Polyvinyl Chloride Resin, PVC resin, โพลีไวนิลคลอไรด์เรซิน, พีวีซีเรซิน

PVC paste resin, PVC emulsion, พีวีซีเพสต์เรซิ่น, พีวีซีอีมัลชัน

PVC dispersion, พีวีซีเพสต์, พีวีซีดิสเพอร์สชัน

พอลิไวนิลคลอไรด์ (Polyvinyl chloride; IUPAC: Polychloroethene) มีชื่อย่อที่ใช้กันทั่วไปว่า พีวีซี (PVC) เป็นเทอร์โมพลาสติกชนิดหนึ่ง พอลิไวนิลคลอไรด์ เตรียมได้จากมอนอเมอร์ไวนิลคลอไรด์ โดยปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันแบบรวมตัว มีการใช้เทคนิคพอลิเมอร์ไรเซชัน ทั้งแบบบัลก์ แบบอิมันชัน และแบบแขวนลอย ในการเตรียม PVC แต่ส่วนใหญ่ จะใช้เทคนิคแบบแขวนลอย สำหรับกระบวนการผลิต PVC แบบบัลก์ แสดงดังรูป 2.11 ซึ่งมีการส่ง ไวนิลคลอไรด์มอนอเมอร์ พร้อมตัวเริ่มปฏิกิริยา AIBN (azobisisobutyronitrile) 0.016% เข้าสู่ปฏิกิริยา พรีพอลิเมอร์ไรเซอร์ ที่อุณหภูมิ 62 °C ความดัน 10 บรรยากาศ จะเกิดการเปลี่ยนแปลง เป็นพอลิเมอร์ประมาณ 10 %  จากนั้นสารจะถูกส่ง ไปยังปฏิกรณ์ autoclave ใช้เวลวาประมาณ 10-12 ชั่วโมง ในการเกิดปฏิกิริยา ต่อจนได้การเปลี่ยนแปลง เป็นพอลิเมอร์ประมาณ 75 % สำหรับพอลิเมอร์ไรเซชันแบบแขวนลอย (suspernsion) ที่เป็นที่นิยม ใช้กันนั้น ไวนิลคลอไรด์มอนอเมอร์ และน้ำ จะถูกส่งเข้าไป ในปฏิกรณ์ ที่รักษาไว้ที่ความดัน ประมาณ 15 บรรยากาศ มอนอเมอร์จะเป็น หยดเล็กๆ ในน้ำ มีขนาด 30 -130 µm มีการกวนและใช้คอลลอยด์ ป้องกันหยด มอนอเมอร ์มารวมกัน ตัวอย่างของคอลลอยด์ป้องกัน (protective colloids) คือ พอลิไวนิลแอลกอฮอล์, อนุพันธ์เซลลูโลส เช่น เมทิลเซลลูโลส, โซเดียมคาร์บอกซีเอทิลเซลลูโลส ฯลฯ อัตราส่วนน้ำต่อมอนอเมอร์อาจเป็น 1.5 ถึง 1.75 ในการพอลิเมอร์ไรซ์จะเกิด HCl ขึ้นบางส่วน จึงต้องเติม เกลืออนินทีรย ์ทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ ควบคุม pH ปฏิกรณ์ถูกความร้อน ไปถึงอุณหภูมิ สำหรับพอลิเมอร์ไรเซชัน โดยใช้ไอน้ำ ที่เข้าสู่ ช่องรอบปฏิกรณ์ (autoclave jacket) เมื่อได้อุณหภูมิแล้ว พอลิเมอร์ไรเซชัน จะเริ่มเกิดขึ้น และความร้อน ถูกปล่อยออกมา (ค่าความร้อน ในการพอลิเมอร์ไรซ์ ของไวนิลคลอไรด์เป็น PVC เท่ากับ -1540 kJ/kg) ความร้อนนี้ ถูกกำจัดออก โดยใช้น้ำเย็น เข้าสู่ช่องรอบปฏิกรณ ์พอลิไวนิลคลอไรด์ มีโครงสร้าง เป็นแบบอะแทกติก เป็นพลาสติกที่แข็ง เปราะ เสื่อมสภาพ ได้ง่ายที่อุณหภูมิสูงกว่า 100 °C หรือเมื่อโดนแสงแดด นานๆทำให้สีเข้มขึ้น ดังปฏิกิริยา เนื่องจากพลาสติกพีวีซีแข็ง เปราะ จึงมีการเติมพลาสติไซเซอร์ (plasticizer) ลงไปผสมกับพีวีซี เพื่อให้ได้พีวีซี ที่อ่อน ดัดงอ ได้ง่าย ไม่เปราะ ทำให้สามารถ นำไปใช้ประโยชน์ต่างๆได้มากขึ้น พลาสติไซเซอร์ ที่ใช้กันมาก สำหรับพีวีซี คือ ไดออกทิลทาเลต(dioctyl phthalate, DOP) ซึ่งมีสูตรเคมีเป็น พีวีซีแข็งจะมี  DOP ไม่เกิน 25 % และถ้าเป็นพีวีซีอ่อนจะมี DOP มากกว่า 25 % พีวีซีใช้ประโยชน์ ในการทำท่อพลาสติก สายยาง ไวนิลปูพื้น พรมน้ำมัน เบาะรถยนต์ เสื้อกันฝน รองเท้าแตะ กระเป๋าถือ กระเป๋าเดินทาง ฉนวนหุ้มสายไฟ เป็นต้น

