CVP Plast
Historia
PVC är ett av våra äldsta syntetiska material och upptäcktes oavsiktligt på olika platser vid olika tidpunkter. Den kommersiella tillverkningen startade på 1920-talet. Framställdes första gången 1838 Första gången PVC framställdes var 1838 av den franska fysiker och kemisten Henri Victor Regnault. Andra gången var 1872 av den tyska forskaren Eugen Baumann. Vid båda tillfällena bildades polymeren som ett vitt fast pulver inuti flaskor med den nyupptäckta gasen vinylklorid, som hade lämnats och utsatts för solljus. Materialet var dock svårt att bearbeta och ingen såg därför någon kommersiell tillämpning. År 1913 tog tyska uppfinnaren Friedrich Heinrich August Klatte patent på PVC. Hans metod baserades på att vinylklorid polymeriserades med hjälp av solljus.
Kommersiellt genombrott på 1920-talet Det kommersiella genombrott skedde i USA när företaget BFGoodrich anlitade den industriella vetenskapsmannen Waldo Semon för att utveckla en syntetisk ersättare för det allt dyrare naturgummit och valet föll på PVC. Under lågkonjunkturen på 1920-talet upptäckte Waldo Semon att PVC var utmärkt som en vattenfast beläggning för tyger. Försäljningen tog snabbt fart med ett snabbt växande produktsortiment. Efterfrågan ökade ytterligare under andra världskriget, när PVC snabbt ersatte traditionella material för att isolera ledningarna på militära fartyg.
Efterfrågan ökade på 1950-talet Under 1950-talet började fler företag att tillverka PVC för att möta den ökade efterfrågan runt om i världen. Materialutvecklingen ledde till att PVC fick förbättrad hållfasthet. Detta i kombination med motståndskraft mot ljus, kemikalier och korrosion gjorde att PVC blev ett utmärkt material för byggbranschen. Ett tidigt exempel är vatten och avloppsrör.
Egenskaper som material

- 1,4 g / cm^3
- 100-260 C smältpunkt
- 40 MV/m elektriskt nedbrytningspunkt
- 0,04-0.4 vattenabsorbering (ASTM)
- Klyvningspunkt 2-5 kj/m^2
- Materialets värme i vakuum 0.9 kj(c) / kg
- töjningspunkt 20-40 %
- Glasstemperatur 82 C
PVC är en klimatsmart plast PVC är en av de tre plaster som orsakar lägst utsläpp av koldioxid vid tillverkningen. PVC förbrukar dock lägstminst energi.
När PVC tillverkas är utsläppen 2 kg koldioxid per kg tillverkad PVC. Det är ungefär som för PE (polyeten) och PP (polypropen). Energiåtgången för att tillverka PVC i Europa är idag 56,7 MJ/kg. Motsvarande siffra för PE är 76,8 MJ/kg och för PP 73,4 MJ/kg.
PVC ger produkter med lång livslängd 80 procent av PVC-produkterna används inom byggsektorn där kraven på lång livslängd är höga. Vatten- och avloppsrör av PVC har en livslängd på över 60 år. Detsamma gäller fönsterkarmar, kabelkanaler, plastgolv och takduk.
PVC är återvinningsbart och branschen har som mål att all PVC ska återvinnas PVC är en plast som går att återvinna till nya produkter eller energi. Materialet kan smältas om flera gånger utan att egenskaperna blir sämre. PVC är också tolerant för inblandning av andra material, och kan ändå ge mycket bra produkter.
Att PVC är en bra plast att materialåtervinna visar de kraftigt ökande volymerna i Europa. Genom PVC-industrins frivilliga åtagande, Vinyl 2010, är nu materialåtervinningen uppe i över 260 000 ton per år, att jämföra med 20 000 ton år 2003. Branschen har som mål att återvinningen skall ha ökat till 800 000 ton till 2020.
Vissa produkter är svårare att materialåtervinna eftersom de innehåller flera material som är svåra att skilja på, t.ex PVC-belagd väv. Därför har branschen utvecklat ny teknik som skall komplettera den mer traditionella mekaniska återvinningen.
PVC tillverkad av förnybara råvaror. Råvarorna för att tillverka PVC är salt och eten. Idag kommer etenet till största delen från fossil råvara men det finns redan idag tillverkning av PVC baserad på förnyelsebar eten. Flera stora PVC-tillverkare har som mål att öka andelen förnyelsebar eten. PVC är ett styvt, lätt och brandsäkert material De tekniska egenskaper som brukar framhållas är bra mekaniska egenskaper, goda elektriskt isolerande egenskaper och bra brandskyddsegenskaper (genom klorinnehållet). Vidare motstår PVC korrosion, röta, lut och syror. PVC är varken giftigt eller allergiframkallande. PVC används därför mycket inom byggsektorn, sjukvården, ombord på fartyg, i fordonsindustrin. PVC kan dessutom göras extremt lätt och styvt och används därför till vingar i vindkraftverk och andra energibesparande lätta konstruktioner som fartygsskrov.
