Aguarras *

¿Qué es el Cloruro de Polivinilo (PVC)?

El policloruro de vinilo (PVC) es el polímero que ocupa el tercer lugar en el mercado de producción de plásticos a escala mundial, debido al gran número de compuestos y derivados que se pueden obtener de él.

Estructuralmente, el PVC es similar al polietileno, con la diferencia que cada dos átomos de carbono, uno de los átomos de hidrógeno está sustituido por un átomo de cloro. Es producido por medio de una polimerización por radicales libres del cloruro de vinilo (fórmula química CH 2 =CHCl).

La resina que resulta de esta polimerización es la más versátil de la familia de los plásticos; pues además de ser termoplástica (bajo la acción del calor se reblandece, y puede moldearse fácilmente; al enfriarse recupera la consistencia inicial y conserva la nueva forma), se pueden obtener productos rígidos y flexibles.

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, recurso inagotable (en un 57%). Es el plástico con menos dependencia del petróleo, En este momento solo el 4% del consumo total del petróleo se utiliza para fabricar materiales plásticos y de ellos, únicamente una octava parte corresponde al PVC.

Existen dos tipos de cloruro de polivinilo, el flexible y el rígido. Ambos tienen alta resistencia a la abrasión y a los productos químicos.

El PVC flexible o también llamado plastificado, constituye el 50% de la producción. En este tipo de PVC, se emplea un polímero de suspensión o masa y aditivos que hacen procesable el material como son plastificantes que imparten al producto terminado flexibilidad, dependiendo de la proporción del plastificante usado. Este tipo de PVC es destinado para hacer manteles, cortinas para baño, muebles, alambres y cables eléctricos, tapicería de automóviles, etc.

El PVC rígido utiliza un polímero o resina de PVC de suspensión o masa y que se encuentra integrado con un gran número de aditivos como modificadores de flujo, de impacto, estabilizadores, colorantes, entre otros, pero que no contiene plastificantes que modifiquen la flexibilidad del material. Se usa en la fabricación de tuberías para riego, juntas, techado, botellas, y también en partes de automóviles.

La formula del PVC es:

Algunas propiedades del PVC hacen que ocupe un lugar privilegiado dentro de los plásticos, estos son: es ligero, inerte, inocuo, resistente al fuego (no propaga la llama), impermeable, aislante (térmico, eléctrico y acústico), de elevada transparencia, fácil de transformar (por extrusión, inyección, calandrado, prensado, recubrimiento y moldeo de pastas), además de que es reciclable. Estos materiales pueden estirarse hasta 4.5 veces su longitud original, tiene densidad de 1.3 a 1.6 g/cm 3 .

Las resinas de PVC se pueden producir mediante cuatro procesos diferentes: Suspensión, Emulsión, Masa y Solución.

Suspensión: Es el método más empleado, con él se obtienen homopolímeros y copolímeros. El proceso se lleva a cabo en reactores de acero inoxidable por el método de cargas. 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. Los catalizadores clásicos son los peróxidos orgánicos. Este tipo de resinas tiene buenas propiedades eléctricas.

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 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.

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.

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.

Actualmente en el mercado se puede encontrar una amplia variedad de productos de PVC acorde a requerimientos de la industria y del usuario.

• Películas para envasado de productos medicinales, desde películas monocapas hasta películas con altas barreras y laminados para proteger productos farmacéuticos. Envases para plasma, suero y sangre.

• Filmes y láminas para el envasado de productos electrónicos que requieren condiciones de protección específicas.

• Filmes y láminas para el envasado de diversos productos como pilas, lámparas eléctricas, cámaras fotográficas, herramientas, productos para el hogar, productos de cosmética.

• Bandejas y tapas termoformadas, para el envasado de alimentos.

• Filmes termocontraíbles, para etiquetado de botellas, frascos, cápsulas para botellas de vino o envases con protección de evidencia de apertura.

• Filmes y películas destinadas al envasado de alimentos.

• Cuerpos huecos (garrafas, bidones, botellas, frascos), translúcidos u opacos y coloreados; con amplia diversidad de diseños y formas, con asas o sin ellas.

• Industria de la cosmética: botellas, frascos, cremas, jabones, etc.

• Industria química y de limpieza: envasado de productos químicos como alcoholes, aguarrás o para artículos de limpieza como detergentes, ceras, aceites, desengrasantes, agua de lavandina, etc., en diferentes tipos de envases.

Estadísticamente el PVC es utilizado a nivel mundial en un 55% del total de su producción en la industria de la construcción. El 64% de las aplicaciones del PVC tienen una vida útil entre 15 y 100 años, y es esencialmente utilizado para la fabricación de tubos, ventanas, puertas, persianas, muebles, etc.