พีวีซี (PVC) หรือ Polyvinyl Chloride เป็นพลาสติกชนิดหนึ่งซึ่งสังเคราะห์ขึ้นมาจาก VCM หรือ Vinyl Chloride Monomer เป็นพลาสติกที่จัดอยู่ในประเภทเทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) คือมีโครงสร้างเป็นเส้นตรง สามารถหลอมเหลวขึ้นรูปได้ด้วยความร้อนและยังสามารถนำกลับมาหลอมใช้ใหม่ (Recycle) ได้ ซึ่งคุณลักษณะทั่วไปเป็นผงละเอียดสีขาว เมื่อ

ติดไฟแล้วสามารถดับได้ตัวเองได้ (Self extinguish) ทนต่อสภาพกรด-ด่างและน้ำได้ ไม่ทนความร้อน ต้องมีการเติมสารเติมแต่งก่อนนำไปใช้งาน ถ้านำมาหลอมขึ้นรูปจะมีความแข็งแต่เปราะ มีสีเหลืองใสและเมื่อเผาไหม้จะได้ CO, CO2, HCl และน้ำ พีวีซีเรซินที่นำมาเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เช่น ท่อน้ำพีวีซี ข้อต่อพีวีซี ฉนวนหุ้มสายไฟ หนังเทียม ฯลฯ ผลิตภัณฑ์พีวีซีไม่สามารถขึ้นรูปได้โดยตรงแต่จะต้องผสมกับสารเติมแต่ง (Additive) อื่นๆ อีกหลายชนิดเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติต่างๆ ตามที่ต้องการ เช่น สารทำให้เสถียร (Stabilizer) สารทำให้อ่อนตัว (Plasticizer) ที่ช่วยปรับเปลี่ยนจากพีวีซีแข็งให้เป็นพีวีซีนิ่มได้ เป็นต้น สารต่างๆ ที่นำมาใช้จะมีการผสมให้เข้าเป็นเนื้อเดียวกันก่อนที่จะนำไปหลอม

เพื่อขึ้นรูปต่อไป ในการพิจารณาเลือกเกรดพีวีซีเรซินเพื่อจะนำไปใช้งานนั้น ควรปรึกษาหรือขอคำแนะนำจากเจ้าหน้าที่ส่วนบริการเทคนิคในเบื้องต้นก่อน หรือนำไปใช้งานโดยอยู่ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ที่กำหนดในเอกสาร Product information หรือนำไปใช้โดยมีผู้ควบคุมที่มีความเชี่ยวชาญเรื่องพีวีซีเรซินเป็นอย่างดี จึงจะทำให้มีการเลือกใช้เกรดพีวีซีเรซินได้อย่างเหมาะสม ถูกต้อง มีประสิทธิภาพ ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้และผู้บริโภคในลำดับถัดไป

