PVC

Historia del PVC

Justus von Leibig descubrió el cloruro de vinilo al hacer reaccionar el di-cloruro-etileno con el potasio (1835).

En 1915, el alemán Fritz Klatte polimerizó el cloruro de vinilo mediante el uso de peróxidos orgánicos. Pero el PVC no pasó de ser una curiosidad de laboratorio hasta mediados de los años 1920's, cuando Waldo Semon, un científico al servicio de BF Goodrich, desembocó en este singular material, de fantásticas propiedades, mientras estaba buscando un sustituto para el caucho. Intrigado por su hallazgo, experimentó hasta encontrar la forma de hacerlo moldeable, dando inicio a la era de ese versátil termoplástico.

En 1926, el PVC comenzó a ser producido comercialmente en Alemania. En breve, los primeros productos, como impermeables y cortinas para baño inundaron el mercado. Las plantas de PVC comenzaron a florecer en los Estados Unidos durante los años 30s y tan sólo una década después, ya el PVC servía a una gran variedad de aplicaciones industriales.

A partir de ese momento el uso del PVC se aplico en otras áreas, como por ejemplo, la automotriz, construcción, entre muchas otras. El extraordinario desarrollo del PVC en los últimos cuarenta años se refleja en innumerables aplicaciones, incluyendo campos tan sofisticados como el cuidado de la salud y la informática. Al iniciarse el nuevo siglo, los usos del PVC siguen multiplicándose y ofreciendo nuevas soluciones para hacer más fáciles y seguras las actividades humanas.

El Policloruro de Vinilo (PVC) es un moderno, importante y conocido miembro de la familia de los termoplásticos y el cual ocupa el segundo lugar mundial en su consumo. El PVC es una combinación química de Carbono, Hidrógeno y Cloro. Sus materias primas provienen del petróleo (en un 43%) y de la sal común. Se obtiene por polimerización del cloruro de vinilo que a su vez proviene del cloro y el etileno.

El PVC pertenece a lo que denominamos química del Cloro. El Cloro desde hace un tiempo está siendo atacado por algunas organizaciones ecologistas que le acusan de causar un gran impacto ambiental.

Estudios realizados por el Centro de Ecología y Toxicología de la Industria Química Europea (ECETOC), señalan que la producción de PVC se realiza sin riesgos para el medio ambiente.

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.

Propiedades Físicas

· El PVC se presenta en su forma original como un polvo blanco, amorfo y opaco. El tamaño varía según se trate de resina de suspensión o de pasta. En el caso de la resina de suspensión, el diámetro de la partícula va de 40 micrones (resina de mezcla) a 80-120 micrones (resina de uso general). En el caso de resina de pasta, el diámetro de la partícula es de 0.8 a 10 micrones.

· Baja permeabilidad a la humedad y a los gases ( característica importante para la preservación de alimentos y usos médicos)

Es inodoro, insípido e inocuo, además de ser resistente a la mayoría de los agentes químicos.
Es ligero y no inflamable por lo que es clasificado como material no propagador de la llama.
No se degrada, ni se disuelve en agua y además es totalmente reciclable.
No conduce la electricidad.

o Porosidad de la Partícula:

Es característica de cada tipo de resina. A mayor porosidad, mayor facilidad de absorción del plastificante, acortándose los ciclos de mezclado y eliminando la posibilidad de que aparezcan “ojos de pescado” (fish eyes) en el producto terminado.

Propiedades Químicas

Punto de ebullición (°C)	- 13,9 +/- 0,1
Punto de congelación (°C)	- 153,7
Densidad a 28,11°C (gr/cm3)	0,8955
Calor de fusión (kcal/mol)	1,181
Calor de vaporización	5.735
Indice de refracción a 15°	1,38
Viscosidad a - 10°C (m Poisses)	2,63
Presión de vapor a 25°C (mm)	3,000
Calor específico del líquido (cal/g)	0,38
Calor específico del vapor	10,8 - 12,83
Calor de combustión a 80°C (Kcal/mol)	286

El PVC rígido, resiste a humos y líquidos corrosivos; soluciones básicas y ácidas; soluciones salinas y otros solventes y productos químicos. Tiene buena estabilidad dimensional. Es termoplástico y termosellable. Sólo arde en presencia de fuego; de otra forma, no lo sostiene y tiene buena resistencia a los efectos del medio ambiente, principalmente al ozono.

Aplicaciones

APLICACIONES	PRODUCTOS TÍPICOS
CONSTRUCCIÓN CIVIL	Tubos de agua potable y evacuación Ventanas, puertas, persianas. Zócalos, pisos, paredes. Láminas para impermeabilización (techos, suelos). Canalización eléctrica y para telecomunicaciones. Papeles para paredes, etc.
EMPAQUE	Botellas para agua y jugos. Frascos y Botes (alimentos, fármacos, cosmética, limpieza, etc.). Láminas o films (golosinas, alimentos). Blisters (fármacos, artículos varios).
MOBILIARIO	Muebles de jardín (reposeras, mesas, etc.). Piezas para muebles (manijas, rieles, burletes, etc.). Placas divisorias.
ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA	Partes de artefactos eléctricos. Aislamiento de cables. Cajas de distribución. Enchufes. Carcasas y partes de computadoras.
MEDICINA	Guantes quirúrgicos. Tubos. Bolsas para sueros. Bolsas para transfusiones de Plasma y sangre. Diálisis. catéteres, válvulas, delantales, botas, etc.
AUTOMOTRIZ	Péneles para puertas. Tableros. Tapicería. Molduras. Cables eléctricos. Perfiles para sello de ventanas. Filtros para aire y aceite.
VESTIMENTA	Calzado (botas, zapatillas). Ropa de seguridad y ropa impermeable. Guantes y marroquinería (bolsos, valijas, carteras, tapicería).
JUGUETES	Muñecas. Pelotas. Juguetes playeros inflables. Piscinas para niños. Algunos artículos para el cuidado del bebé.

