PVC base biológico - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos



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PVC base biológico

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PVC base biológico

El cloruro de polivinilo (PVC) es un material versátil que se puede utilizar para numerosas aplicaciones. La producción de películas y especialmente botellas de PVC disminuyó sustancialmente en las últimas décadas, mientras que el consumo de PVC de perfiles de plástico (por ejemplo, para marcos de ventanas) se duplicó. Como consecuencia, el PVC se usa hoy en día principalmente en la construcción y la industria de la construcción. Se sabe que algunos de los compuestos formados durante la producción de PVC, incluidos EDC, VCM y HCl, son tóxicos. Además de la etapa de producción, se pueden liberar sustancias tóxicas durante la fase de uso (especialmente de plastificantes utilizados como aditivos para PVC flexible) y durante la eliminación (por ejemplo, dioxinas de la incineración de residuos de PVC). Por estas razones, la industria del PVC fue objeto de severas críticas y debate controvertido, especialmente en los años ochenta y noventa en relación con los impactos sobre el medio ambiente, la salud y la seguridad. En particular, el embalaje se identificó como problemático debido al desafío de separar el PVC presente en los desechos posteriores al consumo. La disminución muy sustancial del PVC utilizado en esta área de aplicación ha resuelto muchos de los problemas. Las mejoras continuas, entre otras, mediante la introducción de las mejores tecnologías disponibles y el establecimiento de compromisos voluntarios por parte de la industria del PVC, incluidos los límites de emisiones y las tasas de reciclaje, también han contribuido a una mejor reputación de esta industria.

El cloruro de polivinilo (PVC) se produce a partir de cloro (57% en peso) y etileno (43% en peso). Para la producción de PVC de base biológica, el etileno se deriva del bioetanol. El cloro se fabrica por electrólisis de una solución de cloruro de sodio, que conduce a la soda cáustica (hidróxido de sodio) y al gas de hidrógeno como coproductos. De los tres procesos comerciales de electrólisis (proceso de amalgama, diafragma y membrana), el proceso de membrana es reconocido como la mejor tecnología disponible y consume la menor cantidad de electricidad.

El etileno se hace reaccionar con cloro en presencia de cloruro de hierro (III) como catalizador para producir dicloruro de etileno (EDC). El EDC se convierte además en monómero de cloruro de vinilo (VCM) por pirólisis, produciendo también cloruro de hidrógeno, que se recicla en el proceso. VCM se convierte en PVC por polimerización. Las técnicas de polimerización más importantes son la polimerización en suspensión (80%), la polimerización en emulsión (12%) y la polimerización en masa (8%).

El PVC producido a partir de etileno de base biológica puede sustituir completamente al PVC de la producción convencional.

C6H12O6 (azucar)  >>> CH3CH2OH  (Etanol)+ CO2            CH3CH2OH  (Etanol) >>> CH2=CH2  (etilene)+ H2O

CH2=CH2  (etilene) + Cl2  >>   Cl-CH2-CH2-Cl   (EDC)   >>   pirólisis >>    H2C=CH-Cl + HCl

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