การพิจารณาเพื่อนำพีวีซีเรซินไปใช้งาน มีเงื่อนไขและรายละเอียดที่ต้องพิจารณา ดังนี้

2.1 การเลือกเกรดพีวีซีเรซิน ควรพิจารณาจาก

- ชนิดของผลิตภัณฑ์ที่จะผลิตว่าเป็นชนิดนิ่มหรือชนิดแข็ง

- คุณสมบัติด้านต่างๆ ที่ต้องการซึ่งเกี่ยวข้องกับระดับค่า K ต่างกัน เช่น

รูพรุน (Porous)

ความแข็งแรง (Strength),

การยืดตัว (Elongation)

ความเหนียว (Stiffness)

ความใส (Clarity)

อุณหภูมิที่ใช้ในการขึ้นรูป

(Melt temperature)

- คุณสมบัติพิเศษของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการผลิต (ตามมาตรฐานผลิตภัณฑ์กำหนด) ทั้งนี้สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้จาก Product information หรือสอบถามจากเจ้าหน้าที่ส่วนบริการเทคนิค

2.2 สารเติมแต่งอื่นๆ (Additive) ที่ใช้ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ เนื่องจากพีวีซีมีคุณสมบัติไม่เหมาะสมในการขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์โดยตรงได้ เนื่องจากไม่ทนต่อความร้อน ดังนั้นจึงต้องมีการผสมสารเติมแต่งบางชนิดลงไป เพื่อให้ขึ้นรูปได้และมีคุณสมบัติตามที่ต้องการโดยเรียก พีวีซีที่ผสมสารเติมแต่งแล้วว่า “พีวีซีคอมเปาน์ด” (PVC compound) สารเติมแต่งที่ใช้ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ ได้แก่

2.2.1 สารทำให้เสถียร (Stabilizer) มีหน้าที่ยับยั้งการเกิดการเสื่อมสลายของ พีวีซีเมื่อได้รับความร้อนหรือพลังงานแสง ช่วยให้พีวีซีคงทนต่อความร้อน ป้องกันการ ไหม้ คุณสมบัติของสารทำให้เสถียรที่สำคัญ คือควรจะผสมเข้ากันได้ดีกับพีวีซีเและสารประกอบอื่นๆ ไม่เป็นสารอันตราย ไม่ควรมีผลในด้านอื่นๆ ต่อการผลิต ตัวอย่างสารทำให้เสถียรที่ ใช้งาน เช่น Ca/Zn stabilizer, Tin stabilizer เป็นต้น การใช้สารทำให้เสถียรปริมาณที่ไม่เหมาะสมและเพียงพอจะส่งผลกระทบโดยตรงกับคุณสมบัติ ของพีวีซี คือจะทำให้พีวีซีเกิดการไหม้เกิดก๊าซไฮโดรคลอริก (HCl) ที่มีกลิ่นฉุนแสบจมูกปน

ออกมา ทำให้รู้สึกระคายเคืองระบบหายใจและคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ด้อยลงหรือได้รับความเสียหาย ดังนั้นในการพิจารณานำมาใช้งานควรปรึกษาหรือขอคำแนะนำจากบริษัทผู้ผลิตหรือผู้แทนจำหน่ายก่อน

