miércoles, 12 de marzo de 2014

Reciclaje del PVC

 En respuesta a la creciente concientización social, las industrias plásticas lanzaron dos campañas de relaciones públicas. La primera trataba de convencer de la biodegradabilidad del plástico fracasó estrepitosamente. La segunda, intentando demostrar la posibilidad del reciclaje, ha tenido más éxito. 

El PVC pertenece a la familia de los termoplásticos, al igual que el polietileno, polipropileno y el poliestireno, por lo que en teoría puede refundirse y moldearse de nuevo. Sin embargo, en la práctica, el reciclaje del PVC:

  • Es un bajociclaje. Debido a la gran variedad de aditivos usados (en su mayoría tóxicos) en las distintas aplicaciones de este material, el PVC no es una sustancia única. La mezcla de objetos de PVC distintos a la entrada del proceso de reciclaje provoca que los productos reciclados sean de baja calidad (bancos para parques, postes para vallas, macetas...) para los que hay escasa demanda. Todas las aplicaciones del PVC reciclado están perfectamente cubiertas por materiales más adecuados como el cemento y la madera. Esto no hace otra cosa que retrasar el vertido inevitable en vertederos o incineradoras.
  • Es caro. La propia industria del PVC ha reconocido que los actuales esfuerzos de reciclaje no son rentables, ya que las resinas y productos reciclados son a menudo más caros que el plástico virgen, y que la gran campaña lanzada para demostrar la reciclabilidad de los productos fabricados con PVC ha sido realizada más por su valor de relaciones públicas que por otros motivos.

    Como consecuencia de ello, el reciclaje de plásticos después de su consumo es insignificante y aumenta el tráfico de residuos plásticos. En EE.UU, éste alcanzó un volumen de 200 millones de libras en 1991. Se ha descubierto que el 40% del plástico se vierte, aunque los traficantes de residuos afirman que será reciclado. Mostrando aquí los distintos procedimientos de Reciclado que se propusieron para tratar de disminuir la cantidad de PVC encontrados en vertederos etc.

1. RECICLADO MECÁNICO
Es el sistema más utilizado. Tenemos que considerar dos tipos de PVC, o sea, el procedente del proceso industrial o scrap (realizado desde las materias primas del material) y el procedente de los residuos sólidos urbanos (RSU). En ambos casos los residuos son seleccionados, molidos, readitivados de ser necesario, y transformados en nuevos productos. Lo que diferencia los dos tipos son las etapas necesarias hasta la obtención del producto reciclado como, por ejemplo, la necesidad de limpieza de los residuos que provienen del pos-consumo antes de su transformación. El PVC recuperado y reciclado es empleado en la fabricación de innumerables productos, como tubos diversos, perfiles, mangueras, laminados, artículos de inyección, como cuerpos huecos, cepillos, escobas, revestimientos de paredes, suelas de calzados, artículos para la industria automotriz, etc.


2. RECICLAJE QUÍMICO

Los residuos son sometidos a procesos químicos, bajo temperatura y presión para descomponerlos en productos más elementales como aceites y gases. Actualmente este proceso es aplicado sólo en países desarrollados, tales como Alemania y Japón.

3. RECICLAJE ENERGÉTICO
Consiste en la incineración controlada de los residuos, bajo condiciones técnicamente avanzadas, para la recuperación de la energía contenida en el material. Esta tecnología es aplicada en toda Europa, EUA y Asia, pero poco utilizada en América del Sur.

Daños causados por el PVC

Respirar niveles altos de cloruro de vinilo puede hacer que usted se sienta mareado o soñoliento. Respirar niveles muy altos puede hacer que usted se desmaye, mientras que respirar niveles exageradamente altos puede causarle la muerte. Se han notado cambios en la estructura del hígado de algunas personas que respiraron cloruro de vinilo por varios años. Estos cambios son más probables si las personas han respirado niveles altos de cloruro de vinilo. Se ha observado que algunas personas que trabajan con cloruro de vinilo sufren daño a los nervios y desarrollan reacciones inmunológicas. No se sabe cuales son los niveles más bajos de cloruro de vinilo que causan cambios del hígado, daño a los nervios y reacciones del sistema inmunitario. Algunos trabajadores que se han expuesto a niveles muy altos de cloruro de vinilo tienen problemas con el flujo de sangre en sus manos. Los dedos se tornan blancos y duelen cuando hace frío. No se sabe cuales son los efectos de beber niveles altos de cloruro de vinilo. Si usted vierte cloruro de vinilo sobre su piel sentirá que su piel se entumece y se enrojece y le saldrán ampollas. Los estudios en animales han demostrado que la exposición a largo plazo al cloruro de vinilo puede dañar el semen y los testículos. El ritmo de vida de las grandes urbes ha obligado a trasladar la comida en envases herméticos que pertenecen a los materiales organoclorados como el policloruro de vinilo (PVC). Dicho material lleva cloro en su composición, al igual que el DDT, de tal forma que cuando se calienta, se quema o se vierte como residuo, forma sustancias extremadamente perjudiciales para la salud llamadas dioxinas, son cancerígenas, mutagénicas, persistentes, bioacumulables, tóxicos y volátiles; se transmiten mediante la cadena alimenticia en la que el ser humano está al final, por lo que recibe concentraciones más altas. Las consecuencias en la salud humana, animal y vegetal son muy graves.