Un 24% tiene una vida útil entre 2 y 15 años (utilizado para electrodomésticos, piezas de automóvil, mangueras, juguetes, etc.).

El resto -12%- es utilizado en aplicaciones de corta duración, como por ejemplo, botellas, tarros, film de embalaje, etc., y tiene una vida útil entre 0 y 2 años. La mitad de este último dato (un 6%) es utilizado para embalaje, razones por las que el PVC se encuentra en cantidades muy pequeñas en los Residuos Sólidos Urbanos (RSU): tan sólo el 0,7%.

Historia

El policloruro de vinilo fue accidentalmente descubierto al menos en dos ocasiones en el siglo 19. La primera vez en 1835, el cloruro de vinilo fue sintetizado en un laboratorio, por Justus von Liebig. Cuatro años más tarde, Víctor Regnault publicó sus observaciones sobre la aparición de un polvo blanco que se formaba cuando una ampolla cerrada, conteniendo cloruro de vinilo era expuesta a la luz solar.

Posteriormente, en 1912, Fritz Klatte descubre la base para la producción industrial del PVC. Ocho años después, EUA elabora el primer producto comercial de PVC. Una década más tarde, la industria alemana comienza su producción. Para 1940, la comercialización comienza en Inglaterra. En 1950, se inicia la producción y el comercio de productos de PVC en Argentina. Hacia finales de 1930, B.F. Goodrich y General Electric desarrollaron en los Estados Unidos una formulación de PVC plastificado para su utilización como aislante eléctrico en cable y alambre.

En México, se comercializa el PVC desde 1947. En 1953 y 1955 se instalaron las primeras plantas productoras de esta resina en el país, sin embargo el mayor desarrollo tecnológico y la comercialización a nivel internacional se dio con el comienzo de la década de los ochenta.

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Fuentes e información complementaria:

http://www.aniq.org.mx/provinilo/pvc.htm
http://www.amiclor.org/opciones/info_pvc.shtml#plasflex
http://en.wikipedia.org/wiki/Polyvinyl_chloride
http://www.infojardin.net/glosario/clamidospora/cloruro-polivinilo-pvc.htm
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/39/html/sec_16.html
http://pixelwebworks.com/grupolacity/proyecto_del_mes.htm
http://www.pslc.ws/mactest/pvc.htm

GLOSARIO DE TÉRMINOS RELACIONADOS CON LA PINTURA Y LOS RECUBRIMIENTOS

ABRASIÓN: Desgaste de la película de pintura, causada por un frote externo.

ABRASIVO: Sustancia utilizada para desgastar o pulimentar una superficie por fricción. Ejemplos de abrasivos son: papel de lija, arena, esmeril y rubbing compound.

ACABADO: Mano final de un sistema de pintura. Textura, color, suavidad y otras propiedades que influyen en la apariencia de un superficie.

ACEITE: sustancia mineral, vegetal o sintética, generalmente untuosa, combustible, viscosa, liquida o licuable a temperatura ambiente, soluble en varios solventes orgánicos, insoluble en agua, que se utiliza en la formulación de pinturas y recubrimientos. Los nombres más corrientes en este campo son: linaza, tung, castor (ricino), soya, oiticica, coco, pescado, palma y girasol.

ACETONA: Propanona, dimetilcetona, Cetona típica de bajo punto de ebullición: 57,5°C, punto de chispa (copa cerrada): 15°C.

ACONDICIONADOR: Material que se utiliza en le tratamiento o adaptación de una superficie que va a ser pintada.

ACIDO CLORHIDRICO: Acido mono- básico. Se utiliza para la neutralización de superficies de cemento asbesto.- cemento. Comercialmente se conoce como ácido muriático.

ACRILICA, RESINA: material que resulta de la polimerización de derivados del ácido acrílico (CH 2= CHCOOH), que se caracteriza por su transparencia y resistencia a la decoloración. Este tipo de resina se utiliza en la formulación de lacas, esmaltes horneables, pinturas diluibles agua, etc.

ACROMATICO: desprovisto de color o tono. El blanco, el negro y el gris son acromáticos.

ADELGAZADOR: Líquido volátil que es utiliza para reducir la viscosidad o consistencia de la pintura: puede componerse de un solo solvente o diluyente o de una mezcla de unos y otros. Equivale a la traducción del término "thinner", en Inglés.

ADITIVO: sustancia que se incluye en pequeñas cantidades en las formulaciones de pinturas para mejorar ciertas propiedades. Los mas corrientes con dispersantes, espesantes, secantes, antidecantantes, estabilizadores, plastificantes, antiespumante, bactericidas, antiflotantes.