2.2.2 สารทำให้อ่อนตัว (Plasticizer) เป็นสารที่เติมเพื่อช่วยในการปรับเปลี่ยน พีวีซีชนิดแข็งให้เป็นพีวีซีชนิดนิ่มได้ คุณสมบัติของสารทำให้อ่อนตัวที่ต้องการคือ เป็นสารที่มีจุดเดือดสูง ไม่ระเหยง่าย ไม่ติดไฟและสามารถผสมเข้ากันได้ดีกับพีวีซี ตัวอย่างของสารทำให้อ่อนตัวที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย เช่น Di-2-ethylhexyl phthalate (DOP) การใช้สารทำให้อ่อนตัวจะส่งผลโดยตรงกับความนิ่ม-แข็งของผลิตภัณฑ์พีวีซี ดังนั้นต้องเลือกใช้ในปริมาณที่ถูกต้อง เพื่อให้สามารถควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้

2.2.3 สารเพิ่มเนื้อ (Filler) ที่ใช้ส่วนใหญ่ในงานขึ้นรูปผลิตภัณฑ์พีวีซีนั้นเป็น สารชื่อ แคลเซียมคาร์บอเนต ใช้เป็นสารเพิ่มปริมาณหรือเพิ่มเนื้อในผลิตภัณฑ์เพื่อลดต้นทุน การผลิต ปรับปรุงค่าความต้านทานการนำไฟฟ้า ช่วยต้านทานการเกิดสีเหลืองจากแสง ช่วยลดการเสียรูปเนื่องจากความร้อนและช่วยลดการติดกันของชิ้นงาน การเติมสารเพิ่มเนื้อในปริมาณมากจะมีผลกระทบโดยตรงกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์คือจะทำให้ความแข็งของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นและความสามารถในการยืดลดลงอย่างมาก ดังนั้นในการเลือกเพื่อใช้งานควรคำนึงถึงประเด็นนี้เป็นสำคัญ

2.2.4 สารหล่อลื่น (Lubricant) เป็นสารที่ช่วยหล่อลื่นในกระบวนการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์พีวีซี ช่วยพีวีซีสามารถขึ้นรูปได้ง่ายและผิวเรียบ สามารถแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

2.2.4.1 External lubricant ช่วยลดความเสียดทานและการเกาะติดระหว่างพีวีซีที่หลอมเหลวกับส่วนของเครื่องจักรที่เป็นโลหะร้อน เช่นScrew, Barrel, Mould ตัวอย่างของสารหล่อลื่น เช่น Paraffin waxes

2.2.4.2 Internal lubricant ช่วยลดความเสียดทานระหว่างอนุภาคของพีวีซีด้วยกันเองในระหว่างการหลอมตัวตัวอย่างของสารหล่อลื่นเช่น Glycerol Mono Stearate (GMS)

การเลือกใช้ชนิดและปริมาณของสารหล่อลื่นได้อย่างเหมาะสมจะช่วยลดปัญหาการไหม้ติดของพีวีซีในเครื่องจักรได้เป็นอย่างดี

2.2.5 สารต้านทานแรงกระแทก (Impact modifier) เป็นสารที่เติมเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทกของพีวีซีให้สูงขึ้น หรือทำให้ผลิตภัณฑ์มีความเหนียวเพิ่มขึ้น คุณสมบัติของสารต้านทานแรงกระแทกที่สำคัญคือ เป็นสารที่สามารถผสมเข้า

กับพีวีซีและสาร เติมแต่ง อื่นได้ดี ตัวอย่างของสารต้านทานแรงกระแทกที่ใช้งานอยู่เช่น Terpolymer of Methyl Methacrylate-Butadiene-Styrene (MBS), Acrylic และ Chlorinated Polyethylene (CPE)

2.2.6 สารช่วยในการขึ้นรูป (Processing aid) เป็นสารที่ช่วยให้การหลอมตัว ขึ้นรูปของพีวีซีง่ายขึ้น เพิ่ม Melt strength ของพีวีซีที่หลอมทำให้ขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ยังช่วยลดการเกิด Plate out และช่วยให้ผิวชิ้นงานสวยงาม ตัวอย่างของ สารช่วยในการขึ้นรูปที่นิยมใช้กัน เช่นกลุ่ม Acrylic polymer