http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=136500

Impacto ambiental del PVC

 Las desventajas  de la aplicación del PVC
Características Naturales del Cloruro de Vinilo

  • En el aire, el cloruro de vinilo se degrada en cuestión de días. Algunos de los productos de esta degradación pueden ser dañinos.
  • Pequeñas cantidades de cloruro de vinilo pueden disolverse en el agua.
  • Explosivo
  • Es improbable que el cloruro de vinilo se acumule en plantas o animales que usted podría comer.
  • Las consecuencias de los incendios Quemar PVC supone uno de los peligros más graves para el ser humano y el medio ambiente. La amplia presencia de productos fabricados con este material en las casas modernas asegura que en los incendios en casas y edificios haya objetos de PVC por medio. Una de las materias primas para la fabricación del PVC es el dicloro etano, DCE, el cual, es sumamente peligroso:
  1. Cancerígeno, induce defectos de nacimiento, daños en los riñones y otros órganos, hemorragias internas y trombos.
  2. Altamente inflamable, puede explotar produciendo cloruro de hidrógeno y fosgeno (dos de los gases que pueden causar accidentes como el de Bhopal).
  3. Luego, a partir del DCE se genera el gas extremadamente tóxico cloruro de vinilo (VCM):
  4. Carcinógeno humano probado (International Agency Research of Cancer de Lyon; Centro de Análisis y Programas Sanitarios de Barcelona). Causa angiosarcoma hepático.


  • Al entrar en contacto con el fuego, el PVC genera emisiones de los siguientes productos:

• Metales pesados
• Compuestos organoclorados ( dioxinas y otros )
• Cloruro de hidrógeno (HCI), que en contacto con humedad (por ejemplo, en los pulmones) forma ácido clorhídrico. Este es un gas corrosivo que ocasionará graves quemaduras y daños en el sistema
respiratorio de las personas, además de considerables daños materiales.


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Agentes que se utilizan para mejorar las propiedades del pvc

 Todos los polímeros tienen algún aditivo para facilitar su procesamiento y llegar a las características deseadas según el producto final, el PVC no es la excepción ya que gracias a los aditivos que se le puede agregar se puede llegar a obtener un producto de alta rigidez como también un artículo muy flexible.

Obviamente el principal componente que da las características esenciales al producto es la resina que se utiliza esta cuyas propiedades van cambiando según su peso molecular, conforme el peso molecular va aumentando las propiedades mecánicas, químicas y de resistencia térmica mejoran como ser la elongación, compresión, tensión, su resistencia química a los solventes alcalinos y ácidos va aumentando, su punto de fusión aumenta, al contrario que su resistencia al envejecimiento que disminuye


  1. LOS PLASTIFICANTES:
    Los plastificantes son por lo general sustancias disolventes de baja volatilidad que sol incorporados en la formulación del PVC para proporcionarle propiedades elastoméricas de flexibilidad, elongación y elasticidad. Por lo general son líquidos aunque también los hay sólidos Las variaciones en las cantidades agregadas de estos auxiliares son las que permiten obtener artículos con la flexibilidad o blandura deseada. Los más empleados son los ftalatos y entre ellos el más común es el DEHP o DOP; se trata de líquidos orgánicos incoloros, biodegradables, de muy baja solubilidad en agua y que una vez incorporados al compuesto de PVC quedan íntimamente ligados a la masa total.
  2. ESTABILIZANTES
    Son necesarios en todas las formulaciones de PVC para prevenir su descomposición por el calor durante el procesamiento. Le otorgan mejor resistencia a la luz, a la intemperie y al calor, y ejercen una importante influencia en las propiedades físicas y en el costo de la formulación, este es el único ingrediente que reacciona durante la fabricación del compuesto y su procesado. Los estabilizadores pueden ser: sales organometálicas de Ba, Cd y Zn en forma de líquidos o polvos, mercapturos y carboxilatos de compuestos organoestanosos en forma de líquidos o polvos, jabones y sales de plomo, líquidos o polvos, combinaciones de estearatos de Ca y Zn atóxicos; estabilizadores organofosfitos, epoxis y algunos más que contienen nitrógeno. Los compuestos rígidos generalmente son estabilizados con compuestos organoestanosos y jabones y sales de plomo. La elección de un estabilizante depende de un número de factores incluidos en los requerimientos que el usuario solicita al producto final como por ejemplo, cristalinidad u opacidad, especificaciones técnicas y de salubridad.

