การผลิต PVC (Polyvinyl Chloride) มีขั้นตอนหลักๆ ดังนี้:
การผลิตเอทิลีน (Ethylene):
- เอทิลีนผลิตจากกระบวนการแครกกิ้ง (cracking) ของนาฟทา (naphtha) หรือก๊าซธรรมชาติ
- เป็นสารตั้งต้นสำคัญสำหรับการผลิตไวนิลคลอไรด์
- การผลิตไวนิลคลอไรด์ (Vinyl Chloride Monomer – VCM):
- ไวนิลคลอไรด์ผลิตจากเอทิลีนและคลอรีน (chlorine) ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “ดีไฮโดรคลอริเนชั่น” (dehydrochlorination)
- การผลิต VCM มีสองกระบวนการหลัก: Direct Chlorination และ Oxychlorination
การโพลิเมอไรเซชัน (Polymerization):
- กระบวนการโพลิเมอไรเซชันทำให้ไวนิลคลอไรด์โมโนเมอร์ (VCM) เปลี่ยนเป็นโพลิเมอร์หรือ PVC
- การโพลิเมอไรเซชันสามารถทำได้โดยกระบวนการโพลิเมอไรเซชันในสารละลาย (solution polymerization), การโพลิเมอไรเซชันในสารแขวนลอย (suspension polymerization), และการโพลิเมอไรเซชันในสารอิมัลชัน (emulsion polymerization)
- กระบวนการที่ใช้กันมากที่สุดคือการโพลิเมอไรเซชันในสารแขวนลอย
การปรับปรุงและการเติมสาร (Compounding):
- หลังจากได้ PVC บริสุทธิ์ จะมีการเติมสารเติมแต่งต่างๆ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของ PVC เช่น สารกันเสื่อม (stabilizers), สารพลาสติไซเซอร์ (plasticizers), สารเสริมแรง (fillers) และสารเติมแต่งสี (colorants)
- กระบวนการนี้ทำให้ PVC สามารถมีความแข็งหรือความยืดหยุ่นตามต้องการ
การขึ้นรูป (Forming and Shaping):
- PVC ที่ได้จะถูกนำไปขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ ผ่านกระบวนการเช่นการฉีดขึ้นรูป (injection molding), การรีดขึ้นรูป (extrusion), การเป่าขึ้นรูป (blow molding) และการอัดขึ้นรูป (compression molding)
- ผลิตภัณฑ์ที่ได้อาจจะเป็นท่อ, แผ่น, ฟิล์ม, สายไฟ, หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์
- การผลิต PVC นั้นมีข้อดีในเรื่องของต้นทุนที่ต่ำและความทนทานของผลิตภัณฑ์ แต่ก็มีข้อเสียในเรื่องของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากการปล่อยสารเคมีที่เป็นอันตรายในกระบวนการผลิตและการกำจัดของเสีย
พลาสติค PVC คืออะไร ?
พลาสติก PVC (Polyvinyl Chloride) คือวัสดุพลาสติกชนิดหนึ่งที่ผลิตจากการโพลิเมอไรเซชันของไวนิลคลอไรด์โมโนเมอร์ (Vinyl Chloride Monomer – VCM) PVC มีความหลากหลายในการใช้งานเนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่นหลายประการ เช่น ความทนทาน ความทนต่อสารเคมี และความทนทานต่อการสึกกร่อน
คุณสมบัติของ PVC:
- ความทนทาน: PVC มีความทนทานสูงต่อการสึกกร่อน การเสื่อมสภาพ และการเกิดสนิม ทำให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ต้องการอายุการใช้งานยาวนาน
- ความทนต่อสารเคมี: PVC มีความทนทานต่อสารเคมีหลายชนิด เช่น กรดและด่าง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีการสัมผัสกับสารเคมี
- น้ำหนักเบา: PVC มีน้ำหนักเบากว่าหลายวัสดุอื่น ๆ ทำให้ง่ายต่อการขนย้ายและติดตั้ง
- ฉนวนไฟฟ้า: PVC มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี จึงถูกนำมาใช้ในการผลิตสายไฟและสายเคเบิล
การใช้งานของ PVC:
- การก่อสร้าง: ใช้ในการผลิตท่อ, วัสดุหุ้มสายไฟ, หน้าต่าง, ประตู, พื้น, และวัสดุบุผิวผนัง
- อุปกรณ์ทางการแพทย์: ใช้ในการผลิตถุงเลือด, ท่อสำหรับการให้น้ำเกลือ, และอุปกรณ์ทางการแพทย์อื่น ๆ
- สินค้าผู้บริโภค: ใช้ในการผลิตของเล่น, อุปกรณ์กีฬา, เสื้อผ้า, และรองเท้า
- บรรจุภัณฑ์: ใช้ในการผลิตฟิล์มห่ออาหารและบรรจุภัณฑ์อื่น ๆ
ข้อดีของ PVC:
- มีต้นทุนการผลิตต่ำ
- มีความทนทานสูง
- มีความหลากหลายในการใช้งาน
- สามารถปรับปรุงคุณสมบัติได้ด้วยการเติมสารเติมแต่ง
ข้อเสียของ PVC:
- การผลิตและการกำจัด PVC สามารถปล่อยสารเคมีที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
- ไม่สามารถย่อยสลายได้ง่าย
- พลาสติค PVC ใช้กับอะไร ?