2.2.7 สี (Pigment) ใช้เพื่อเพิ่มความสวยงามของผลิตภัณฑ์ การใช้สีในพีวีซี ทำได้ 2 วิธีคือการใช้สีโดยตรงหรือการทำเป็นแม่สีเข้มข้น (Master batch) คุณสมบัติของสีที่ดี ควรมีความคงทนต่อความร้อนและแสงทนต่อสภาวะแวดล้อมได้ดี ต้านทานต่อการเกิด Migration ไม่เกิดปฏิกิริยาต่อสารเคมีต่างๆ ที่ใช้ในสูตรและมีการกระจายตัวที่ดี ตัวอย่างสีที่ใช้งาน เช่น สีขาวเป็นสาร Titanium Dioxide (TiO2)

2.2.8 สารเติมแต่งพิเศษ (Special additive) เป็นสารที่เติมเพื่อใช้ปรับปรุงคุณสมบัติเฉพาะตัวของพีวีซีให้ดีขึ้นอีก ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในปริมาณน้อยแต่ส่งผลต่อคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์เป็นอย่างมาก เช่น สารป้องกันการเกาะติด (Anti-blocking

agent) ลดการเกาะติดของแผ่นฟิล์ม สารช่วยให้ชิ้นงานมีน้ำหนักเบา (Blowing agent) โดยทำให้เกิดฟองอากาศในผิวชิ้นงาน เป็นต้น

2.2.9 การนำพีวีซีเรซินไปผลิตร่วมกับพอลิเมอร์ชนิดอื่นๆ (PVC blends) เป็นการนำพีวีซีเรซินไปผสมกับพลาสติกชนิดอื่นๆ ที่นอกเหนือจากสารเติมแต่งอื่นๆ ที่กล่าวมาข้างต้น เช่น PVC ผสมกับ NBR (Nitrile butadiene rubber) ผู้ใช้ต้องพิจารณาการนำไปใช้อย่างเหมาะสมเพื่อลดผลกระทบที่อาจจะเกิดกับผลิตภัณฑ์ที่ผลิต ดังนั้นในการเลือกใช้พีวีซีเรซิน สารเติมแต่งและพอลิเมอร์ชนิดอื่น สำหรับขึ้นรูปผลิตภัณฑ์พีวีซีจะต้องมีการกำหนดสูตรการผลิตที่เหมาะสมและถูกต้อง จึงจะสามารถขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้การเลือกใช้สารเติมแต่งหรืพอลิเมอร์แต่ละชนิด

ต้องคำนึงถึงกฎหมายหรือข้อบังคับของแต่ละท้องถิ่นและแต่ละผลิตภัณฑ์ด้วย ผู้ใช้งาน/ผู้ผลิตจะต้องศึกษาคู่มือการใช้งาน เอกสาร SDS และเอกสารอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงการขอคำปรึกษาหรือข้อแนะนำจากเจ้าหน้าที่เทคนิคของบริษัทผู้ผลิตหรือจัดจำหน่ายก่อนใช้งาน จึงจะสามารถผลิตสินค้าได้อย่างมีคุณภาพและปลอดภัยสำหรับผู้บริโภคในลำดับถัดไป

Poly(vinyl chloride), commonly abbreviated PVC, is the third-most widely produced plastic, after polyethylene and polypropylene. PVC is used in construction because it is more effective than traditional materials such as copper, iron or wood in pipe and profile applications. It can be made softer and more flexible by the addition of plasticizers, the most widely used being phthalates. In this form, it is also used in clothing and upholstery, electrical cable insulation, inflatable products and many applications in which it replaces rubber.

Pure poly(vinyl chloride) is a white, brittle solid. It is insoluble in alcohol, but slightly soluble in tetrahydrofuran.