  3.  LUBRICANTES
    La lubricación es uno de los aspectos mas importantes durante el procesamiento en especial de las resinas para productos duros ya que bajan la viscosidad de la fusión y reducen el rozamiento entre las moléculas

  4.  PIGMENTOS
    Los pigmentos se usan principalmente como objeto decorativo. Se utilizan pigmentos metálicos de aluminio, cobre, oro y bronce y otros pigmentos metálicos combinados, como organo-metálicos de Cd, Cu, Ba, etc. También, se emplean colorantes con el mismo objetivo. Sin embargo, los colores como el blanco y el negro son más empleados en exteriores, por sus propiedades de reflexión y absorción de la luz, como en el caso de los paneles laterales (sidings) blancos y la tubería negra.
  5. ESPUMANTES
    Los espumantes o esponjantes son productos empelados para formar materiales con baja densidad. Existen dos tipos de espumas para la formulación de PVC; la química y la mecánica. La primera usa un producto químico orgánico que a cierta temperatura desprende dióxido de carbono y forma la célula o burbuja. La espuma mecánica, se produce exclusivamente con plastisoles y consiste en bajar la tensión superficial a tal grado que con agitación enérgica se forma la espuma o burbuja deseada. Este último proceso es prácticamente nuevo. Para el espumado químico, comúnmente se emplea azodicarbonamidas y para el espumado mecánico se usan silicones

  6. ABSORBEDORES DE RAYOS ULTRAVIOLETA
    La luz en la región de los rayos ultravioleta tiene una fracción donde hay suficiente energía de activación como para romper las ligaduras del PVC. Es debido a esta fracción con energía de activación que todo material, sin excepción, envejece, se amarillea y, en suma, se degrada. Por ello se emplea en algunas formulaciones de PVC agentes absorbedores de rayos ultravioleta, con el fin de retardar el amarillamiento, puesto que el evitarlo permanentemente no es posible. Las benzofenonas y los derivados del ácido salicílico son los absorbedores más empleados.

  7.  MODIFICADORES DE IMPACTO
    Se emplea para aumentar la resistencia al impacto de los compuestos rígidos, funcionan como absorbedores y disipadores de energía. Los materiales empleados como modificadores de impacto pueden ser el ABS, el polietileno clorado, el acrilato de butadieno, el estireno, los acrílicos, etc.



