البولي فينيل كلوريد (PVC) هو بوليمر يُصنع عن طريق بلمرة مونومر فينيل كلوريد (VCM) بوجود مُحفزات مثل البيروكسيدات ومركبات الآزو، أو عن طريق آلية بلمرة الجذور الحرة تحت تأثير الضوء أو الحرارة. يُعد PVC مادة بوليمرية تستخدم ذرة كلور لاستبدال ذرة هيدروجين في البولي إيثيلين، وتُسمى بوليمرات فينيل كلوريد المتجانسة وبوليمرات فينيل كلوريد المشتركة مجتمعةً براتنجات فينيل كلوريد.
تحتوي السلاسل الجزيئية لـ PVC على ذرات كلور قطبية قوية ذات قوى بين جزيئية عالية، مما يجعل منتجات PVC أكثر صلابة ومتانة وقوة ميكانيكية، كما أنها تتمتع بمقاومة ممتازة للهب (تشير مقاومة اللهب إلى الخاصية التي تمتلكها المادة أو التي تمتلكها المادة بعد المعالجة لتأخير انتشار اللهب بشكل كبير)؛ ومع ذلك، فإن قيم ثابت العزل الكهربائي ومعامل زاوية فقد العزل الكهربائي أكبر من قيم PE.
يحتوي راتنج PVC على عدد قليل من الروابط المزدوجة، والسلاسل المتفرعة، وبقايا المُحفِّز المتبقية من تفاعل البلمرة، بالإضافة إلى ذرات الكلور والهيدروجين الموجودة بين ذرتي الكربون المتجاورتين، والتي يسهل إزالة الكلور منها، مما يؤدي إلى تحلل PVC بسهولة تحت تأثير الضوء والحرارة. لذلك، تحتاج منتجات PVC إلى إضافة مُثبِّتات حرارية، مثل مُثبِّتات الكالسيوم والزنك، ومُثبِّتات الباريوم والزنك، ومُثبِّتات أملاح الرصاص، ومُثبِّتات القصدير العضوية، وغيرها.
التطبيقات الرئيسية
يتوفر البولي فينيل كلوريد (PVC) بأشكال مختلفة ويمكن معالجته بطرق متنوعة، بما في ذلك الكبس والبثق والحقن والطلاء. تُستخدم بلاستيكات PVC بشكل شائع في صناعة الأغشية والجلود الصناعية وعزل الأسلاك والكابلات والمنتجات الصلبة والأرضيات والأثاث والمعدات الرياضية، وغيرها.
تُصنّف منتجات PVC عمومًا إلى ثلاث فئات: صلبة، وشبه صلبة، ولينة. تُصنّع المنتجات الصلبة وشبه الصلبة إما بدون مُلدّن أو بكمية قليلة منه، بينما تُصنّع المنتجات اللينة بكمية كبيرة منه. بعد إضافة المُلدّنات، يُمكن خفض درجة حرارة التحول الزجاجي، مما يُسهّل عملية التصنيع عند درجات حرارة منخفضة، ويزيد من مرونة السلسلة الجزيئية، ويُمكّن من إنتاج منتجات لينة مرنة في درجة حرارة الغرفة.
1. قطاعات PVC
تُستخدم بشكل أساسي في صناعة الأبواب والنوافذ ومواد توفير الطاقة.
2. أنابيب PVC
تتميز أنابيب PVC بتنوعها الكبير وأدائها الممتاز ونطاق استخدامها الواسع، وتحتل مكانة مهمة في السوق.
3. أغشية PVC
يمكن تصنيع أغشية PVC شفافة أو ملونة بسماكة محددة باستخدام آلة الدرفلة، ويُطلق على الغشاء الناتج بهذه الطريقة اسم الغشاء المدرفلة. كما يمكن نفخ حبيبات PVC الخام إلى أغشية باستخدام آلات النفخ، ويُطلق على الغشاء الناتج بهذه الطريقة اسم غشاء النفخ. يُستخدم هذا الغشاء في العديد من الأغراض، ويمكن تصنيعه إلى حقائب، ومعاطف مطر، ومفارش موائد، وستائر، وألعاب قابلة للنفخ، وغيرها، وذلك باستخدام تقنيات القطع واللحام الحراري. ويمكن استخدام الأغشية الشفافة العريضة في بناء البيوت الزجاجية، سواءً كانت بلاستيكية أو غيرها، أو كأغشية للأرضيات.
4. لوح PVC
بعد إضافة مواد مُثبِّتة ومُزلِّقة وحشوة، يُمكن بثق مادة PVC وتشكيلها إلى أنابيب صلبة بأقطار مختلفة، وأنابيب مُشكَّلة، وأنابيب مُموَّجة باستخدام آلة بثق، لتُستخدم كأنابيب تصريف، وأنابيب مياه شرب، وأغلفة أسلاك كهربائية، أو درابزين سلالم. تُطوى الصفائح المُشكّلة بالدرفلة فوق بعضها وتُكبس على الساخن لتكوين صفائح صلبة بسماكات مُختلفة. يُمكن قصّ هذه الصفائح إلى الأشكال المطلوبة، ثم لحامها بالهواء الساخن باستخدام قضبان لحام PVC لتكوين خزانات تخزين وقنوات وحاويات مُقاومة للمواد الكيميائية، وغيرها.
5. منتجات PVC المرنة
باستخدام جهاز البثق، يمكن بثقه إلى خراطيم وكابلات وأسلاك وما إلى ذلك؛ وباستخدام آلة قولبة الحقن مع قوالب مختلفة، يمكن صنعه إلى صنادل بلاستيكية ونعال أحذية ونعال وألعاب وقطع غيار سيارات وما إلى ذلك.
6. مواد تغليف PVC
تُستخدم منتجات PVC في التعبئة والتغليف، وخاصةً في صناعة أنواع مختلفة من الحاويات والأغلفة والصفائح الصلبة. وتُصنع حاويات PVC بشكل رئيسي لتعبئة المياه المعدنية والمشروبات وزجاجات مستحضرات التجميل، بالإضافة إلى تعبئة الزيوت المكررة.
7. ألواح وأرضيات من مادة PVC
تُستخدم ألواح PVC بشكل أساسي لاستبدال ألواح الألمنيوم، وبلاط الأرضيات المصنوع من PVC، باستثناء جزء من راتنج PVC، فإن باقي المكونات عبارة عن مواد معاد تدويرها ومواد لاصقة وحشوات ومكونات أخرى، وتستخدم بشكل أساسي في أرضيات صالات المطارات وغيرها من الأماكن ذات الأرضيات الصلبة.
8. منتجات استهلاكية من مادة PVC
تُستخدم منتجات PVC في كل مكان في حياتنا اليومية. يُستخدم PVC في صناعة أنواع مختلفة من الجلود الصناعية لحقائب السفر، والمنتجات الرياضية مثل كرات السلة وكرة القدم وكرات الرجبي. كما يُستخدم في صناعة الزي الرسمي وأحزمة معدات الحماية الخاصة. أما أقمشة PVC المستخدمة في الملابس فهي عادةً أقمشة ماصة (لا تحتاج إلى طلاء) مثل المعاطف الواقية من المطر، وسراويل الأطفال، والسترات الجلدية الصناعية، وأحذية المطر المختلفة. يُستخدم PVC أيضًا في العديد من المنتجات الرياضية والترفيهية مثل الألعاب، وأجهزة التسجيل، والسلع الرياضية.
تاريخ النشر: 19 يوليو 2023