Microstructure

The polymers are linear and are strong. The monomers are mainly arranged head-to-tail, meaning that there are chlorides on alternating carbon centres. PVC has mainly an atactic stereochemistry, which means that the relative stereochemistry of the chloride centres are random. Some degree of syndiotacticity of the chain gives a few percent crystallinity that is influential on the properties of the material. About 57% of the mass of PVC is chlorine. The presence of chloride groups gives the polymer very different properties from the structurally related material polyethylene.

Additives to finished polymer

The product of the polymerization process is unmodified PVC. Before PVC can be made into finished products, it always requires conversion into a compound by the incorporation of additives such as heat stabilizers, UV stabilizers, lubricants, plasticizers, processing aids, impact modifiers, thermal modifiers, fillers, flame retardants, biocides, blowing agents and smoke suppressors, and, optionally pigments.[8] The choice of additives used for the PVC finished product is controlled by the cost performance requirements of the end use specification e.g. underground pipe, window frames, intravenous tubing and flooring all have very different ingredients to suit their performance requirements.

Phthalate plasticizers

Most vinyl products contain plasticizers which dramatically improve their performance characteristic. The most common plasticizers are derivatives of phthalic acid. The materials are selected on their compatibility with the polymer, low volatility levels, and cost. These materials are usually oily colourless substances that mix well with the PVC particles. 90% of the plasticizer market, estimated to be millions of tons per year worldwide, is dedicated to PVC

High and low molecular weight phthalates

Phthalates can be divided into two groups: high and low molecular weight, with high molecular weight phthalates now representing over 80 percent of European market for plasticisers. Low molecular weight phthalates include those with 3-6 carbon atoms in their chemical backbone; the most common types being Di(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), Di-butyl phthalate (DBP), Di- isobutyl phthalate (DIBP) and Butyl benzyl phthalate (BBP). Because of possible health effects of low phthalates in the environment, including Di(2-ethylhexyl) phthalate, there is movement to replace them with safer alternatives in Canada, the European Union, and the United States. They represent about 15% of the European market. High molecular weight phthalates include those with 7-13 Carbon atoms in their chemical backbone, which gives them increased permanency and durability. The most common types of high phthalates include di-isononyl phthalate (DINP) and di-isodecyl phthalate (DIDP). The European market has been shifting in the last decade from low to high phthalates, which today represent over 80% of all the phthalates currently being produced in Europe.

Heat stabilizers

One of the most crucial additives are heat stabilizers. These agents minimize loss of HCl, a degradation process that starts above 70 °C. Once dehydrochlorination starts, it is autocatalytic. Many diverse agents have been used including, traditionally, derivatives of heavy metals (lead, cadmium). Increasingly, metallic soaps (metal "salts" of fatty acids) are favored, species such as calcium stearate.[4] Addition levels vary typically from 2% to 4%. The choice of the best heat stabilizer depends on its cost effectiveness in the end use application, performance specification requirements, processing technology and regulatory approvals.

Rigid PVC Applications

In Europe there has been a commitment to eliminate the use of cadmium (previously used as a part component of heat stabilizers in window profiles) and phase out lead based heat stabilizers (as used in pipe and profile areas) by 2015. According to the final report of Vinyl 2010[9] cadmium was eliminated across Europe by 2007. The progressive substitution of lead-based stabilizers is also confirmed in the same document showing a reduction of 75% since 2000 and ongoing. This is confirmed by the corresponding growth in calcium-based stabilizers, used as an alternative to lead-based stabilizers, more and more, also outside Europe.

Tin based stabilizers are mainly used in Europe for rigid, transparent applications due to the high temperature processing conditions used. The situation in North America is different where tin systems are used for almost all-rigid PVC applications. Tin stabilizers can be divided into two main groups, the first group containing those with tin-oxygen bonds and the second group with tin-sulphur bonds. According to the European Stabiliser producers most organotin stabilisers have already been successfully REACH registered. More chemical and use information is also available on this site.

Flexible PVC Applications

Flexible PVC coated wire and cable for electrical use has traditionally been stabilised with lead but these are being replaced, as in the rigid area, with calcium based systems.