ADHERENCIA: Propiedad de la pintura de permanecer unida a la superficie. La adherencia es el resultado de fuerzas mecánicas y electroquímicas

AEROSOL: Suspensión de partículas de un sólido o liquido en aire u otro gas. Las pinturas en aerosol pulverizan por acción de un gas licuado y comprimido.

AGUARRAS: Denominación para un disolvente derivado de ciertos árboles y muy utilizado anteriormente en las pinturas y barnices. Actualmente ha sido reemplazado por el varsol. Esencia de trementina.

AIRLESS: En inglés, sin aire. Método de aplicación de pinturas por pulverización sin chorro de aire. La pulverización de la pintura se produce por descomprensión instantánea al pasar por el pequeño orificio de la pistola. Este método de aplicación se denomina también pulverización hidráulica. (véase, PULVERIZACIÓN Y PISTOLA)

ALCALI: sustancia que neutraliza un ácido. Se denomina también base.

ALUMINIO, PINTURA DE: Recubrimiento compuesto por una mezcla de aluminio metálico en polvo o en pasta disperso en un vehículo apropiado.

ALCOHOL: compuesto químico que tiene la fórmula general R-0H, donde R representa un grupo alkyl. Algunas veces se UTILIZA PARA DENOMINAR EL ALCOHOL ETÍLICO O ETANOL.

ALIFÁTICO: Compuesto orgánico formado por cadenas abiertas de átomos de carbono. Los disolventes alifáticos están compuestos básicamente por hidrocarburos parafínicos y cicloparafínicos. El contenido de hidrocarburos aromáticos en este tipo de disolventes oscila entre un 1% y un 30 %.

ALOCROM: Tratamiento químico, no electrolítico, utilizado para mejorar la resistencia a la corrosión y la adherencia de la pintura en el aluminio y sus aleaciones.

BARNIZ: Composición líquida que se convierte en una película sólida transparente, después de aplicada en capa delgada.

BENCENO: Hidrocarburo aromático con un gran poder de dilución para muchos materiales. Su uso como disolvente en pinturas está muy restringido porque sus vapores son tóxicos y por su alta inflamabilidad.

BENZOL: véase, BENCENO

BENCENO BITUMINOSA: Recubrimiento fabricado con materiales bitumonosos tales como alquitrán, asfalto, brea y gilsonita. Especialmente útiles para proteger superficies sumergidas en agua o en suelos húmedos.

BLANQUEO O VELADO: Manchas provocadas por condensación de humedad en el período de pintado.

BLANQUEAMIENTO: Restaurar el color normal de la madera decolorada o con tintes o hacerla más clara por medio de agentes blanqueadores (ácido, soda cáustica, agua oxigenada).

BLISTERING: véase, AMPOLLAMIENTO

BONDERIZACIÓN: Pretratamiento para el hierro y el acero que se hace con soluciones químicas de fosfatos y ácido fosfórico lo cual produce una delgada capa inerte, adherente e inhibidora de la corrosión que es una excelente base para la aplicación de pinturas.

BRILLO: Sensación que percibe el ser humano al observar la luz reflejada por una superficie.

BRONCEADO: Viso de un aspecto atornasolado y metálico mate en una película de pintura, que a la vez presenta entizamiento.

BURBUJA: Defecto temporal o permanente de una pintura consistente en la aparición de burbujas de aire o de vapores de disolvente, en la película aplicada.

BROCHABILIDAD: Facilidad o habilidad con la cual puede aplicarse una pintura a brocha lo cual se traduce en una buena eficiencia del trabajo de aplicación y en la obtención de un acabado sin marcas de brocha.

CAL: Material obtenido por calcinación de rocas con alto contenido de carbonatos de calcio y magnesio. Se denomina cal viva aquella que no contiene agua, tal como se obtiene en los hornos y cal apagada (hidratada o ahogada) aquella que contiene agua en distintas proporciones.

CALAFATEAR: Sellar las junturas del casco de la nave, generalmente con brea o termoplásticos.

CALAMINA: Capa de óxidos que se forma en la superficie de piezas metálicas, especialmente de hierro y acero, durante los tratamientos en caliente para la fabricación. Esta calamina no es una superficie apropiada para pintar porque puede presentar fisuras y levantamiento, invisibles en la apariencia.

CALEO. (Véase ENTIZADO)

CAMBIO DE COLOR: Defecto que se produce por una modificación del color original de la pintura, debido a un ataque del ambiente o de la superficie.

CAOLÍN: Arcilla blanca muy pura que se utiliza como pigmento inerte en las pinturas y como uno de los componentes en la preparación del estuco.

CAPA: Película de pintura o recubrimiento obtenida con una o varias aplicaciones. Se distinguen las capas de imprimación o de fondo, intermedia y de acabado.