PVC-produkterna kan skräddarsys genom att använda tillsatser. Detta ger bättre produkter som spar resurser. PVC:s mångsidighet leder till att materialet används i allt från mycket styva produkter, som rör och profiler, till mycket mjuka, som stomipåsar och näringssonder.
Använding
PVC:s unika blandbarhet med tillsatsämnen (mjukgörare, stabilisatorer etc.) ger ett mycket brett användningsområde – från styva produkter som rör, profiler (t.ex. stuprännor och fönsterbågar), flaskor och folier till mjuka, närmast termoelastiska produkter som kabelisolation, golvmattor och bilmöbelklädsel. I Sverige tillverkas ungefär lika stor mängd styv som mjuk PVC. Typisk för PVC är dominansen av produkter med en livslängd över 15 år. PVC utgör tillsammans med etenplast, propenplast och styrenplast de s.k. bas- eller bruksplasterna och används i stora kvantiteter, ca 100 000 ton per år i Sverige.
Den globala efterfrågan på PVC är cirka 35 miljoner ton per år. Den europeiska industrin producerar cirka 8 miljoner ton produkter för både inhemsk konsumtion och export till tredje land, med ett marknadsvärde om över 700 miljarder svenska kronor.
Tillverkning
PVC tillverkas av salt (57 %) och eten (43 %). Eten kan tillverkas från förnyelsebara råvaror eller från fossil naturgas och olja. Ur saltet framställs klor som sedan kombineras med eten till vinylkloridmonomeren (byggstenen för PVC-polymeren). Vinylkloridmonomeren kopplas sedan ihop vid polymerisationen till långa kedjor, som utgör den färdiga PVC-polymeren.
Klortillverkning Ur koksalt får man klorgas, natriumhydroxid/lut och vätgas. Luten används främst inom massa- och pappersindustrin. Vätgasen säljs som råvara. Klorgasen används vid monomertillverkningen.
Tillverkningen av klorgas från saltet sker genom elektrolys av en saltlösning. Det finns tre metoder:
- membranmetoden
- diafragmametoden
- kvicksilvermetoden
Membranmetoden är den nyaste och mest miljöanpassade metoden att framställa klor. Energiförbrukningen är 20 procent lägre än med kvicksilvermetoden, som är den äldsta. Membranmetoden står idag för 46 procent av klorproduktionen i Europa, och diafragmaprocessen står för 14 procent. De europeiska klorproducenterna har lovat att till 2020 helt ha fasat ut kvicksilverprocessen, som idag står för 34 procent av den europeiska klorproduktionen. Klor är en viktig kemikalie som används i över hälften av alla kemiska processer i Europa. Ca 34 procent av kloret används för tillverkning av PVC, 23 procent för att tillverka isocyanater som sedan blir polyuretan. Klor används också i produktionen av polykarbonat och silikoner. Små mängder renar 98 procent av Västeuropas dricksvatten. Monomertillverkning I nästa steg reagerar klor med eten och bildar EDC (dikloretan) som i sin tur upphettas och därmed sönderdelas till VCM (vinylklorid monomer). Polymerisation I det tredje steget sker polymeriseringen av VCM-molekyler till polymeren PVC. Detta sker under högt tryck och med tillsats av olika kemikalier. PVC:n torkas sedan till ett finkornigt pulver. Det finns två huvudtyper av PVC. Den mest använda är suspensions-PVC (s-PVC) där varje PVC-korn är ca 0,1 mm. S-PVC används till rör och fönsterbågar. Den andra PVC-typen kallas pasta-PVC (p-PVC) och består av mycket fina kompakta korn. Den används till golv, tapeter och färg.
Pris
PVC finns i många olika former och därför är priset också väldigt varierande. Kostnaden för den renaste PVC formen, förutom själva PVC ämnet som en renhet i form av dammliknande partiklar, som är tunna plastlager ligger på ca 40kr/mm^3. PVC är också en plast som finns i form av fönster. Priset där ligger runt 400kr/m^2. Det går även att köpa PVC i små korn. Dock är det väldigt ovanligt för privatpersoner. Ca 7000kr/ton kostar sådana CVP korn.