Liquid mixed metal stabilisers are used in several PVC flexible applications such as calendered films, extruded profiles, injection moulded soles and footwear, extruded hoses and plastisols where PVC paste is spread on to a backing (flooring, wall covering, artificial leather). Liquid mixed metal stabiliser systems are primarily based on barium, zinc and calcium carboxylates. In general liquid mixed metals like BaZn, CaZn require the addition of co-stabilisers, antioxidants and organo-phosphites to provide optimum performance.

BaZn stabilisers have successfully replaced cadmium-based stabilisers in Europe in many PVC semi-rigid and flexible applications according to the European producers.

Applications

PVC's relatively low cost, biological and chemical resistance and workability have resulted in it being used for a wide variety of applications. It is used for sewerage pipes and other pipe applications where cost or vulnerability to corrosion limit the use of metal. With the addition of impact modifiers and stabilizers, it has become a popular material for window and door frames. By adding plasticizers, it can become flexible enough to be used in cabling applications as a wire insulator. It has been used in many other applications. PVC demand is likely to increase at an average annual rate of 3.9% over the next years.

Pipes

Roughly half of the world's polyvinyl chloride resin manufactured annually is used for producing pipes for municipal and industrial applications.[19] In the water distribution market it accounts for 66% of the market in the US, and in sanitary sewer pipe applications, it accounts for 75%.[20] Its light weight, low cost, and low maintenance make it attractive. However, it must be carefully installed and bedded to ensure longitudinal cracking and overbelling does not occur. Additionally, PVC pipes can be fused together using various solvent cements, or heat-fused (butt-fusion process, similar to joining HDPE pipe), creating permanent joints that are virtually impervious to leakage.

In February, 2007 the California Building Standards Code was updated to approve the use of chlorinated polyvinyl chloride (CPVC) pipe for use in residential water supply piping systems. CPVC has been a nationally accepted material in the US since 1982; California, however, has permitted only limited use since 2001. The Department of Housing and Community Development prepared and certified an environmental impact statement resulting in a recommendation that the Commission adopt and approve the use of CPVC. The Commission's vote was unanimous and CPVC has been placed in the 2007 California Plumbing Code.

In the United States and Canada, PVC pipes account for the largest majority of pipe materials used in buried municipal applications for drinking water distribution and wastewater mains. Buried PVC pipes in both water and sanitary sewer applications that are 4 inches (100 mm) in diameter and larger are typically joined by means of a gasket-sealed joint. The most common type of gasket utilized in North America is a metal reinforced elastomer, commonly referred to as a Rieber sealing system.

Electric cables

PVC is commonly used as the insulation on electrical cables; PVC used for this purpose needs to be plasticized. In a fire, PVC-coated wires can form hydrogen chloride fumes; the chlorine serves to scavenge free radicals and is the source of the material's fire retardance. While HCl fumes can also pose a health hazard in their own right, HCl dissolves in moisture and breaks down onto surfaces, particularly in areas where the air is cool enough to breathe, and is not available for inhalation. Frequently in applications where smoke is a major hazard (notably in tunnels and communal areas) PVC-free cable insulation is preferred, such as low smoke zero halogen (LSZH) insulation. Any metal parts must not be mixed together during the raw material stage, as it may lead to EMI. uPVC, also known as rigid PVC, is extensively used in the building industry as a low-maintenance material, particularly in Ireland, the United Kingdom, and in the United States. In the USA it is known as vinyl, or vinyl siding. The material comes in a range of colors and finishes, including a photo-effect wood finish, and is used as a substitute for painted wood, mostly for window frames and sills when installing double glazing in new buildings, or to replace older single-glazed windows. Other uses include fascia, and siding or weatherboarding. This material has almost entirely replaced the use of cast iron for plumbing and drainage, being used for waste pipes, drainpipes, gutters and downspouts. uPVC does not contain phthalates, since those are only added to flexible PVC, nor does it contain BPA. uPVC is known as having strong resistance against chemicals, sunlight, and oxidation from water.