CASCARA DE NARANJA: Característica de ciertas aplicaciones a pistola, en las cuales las partículas de pintura no logran fluir adecuadamente durante el secamiento, para producir un acabado con mala nivelación, semejando la apariencia de una cáscara de naranja.

CATALIZADOR: Sustancia que acelera o retarda una reacción química, sin sufrir ella misma ninguna modificación.

CAPA INTERMEDIA: Pintura que se aplica entre la base aplicada a la superficie y la pintura de acabado final. Sirve para reforzar el aislamiento de la base del contacto directo con el medio ambiente, haciendo más efectiva y duradera la protección.

CETONAS: Hidrocarburos oxigenadores, de alta volatilidad, muy utilizados como diluyentes y solventes de pinturas y recubrimientos.

CÁSCARA DE HUEVO: Término usado para describir la apariencia de un acabado entre mate y semi- mate y similar a la textura de la cáscara de huevo (Véase BRILLO)

CASEINA: Sólido no- cristalino derivado de la leche, utilizado como ligante en algunas pinturas diluibles con agua.

CATÓDICA, PROTECCIÓN: Sistema de protección contra la corrosión, que funciona por un flujo de corriente hacia el metal protegido, conectándolo al polo negativo de alguna fuente de corriente. Esta fuente de corriente protectora puede obtenerse por la conexión a un ánodo de sacrificio (zinc, magnesio, aluminio)o a un generador o bateria (aplicación de corrientes impresas). Las pinturas ricas en zinc funcionan como ánodos de sacrificio.

CAUCHO CLORADO: Resina sólida formada por la reacción del caucho con cloro; especialmente resistente al agua y algunos agentes químicos por lo cual se utiliza en la formulación de pinturas para protección industrial y marina.

CAUSTICO: Sustancia que quema y ataca los tejidos. Un flujo de corriente hacia el metal protegido, conectándolo al polo negativo de alguna fuente de corriente. Esta fuente de corriente protectora puede obtenerse por la conexión a un ánodo de sacrificio (zinc, magnesio, aluminio) o a un generador o batería (aplicación de corrientes impresas). Las pinturas ricas en zinc funcionan como ánodos de sacrificio.

CEMENTO: Material o mezcla de materiales (sin agregados) con poder adhesivo que se obtiene por calcinación de rocas calcáreas y arcillosas. El concreto es la mezcla de cemento, un agregado (arena por ejemplo) y agua.

CERA: Sustancia viscosa, untuosa o sólida compuesta esencialmente de hidrocarburos de alto peso molecular o ésteres de ácidos grasos, Se conocen ceras animales (abejas) vegetales ( carnauba), minerales (ceras parafinicas) y sintéticas (cera de polietileno ):

CETONAS: Hidrocarburos oxigenadores, de alta volatilidad, muy utilizados como diluyentes y solventes de pinturas y recubrimientos.

CLIMATOMETRO: Aparato utilizado para medir la resistencia de las pinturas a condiciones simuladas de intemperie por medio de ciclos controlados de radiación ultravioleta, luz, agua y calor.

COALESCENCIA: Acción de reunir partículas del vehículo sólido de una pintura, a medida que el disolvente se evapora, para producir una película continua. Este término se aplica principalmente a las pinturas de emulsión (adelgazables en agua).

COLOR: Uno de los aspectos de la apariencia de un objeto. Sensación experimentada por el observador al percibir la luz reflejada en forma difusa por el objeto observado. El color queda definido por tres características: el tono, la intensidad y la pureza.

COLORANTE: Sustancia que se utiliza para dar color a otros.

COLOFONIA: Resina natural que se obtiene de ciertas coníferas pino principalmente, después de retirar los componentes volátiles.

COLORIMETRO: Instrumentos usados para medir la sensación del color emitido por un espécimen.

COMPATIBILIDAD: Propiedad que favorece la mezcla de diferentes pinturas o solventes sin que reaccionen o se separen en forma perjudicial.

CONDENSACIÓN: Fenómeno por el cual una sustancia, al enfriarse, pasa de vapor a líquido. La condensación de agua sobre superficies que se van a pintar es causa de muchos problemas y sobre lacas recién aplicadas causa el defecto denominado blanqueo o mareo. Estos problemas son frecuentes en ambientes fríos y húmedos.

CONSISTENCIA: Propiedad de un material relacionado con su grado de fluidez. Las pinturas formuladas con consistencia para alto espesor (high-build) permiten la obtención de capas más gruesas en cada aplicación. (véase. VISCOSIDAD):

COPAL: Resina natural que exuda de plantas vivas y de fósiles. Las más importantes son Kauri