči teplote a chemikáliám.
    • Použitie pri teplotách do 90 °C.
3. Mechanické a chemické vlastnosti

  • Chemická odolnosť:

    • Vynikajúci proti kyselinám, lúhom, alkoholom a soľam.
    • Obmedzenia: Nie je odolný voči aromatickým a chlórovaným rozpúšťadlám.

  • Teplotná odolnosť:

    • PVC-U: -15 °C až 60 °C.
    • PVC-C: Do 90 °C.

  • Mechanické vlastnosti:

    • Vysoká tuhosť a odolnosť proti tlaku (v prípade PVC-U).
    • Pružnosť a odolnosť proti pretrhnutiu (pri PVC-P).

  • Ohnivzdorný:

    • Vďaka vysokému obsahu chlóru sa pri kontakte s ohňom samovoľne uhasí.

  • Hustota:

    • Stredná: 1,35–1,45 g/cm³, v závislosti od plnív a prísad.

  • Odolnosť voči UV žiareniu:

    • Bez pridaných stabilizátorov nie je PVC odolné voči UV žiareniu a môže krehknúť.
Flotácia s uvoľnením tlaku ALMA NeoDAF HD na čistenie odpadových vôd

Foto: Naše flotačné zariadenie ALMA NeoDAF HD pre malé prúdy odpadových vôd s reakčnou slučkou z PVC

Proces výroby PVC

Výroba PVC prebieha polymerizáciou monomérov vinylchloridu (VCM). V závislosti od metódy polymerizácie vznikajú rôzne typy PVC:

  1. Suspenzná polymerizácia:

    • Najčastejšie používaná metóda.
    • Vytvára PVC s rovnomernou veľkosťou častíc, ideálne pre tvarovky a rúry.

  2. Emulzná polymerizácia:

    • Vytvára jemné PVC, ktoré sa používa na povrchové úpravy a flexibilné výrobky.

  3. Hromadná polymerizácia:

    • Priama polymerizácia bez rozpúšťadiel, ideálna pre čisté PVC.

  4. Prísady:

    • Mäkké látky: Zvyšujú pružnosť.
    • UV stabilizátory: Zlepšujú odolnosť voči poveternostným vplyvom.
    • Prostriedky na ochranu proti ohňu: Znižujú horľavosť.

Použitie PVC v oblasti úpravy vody a odpadových vôd

PVC je jedným z najčastejšie používaných materiálov vo vodárenskej a kanalizačnej technike. Jeho univerzálnosť umožňuje použitie v rôznych komponentoch a systémoch.

1. Potrubia a armatúry
  • Použitie:
    • Rúry z PVC-U pre pitnú vodu, odpadovú vodu a prepravu chemikálií.
    • Použitie v gravitačných a tlakových potrubiach.
  • Výhody:
    • Vysoká chemická odolnosť voči odpadovým vodám a čistiacim chemikáliám.
    • Nízky odpor prúdenia vďaka hladkým vnútorným povrchom.
    • Jednoduché spojenie pomocou lepidla alebo zásuvných mufiek.
  • Technika:
    • Lepiaca technika: Použitie PVC lepidiel pre tesné spoje.
    • Prírubové systémy: Vhodné pre väčšie priemery rúrok.
2. Povlaky a obklady
  • Použitie:
    • Ochranné vrstvy pre kovy a betón v korozívnych prostrediach.
    • Použitie v čistiarňach odpadových vôd a skladovacích nádržiach na chemikálie.
  • Výhody:
    • Zabraňuje korózii a zvyšuje životnosť zariadení.
3. Hadice a tesnenia
  • Použitie:
    • Flexibilné PVC hadice pre procesnú vodu a odpadovú vodu.
    • Tesniace profily v potrubných systémoch.
  • Výhody:
    • Flexibilný a jednoduchý na inštaláciu.
    • Vysoká odolnosť proti roztrhnutiu a oderu.

Výhody PVC pri úprave vody a čistení odpadových vôd

  1. Chemická odolnosť:

    • Odolný voči väčšine chemikálií používaných pri úprave vody a čistení odpadových vôd.

  2. Nákladová efektívnosť:

    • Lacnejší ako mnohé iné materiály, ako napríklad nehrdzavejúca oceľ alebo špeciálne plasty.

  3. Ľahká spracovateľnosť:

    • Dá sa ľahko rezať, lepiť a tvarovať.

  4. Odolnosť proti korózii:

    • Ideálne pre agresívne médiá, ako sú kyslé alebo alkalické odpadové vody.

  5. Ohnivzdornosť:

    • Samozhášavý pri kontakte s plameňmi.

Výzvy a obmedzenia

  1. Odolnosť voči UV žiareniu:

    • Bez stabilizátorov náchylný na krehkosť v dôsledku UV žiarenia.

  2. Obmedzenie teploty:

    • Nevhodné pre použitie pri teplotách nad 60 °C (PVC-U) alebo 90 °C (PVC-C).

  3. Krehkosť pri nízkych teplotách:

    • Pri teplotách pod -15 °C môže PVC-U krehknúť.

  4. Mäkké plasty v PVC-P:

    • Môžu sa časom presúvať a ovplyvňovať mechanické vlastnosti.

Porovnanie medzi PE, PP, PVC a nehrdzavejúcou oceľou

Porovnanie rôznych materiálov nádrží a potrubí v priemyselnej vodnej technike

Záver

PVC je mimoriadne univerzálny a cenovo výhodný materiál na úpravu vody a odpadových vôd. Presviedča svojou chemickou odolnosťou, jednoduchou spracovateľnosťou a vysokou dostupnosťou. Napriek svojim obmedzeniam v oblasti odolnosti voči UV žiareniu a teplote zostáva PVC prvotriednou voľbou pre aplikácie s miernymi mechanickými a tepelnými požiadavkami.

Pre ďalšie informácie o našich produktoch nás môžete kedykoľvek kontaktovať!

info@almawatech.com

06073 687470