Signs

Poly(vinyl chloride) is formed in flat sheets in a variety of thicknesses and colors. As flat sheets, PVC is often expanded to create voids in the interior of the material, providing additional thickness without additional weight and minimal extra cost (see Closed-cell PVC foamboard). Sheets are cut using saw and rotary cutting equipment. Plasticized PVC is also used to produce thin, colored, or clear, adhesive-backed films referred to simply as vinyl. These films are typically cut on a computer-controlled plotter or printed in a wide-format printer. These sheets and films are used to produce a wide variety of commercial signage products and markings on vehicles, e.g. car body stripes. PVC has become widely used in clothing, to either create a leather-like material or at times simply for the effect of PVC. PVC clothing is common in Goth, Punk, clothing fetish and alternative fashions. PVC is cheaper than rubber, leather, and latex which it is therefore used to simulate. PVC fabric has a sheen to it and is waterproof so is used in coats, skiing equipment, shoes, jackets, aprons, and bags.

Healthcare

The two main application areas for single use medically approved PVC compounds are flexible containers and tubing: containers used for blood and blood components for urine or for ostomy products and tubing used for blood taking and blood giving sets, catheters, heart-lung bypass sets, haemodialysis set etc. In Europe the consumption of PVC for medical devices is approximately 85.000 tons every year. Almost one third of plastic based medical devices are made from PVC. The reasons for using flexible PVC in these applications for over 50 years are numerous and based on cost effectiveness linked to transparency, light weight, softness, tear strength, kink resistance, suitability for sterilization and biocompatibility.

Plasticisers

DEHP (Di-2ethylhexylphthalate) has been medically approved for many years for use in such medical devices; the PVC-DEHP combination proving to be very suitable for making blood bags because DEHP stabilises red blood cells, minimising haemolysis (red blood cell rupture). However, DEHP is coming under increasing pressure in Europe. The assessment of potential risks related to phthalates, and in particular the use of DEHP in PVC medical devices, was subject to scientific and policy review by the European Union authorities, and on 21 March 2010, a specific labelling requirement was introduced across the EU for all devices containing phthalates that are classified as CMR (carcinogenic, mutagenic or toxic to reproduction). The label aims to enable healthcare professionals to use this equipment safely, and, where needed, take appropriate precautionary measures for patients at risk of over-exposure.

DEHP alternatives, which are gradually replacing it, are Adipates, Butyryltrihexylcitrate (BTHC), Cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, diisononylester (DINCH), Di(2-ethylhexyl)terephthalate, polymerics and trimellitic acid, 2-ethylhexylester (TOTM).

Flooring

Flexible PVC flooring is inexpensive and used in a variety of buildings covering the home, hospitals, offices, schools, etc. Complex and 3D designs are possible due to the prints that can be created which are then protected by a clear wear layer. A middle vinyl foam layer also gives a comfortable and safe feel. The smooth, tough surface of the upper wear layer prevents the build up of dirt which prevents microbes from breeding in areas that need to be kept sterile, such as hospitals and clinics. PVC has been used for a host of consumer products of relatively smaller volume compared to the industrial and commercial applications described above. Another of its earliest mass-market consumer applications was to make vinyl records. More recent examples include wallcovering, greenhouses, home playgrounds, foam and other toys, custom truck toppers (tarpaulins), ceiling tiles and other kinds of interior cladding.

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ฝ่ายขาย

Thai Poly Chemicals Co., Ltd.

บริษัท ไทยโพลีเคมิคอล จำกัด

ที่อยู่36/5 ม.9  แขวง/ตำบลนาดี  เขต/อำเภอเมืองสมุทรสาคร  จังหวัดสมุทรสาคร รหัสไปรษณีย์74000

Tel.: 034854888, 034496284

Fax.: 034854899, 034496285

Mobile: 0824504888, 0800160016

Website : www.thaipolychemicals.com

Email1 : thaipolychemicals@hotmail.com

Email2 : info@thaipolychemicals.com