http://www.constructorabuenosaires.com/perfiles/pvc/componentes/mas.html

Propiedades del PVC



  1. RESISTENTE Y LIVIANO
    Su fortaleza ante la abrasión, bajo peso (1,4 g/cm3), resistencia mecánica y al impacto, son las ventajas técnicas claves para su elección en la edificación y construcción.
  2. VERSATILIDAD.
    Gracias a la utilización de aditivos tales como estabilizantes, plastificantes y otros, el PVC puede transformarse en un material rígido o flexible, teniendo así gran variedad de aplicaciones.
  3. RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
    El tubo de PVC es inmune a casi todos los tipos de corrosión experimentados en sistemas de tuberías subterráneas. Como el PVC es un no conductor, los efectos galvánicos y electroquímicos no existen en sistemas de tuberías de PVC. El tubo de PVC tampoco es dañado por ataques de suelos normales o corrosivos. En consecuencia no son necesarios ningún tipo de recubrimiento ni protección catódica cuando se usan tubos de PVC.
  4. RESISTENCIA AL ATAQUE BIOLÓGICO
    El PVC muestra una excelente resistencia a la degradación y/o deterioro causado por acción de micro o macro-organismos. Entre los microorganismos podemos mencionar hongos y bacterias, y entre los macroorganismo a las termitas y roedores.
  5. ESTABILIDAD.
    Es estable e inerte. Se emplea extensivamente donde la higiene es una prioridad. Los catéteres y las bolsas para sangre y hemoderivados están fabricadas con PVC.
  6. LONGEVIDAD
    Es un material excepcionalmente resistente. Los productos de PVC pueden durar hasta más de sesenta años como se comprueba en aplicaciones tales como tuberías para conducción de agua potable y sanitarios; de acuerdo al estado de las instalaciones se espera una prolongada duración de las mismas. Una evolución similar ocurre con los marcos de puertas y ventanas en PVC.
  7. SEGURIDAD
    Debido al cloro que forma parte del polímero PVC, no se quema con facilidad ni arde por si solo y cesa de arder una vez que la fuente de calor se ha retirado.Se emplea eficazmente para aislar y proteger cables eléctricos en el hogar, oficinas y en las industrias. Los perfiles de PVC empleados en la construcción para recubrimientos, cielorrasos, puertas y ventanas, tienen también esta propiedad de ignífugos.
  8. RECICLABLE
    Esta característica facilita la reconversión del PVC en artículos útiles y minimiza las posibilidades de que objetos fabricados con este material sean arrojados en rellenos sanitarios. Pero aún si esta situación ocurriese, dado que el PVC es inerte no hay evidencias de que contribuya a la formación de gases o a la toxicidad de los lixiviados.
  9. AISLANTE ELÉCTRICO
    No conduce la electricidad, es un excelente material como aislante para cables







http://www.tuventanadepvc.com/439-ventajas-de-las-ventanas-de-pvc

Obtención del PVC

El proceso de producción completo para la obtención del producto final (PVC), se desarrolla en tres fases, dependientes cada una de la anterior:

     
-LA OBTENCIÓN DEL CLORO
                Partiendo de materias primas tan básicas como la sal común y la energía eléctrica, y mediante un n                 proceso de electrolisis, se obtienen una serie de productos fundamentales para la industria: cloro,                   sosa cáustica, hidrógeno, hipoclorito sódico y ácido clorhídrico.


-LA OBTENCIÓN DE CLORURO DE VINILO
                La obtención y fabricación de cloruro de vinilo por vía petroquímica se realiza por cracking                           térmico del dicloroetano. Las materias primas utilizadas en su fabricación son: el cloro, el etileno y                 el oxigeno.
      

-LA OBTENCIÓN DEL PVC
               La reacción de polimerización del cloruro de vinilo se desarrolla mediante la unión de millares de                  unidades monoméricas en una cadena.




 Por ejemplo, en la fábrica de Solvay Martorell se desarrolla el proceso productivo completo para la obtención del producto final (PVC), en tres fases sucesivas, dependientes cada una de la anterior.

  • La obtención del cloro : Partiendo de materias primas tan básicas como la sal común y la energía eléctrica, y mediante un proceso de electrolisis, se obtienen una serie de productos fundamentales para la industria: cloro, sosa cáustica, hidrógeno, hipoclorito sódico y ácido clorhídrico.

  1.  La sal:
    La obtención de potasa en las minas de Suria (Barcelona) produce gran cantidad de residuos salinos, que son depositados en escombreras. Solvay aprovecha parte de estos residuos salinos para obtener la sal industrial, necesaria para su proceso electrolítico. La obtención de la sal por flotación de los residuos salinos, depurada en parte de los sulfatos que lleva, y secada, llega desde Suria a Martorell (50 Km), transportada por ferrocarril (FFCC). La planta de Solvay Martorell consume del orden de 450.000 ton/año de sal.
  2. La energía eléctrica:
    La energía eléctrica es una materia prima de la electrólisis: gran parte de esta energía se encuentra en los productos terminados, cuyo nivel energético es superior al de los productos de partida. La energía eléctrica necesaria para la electrolisis y para el funcionamiento de la maquinaria procede del parque de Rubí y de la cogeneración instalada en los terrenos de la fábrica. Solvay Martorell consume el 4% de la energía eléctrica industrial de Cataluña.
  3. El proceso:
    El cloro se produce en una sala de cien electrolizadores donde globalmente se produce la reacción:
    2 NaCl + 2 H2O = Cl2 + 2 NaOH + H2


    A base de salmuera disuelta en agua y energía eléctrica se obtiene cloro, sosa cáustica e hidrógeno.