- พลาสติก PVC (Polyvinyl Chloride) ถูกนำมาใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรมและการใช้งานเนื่องจากคุณสมบัติที่ทนทานและหลากหลายของมัน ดังนี้:
อุตสาหกรรมก่อสร้าง:
- ท่อและท่อร้อยสายไฟ: ใช้สำหรับท่อประปา, ท่อระบายน้ำ, และท่อร้อยสายไฟ
- หน้าต่างและประตู: ใช้ทำกรอบหน้าต่างและประตู เนื่องจากมีความทนทานต่อสภาพอากาศ
- พื้นและผนัง: ใช้สำหรับพื้นไวนิลและผนังบุผิว
อุตสาหกรรมไฟฟ้า:
- ฉนวนสายไฟและสายเคเบิล: PVC เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี จึงใช้ในการผลิตฉนวนสายไฟและสายเคเบิล
อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์:
- ฟิล์มห่ออาหาร: ใช้ในการห่ออาหารและผลิตภัณฑ์เพื่อป้องกันความชื้นและการปนเปื้อน
- บรรจุภัณฑ์อื่น ๆ: ใช้ในการทำขวด, ถาด, และภาชนะบรรจุภัณฑ์
อุตสาหกรรมการแพทย์:
- ถุงเลือดและถุงพลาสม่า: ใช้ในการผลิตถุงเก็บเลือดและถุงพลาสม่า
- ท่อให้น้ำเกลือ: ใช้ในการผลิตท่อและอุปกรณ์ทางการแพทย์อื่น ๆ
อุตสาหกรรมยานยนต์:
- ส่วนประกอบภายในรถยนต์: ใช้ในการผลิตเบาะ, แผงประตู, และส่วนประกอบภายในรถยนต์อื่น ๆ
อุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์:
- เฟอร์นิเจอร์พลาสติก: ใช้ในการผลิตเก้าอี้, โต๊ะ, และเฟอร์นิเจอร์อื่น ๆ
สินค้าอุปโภคบริโภค:
- ของเล่น: ใช้ในการผลิตของเล่นเด็ก
- อุปกรณ์กีฬา: ใช้ในการผลิตอุปกรณ์กีฬา เช่น ลูกฟุตบอล และลูกเทนนิส
- รองเท้าและเสื้อผ้า: ใช้ในการผลิตรองเท้าและเสื้อผ้าที่มีความทนทาน
การเกษตร:
- ท่อและอุปกรณ์การชลประทาน: ใช้ในการผลิตท่อสำหรับการชลประทานและการจัดการน้ำในฟาร์ม
การประปาและการระบายน้ำ:
- ท่อประปาและท่อระบายน้ำ: ใช้ในระบบประปาและการระบายน้ำในเมือง
เนื่องจากคุณสมบัติที่หลากหลายและความทนทานของ PVC ทำให้มันเป็นวัสดุที่มีการใช้งานอย่างกว้างขวางในหลายอุตสาหกรรมและการใช้งานต่างๆ
