ポリ塩化ビニル (PVC、またはビニル) は、建築および建設、ヘルスケア、電子機器、自動車、および配管やサイディング、血液バッグ、チューブ、ワイヤーとケーブルの絶縁、フロントガラス システム コンポーネントなど。
ポリ塩化ビニル (PVC)
PVC は、ポリエチレンよりも柔軟性が低く、電気ケーブル、パイプ、ガーデン ホース、レインコート、シート カバーなどを絶縁するために使用される、強くて硬いプラスチックです。塩化ビニル単量体から縮重合法でつくられる熱可塑性高分子です。
塩ビの種類
通常、PVC には次の 2 つの形式があります。
硬い
硬質 PVC は、パイプ、ドア、窓の製造に使用されるほか、ボトル、食品以外のパッケージ、銀行やクラブの会員カードなどのカードの製造にも使用されます。
フレキシブル
可塑剤は、柔軟性をより柔らかく、より柔軟にするために使用されます。配管、電線の絶縁、フェイクレザー、フローリングなどに利用されています。
塩ビの特徴
- 高度な靭性を備えており、分子量が増加すると向上しますが、温度が上昇すると減少します。
- 熱安定性が低いため、製品の品質を確保するために熱安定剤を追加する必要があります。
- PVC は優れた断熱性を持つ熱可塑性ポリマーです。
- 酸、塩、塩基、脂肪、およびアルコールは PVC に対して化学的に耐性があり、下水の腐食効果に対して耐性があります。その結果、下水道配管システムで広く使用されています。
用途と利点
ビニールは工業用パイプのように硬く、ラップのように柔軟で、壁紙のように薄くて柔軟です。また、完全に透明にすることも、任意の色に合わせることもできます。
建物と建設
生産されたすべてのビニールの約 4 分の 3 は、長期にわたる建築および建設プロジェクトで使用されます。 PVC/ビニルは、ライフサイクル調査によると、温室効果ガスの排出量が少なく、資源とエネルギーを節約するという点で、環境保護に効果的です。
ビニールは丈夫で湿気や摩耗に強いため、外装、窓、屋根、フェンス、デッキ、壁装材、床材に適しています。ビニールは、一部の建材とは異なり、腐食せず、頻繁に塗装する必要がなく、簡単な洗剤で洗浄できます。
スライドと窓
ビニールは、住宅の暖房と冷房に関しては、信じられないほど耐久性があり、安価で、エネルギー効率に優れた羽目板と窓枠を作るために使用されます。実際、ビニール製の窓は、金属製の窓の 3 倍の断熱性があります。
配線とケーブル
ビニールは、建物の耐用期間中、変化する温度や湿度など、建物の壁内の過酷な環境に耐えることができます。その結果、電気配線やケーブルに最も広く使用され、信頼できる材料の 1 つとなっています。
水道管
PVC パイプは、ほとんど漏れがなく、耐食性があり、環境ストレスに強いため、エネルギーと水の節約に役立ちます。 PVC システムの破損率は、鋳造金属システムの破損率の 1% と低いです。 PVC 配管は堆積物が少ないため、より便利でエネルギー効率に優れています。
パッケージ
柔軟な PVC は、耐久性、信頼性、軽量性に優れているため、医薬品を含む中身の完全性を維持するというパッケージの機能を果たします。不正開封防止用の市販薬と消費者向け製品のシュリンク ラップには、いずれも透明なビニールが使用されています。ブリスターとクラムシェルのパッケージには、医薬品、パーソナルケア製品、その他の家庭用品を保護するために硬質ビニール フィルムが使用されています。
塩ビの生産
塩と油は、PVC 製造の最も重要な基本材料の 2 つです。塩素は塩水の電気分解によって生成され、エチレン（石油から得られる）と混合して塩化ビニルモノマー（VCM）を生成します。 VCM 分子を重合して PVC 樹脂を生成し、適切な添加剤と混合して特定の PVC コンパウンドを生成します。
原材料
PVC は、他の熱可塑性樹脂とは異なり、分子量の 57% が食塩から生成される 2 つの出発原料から作られているため、他のどのコモディティ プラスチックよりも再生不可能な化石燃料の使用が少なくなります。
43% は炭化水素原料に由来します (砂糖作物からのエチレンは、PVC 製造用の石油または天然ガスからのエチレンの代替としてますます利用されています)。
通常、PVC の製造は次のプロセスで構成されます:
- 塩および炭化水素資源の採掘
- これらの材料は、エチレンと塩素の製造に使用されます。
- 塩化ビニルモノマーは、塩素とエチレン (VCM) を組み合わせて作られます
- VCM は重合してポリ塩化ビニル (PVC) を生成します
- PVC ポリマーを他の素材と混合して、さまざまな物理特性を持つさまざまな配合を作り出します。
アプリケーション
窓枠、排水管、水道管、医療機器、血液貯蔵バッグ、ケーブルとワイヤーの絶縁材、弾力性のある床材、屋根ふき材、文房具、自動車の内装とシートのカバー、ファッションと履物、包装、粘着フィルム、クレジット カード、ビニール レコード、合成皮革、およびその他のコーティングされた生地は、PVC の用途のほんの一部です。
建設
半世紀以上にわたり、PVC はさまざまな建材に広く使用されてきました。 PVC は、その強度、軽量性、耐久性、および汎用性により、窓枠に最適です。 PVC は、固有の難燃性と高い電気絶縁性により、ケーブル用途に最適です。
結論
PVC は、ポリエチレンよりも柔軟性が低く、電気ケーブル、パイプ、ガーデン ホース、レインコート、シート カバーなどを絶縁するために使用される、強くて硬いプラスチックです。塩化ビニル単量体から縮重合により生成される熱可塑性高分子です。
窓枠、排水管、水道管、医療機器、血液貯蔵バッグ、ケーブルとワイヤーの絶縁材、弾力性のある床材、屋根ふき材、文房具、自動車の内装とシートのカバー、ファッションと履物、包装、粘着フィルム、クレジット カード、ビニール レコード、合成皮革、およびその他のコーティングされた生地は、PVC の用途のほんの一部です。硬質 PVC は、パイプ、ドア、窓の製造に使用されるほか、ボトル、食品以外のパッケージ、銀行やクラブの会員カードなどのカードの製造にも使用されます。