El cloro húmedo abandona la celda a 80ºC. Para su utilización posterior se procede a su secado. El cloro seco y sin impurezas se envía en su Parque subestación mayor parte (95%) a la planta de cloruro de vinilo. El 5% restante se utiliza para la fabricación de hipoclorito sódico. La obtención de cloruro de vinilo La obtención y fabricación de cloruro de vinilo monómero por vía petroquímica se realiza por cracking térmico del dicloroetano. Las materias primas utilizadas en su fabricación son:

  • El cloro, suministrado por tubería, desde la unidad electrolítica del Complejo.
  • El etileno, suministrado por Repsol desde su refinería en Tarragona, a través de una tubería enterrada a un metro de profundidad, de 90 km de longitud.
  • El oxígeno, suministrado por tubería desde la vecina planta de licuación de aire de la sociedad Air Liquide, ubicada a 2 km de la instalación.
  • El proceso.- La fabricación de cloruro de vinilo monómero (VC) en Solvay Martorell consta de tres unidades fundamentales:
                    -La Unidad de Cloración del etileno, donde se mezcla el cloro y el etileno, produciéndose                     una reacción espontánea y exotérmica, y obteniéndose el 1,2 - dicloroetano
                    -La Unidad de Pirólisis del dicloroetano, en la que se produce el craking de la molécula,                      formándose una molécula de cloruro de vinilo y otra de cloruro de hidrógeno.
                    -La Unidad de Oxicloración, en la que el cloruro de hidrógeno formado en la pirólisis, se                       hace reaccionar con etileno y oxígeno, obteniéndose de nuevo 1,2 - dicloroetano para el                     proceso.
                    *Las unidades de recuperación de gases y líquidos.- Estas dos Unidades tienen por objeto                   pirolizar y oxidar los efluentes gaseosos y los subproductos líquidos orgánicos generados                     en el proceso, con el fin de recuperar ácido clorhídrico para consumo interno y vapor de                     agua a alta presión, cumpliéndose así con uno de los principios básicos en materia                               medioambiental: la recuperación en origen de subproductos, evitando la generación de                       residuos.
¿Cómo se produce el PVC?
Las resinas de PVC se pueden producir mediante cuatro procesos diferentes: Suspensión, emulsión, masa y solución.

  • Con el proceso de suspensión se obtienen homopolímeros y copolímeros y es el más empleado, correspondiéndole cinco octavas partes del mercado total. El proceso se lleva a cabo en reactores de acero inoxidable por el método de cargas la tendencia es hacia reactores de 15,000 Kilogramos. En la producción de resinas de este tipo se emplean como agentes de suspensión la gelatina, los derivados celulósicos y el alcohol polivinílico, en un medio acuoso de agua purificada o de aereada. Algunas veces se hace necesaria el agua desmineralizada, los catalizadores clásicos son los peróxidos orgánicos. Este tipo de resinas tiene buenas propiedades eléctricas.


  • Con el proceso de emulsión se obtienen las resinas de pasta o dispersión, las que se utilizan para la formulación de plastisoles. Las resinas de pasta pueden ser homopolímeros o copolímeros; también se producen látices. En este proceso se emplean verdaderos agentes surfactantes derivados de alcoholes grasos, con objeto de lograr una mejor dispersión y como resultado un tamaño de partícula menor.
    Dichos surfactantes tienen influencia determinante en las propiedades de absorción del plastisol. La resina resultante no es tan clara ni tiene tan buena estabilidad como la de suspensión, pero tampoco sus aplicaciones requieren estas características. El mercado de esta resina es de dos octavos del total de la producción mundial.
  •  La producción de resina de masa se caracteriza por ser de “proceso continuo”, donde sólo se emplean catalizador y agua, en ausencia de agentes de suspensión y emulsificantes, lo que da por resultado una resina con buena estabilidad. El control del proceso es muy crítico y por consiguiente la calidad variable. Su mercado va en incremento, contando en la actualidad con un octavo del mercado mundial total.
  • La polimerización de las resinas tipo solución se lleva a cabo precisamente en solución, y a partir de este método se producen resinas de muy alta calidad para ciertas especialidades. Por lo mismo, su volumen de mercado es bajo.



http://www.meneame.net/c/8144604

PVC: Poli cloruro se vinilo

El PVC es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo. La resina que resulta de esta polimerización es la más versátil de la familia de los plásticos; pues además de ser termoplástica, a partir de ella se pueden obtener productos rígidos y flexibles. A partir de procesos de polimerización, se obtienen compuestos en forma de polvo o pellet, plastisoles, soluciones y emulsiones.