Contaminación del PVC

Los efectos sobre la salud y el medio ambiente del PVC han sido cuidadosamente investigados en todas sus etapas, desde la producción del polímero, fabricación y uso de los artículos obtenidos hasta la disposición final.

El PVC se compone de combustibles fósiles, recursos no renovables. Además, la producción tanto de gas cloro, como de etileno gastan enormes cantidades de energía.

Altas cantidades de plastificantes, contribuye a causar el llamado «síndrome de oficina enferma». En Suecia se han documentado 24 casos y en 8 de ellos había suelos de vinilo.

Debido al intervalo de 15 a 20 años entre fabricación y eliminación, la sociedad no ha tomado conciencia todavía del problema que suponen los productos de PVC de larga duración.

Al entrar en contacto con el fuego, el PVC genera emisiones de metales pesados, compuestos organoclorados (dioxinas y otros) y cloruro de hidrógeno (HCl), que en contacto con humedad (por ejemplo, en los pulmones) forma ácido clorhídrico.

Éste es un gas corrosivo que ocasionará graves quemaduras y daños en el sistema respiratorio de las personas, además de considerables daños material.

La exposición al cloruro de vinilo ocurre principalmente en el ambiente de trabajo. Respirar niveles altos de cloruro de vinilo por cortos períodos de tiempo puede causar mareo, somnolencia y pérdida del conocimiento. A niveles extremadamente altos, el cloruro de vinilo puede causar la muerte.

Respirar cloruro de vinilo por largos períodos de tiempo puede producir daño permanente al hígado, reacciones del sistema inmunitario, daño a los nervios y cáncer del hígado.

Reciclado

El análisis del ciclo de vida de un producto se constituye en un instrumento que permite evaluar su impacto global sobre el medio ambiente. Este análisis aplicado al PVC demuestra que ese plástico tiene un excelente desempeño ambiental, no sólo porque su producción es una de las más económicas en términos de energía, sino también por ser el único material plástico, entre los más comunes, que no es originario solamente del petróleo, ya que el 57% proviene de la sal marina.

Reciclado mecánico.

Este proceso no afecta la composición química del polímero. Se efectúa luego de separar otros materiales (vidrio, caucho o metales ). Los productos de PVC elegidos son entonces molidos y lavados para reprocesarlos en nuevos productos.

Reciclado químico.

Este proceso es conducente a superar las limitaciones de las tecnologías de reciclado mecánico. Los materiales alcanzados por este tipo de tecnología son mezclas de plásticos sin seleccionar o de productos diversos que no son separables económicamente; se incluyen en este grupo cables, ropas vinílicas, laminados de muebles y calzados deportivos.

Recuperación por sistema Viniloop.

Es un proceso que incluye molienda previa de los materiales y disolución de los mismos para recuperar el PVC por precipitación separación y secado. Está diseñado para artículos de PVC que contienen otros materiales, como por ejemplo cables, lonas, blisters, etc.

Reciclado con recuperación de energía.

Se incluyen los artículos que por razones de costo o salubridad, no pueden ni deben ser reciclados pero que pueden ser destinados a plantas de combustión para recuperación de energía o simplemente incinerados.

Disposición segura en terrenos de relleno.

Cualquiera que sea el proceso de recuperación del PVC siempre existe una pequeña fracción no reciclable que se destina a relleno. Estudios independientes confirman que la presencia de PVC en ellos no constituye un riesgo para el medioambiente.

“En muchos países ya se está aplicando la eliminación del uso de PVC, ya que aunque nos resulta muy cómodo el uso de sus productos, también implica un impacto ambiental y en la salud”.

Principales países consumidores y productores de plásticos
	Producción			Consumo			Consumo per capita
País	1994	1995	%	1994	1995	%	1994	1995	%
EE UU	34.142	35.701	4,6	29.317	33.916	15,7	103	128	7,9
Japón	13.034	14.027	7,6	10.840	11.308	4,3	87	90	3,8
Alemania	11.130	11.100	-0,3	10.000	9.780	-2,2	125	122	-2,2

Francia	5.200	5.100	-1,9	4.084	4.040	-1,1	71	70	-1,4

Bélgica	3.900	-	-	1.217	-	-	122	-	-
Italia	3.485	3.480	-0,1	5.015	5.140	2,5	89	91	2,2
Canadá	2.938	3.177	8,1	2.480	2.505	1,0	86	87	1,1
ESPAÑA	2.487	2.594	4,3	2.510	2.724	8,5	63	68	7,9
G. Bretaña	2.185	2.665	22	3.958	3.987	0,7	69	68	-0,5
Australia	1.018	1.011	-0,7	1.200	1.270	5,8	68	70	2,9

Fuente: Boletín de ANAIP. Producción y consumo en miles de toneladas. Consumo per cápita en kilos por habitante.