بولي كلوريد الفينيل، المعروف عادةً باسم PVC، هو بوليمر فينيل ومواد غير متبلورة. في التطبيقات العملية، غالبًا ما يتم دمج PVC مع مواد مضافة مثل المواد البلاستيكية، المثبتات، الحشوات، وغيرها من الإضافات لتعزيز خصائصه، مما يشكل بلاستيك PVC، الذي يتم معالجته بعد ذلك إلى منتجات متنوعة. يظهر PVC خصائص رئيسية تشمل مقاومة اللهب، قوة عالية، مقاومة لتغيرات الطقس، وثبات أبعاد ممتاز. يُظهر PVC مقاومة قوية للأكسدة، والعوامل المخفضة، والأحماض القوية. من المهم ملاحظة أن PVC غير مناسب لتغليف المواد الغذائية.
في شكله النقي، يظهر PVC كمادة شفافة قليلاً صفراء ذات سطح لامع ولا تشعر بالشمع. غالبًا ما ينبعث منها رائحة مميزة وتغرق في الماء. شفافيتها أفضل من البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP) ولكنها أقل من البولي ستيرين (PS). اعتمادًا على محتوى المضافات، يتم تصنيف PVC إلى أنواع مرنة وصلبة. منتجات PVC المرنة ناعمة وقوية مع إحساس لزج، بينما المنتجات الصلبة صلبة وسلسة، وتنتج صوتًا مكتومًا عند الضرب. تصل صلابة PVC الصلب إلى ما يتجاوز صلابة البولي إيثيلين منخفض الكثافة ولكنها أقل من البولي بروبيلين، وتظهر تبييضًا في المناطق المنحنية.
1. الخصائص الرئيسية لـ PVC
يتميز الـ PVC بخصائص احتراق ضعيفة، حيث ينطفئ تلقائيًا عند إبعاده عن اللهب. يظهر اللهب باللون الأصفر مع قاعدة خضراء، مصحوبًا بدخان أبيض وانبعاث غاز كلوريد الهيدروجين الحاد. يُصنف كنوع من البلاستيك المقاوم للاشتعال. يحدث تليين أثناء الاحتراق.
PVC مقاوم للماء، القلويات المركزة، الأحماض غير المؤكسدة، الألكانات، الزيوت، والأوزون. ومع ذلك، فإنه يتآكل بواسطة الأحماض المؤكسدة مثل حمض الكبريتيك، حمض النيتريك، وحمض الكروم.
يتميز PVC بضعف الاستقرار الحراري. يبدأ راتنج PVC النقي في التحلل عند 140 درجة مئوية، مع تسارع سريع عند 180 درجة مئوية. نظرًا لنقطة انصهاره التي تبلغ حوالي 160 درجة مئوية، فإن معالجة راتنج PVC النقي بطرق البلاستيك الحراري تمثل تحديًا. حتى راتنج PVC عالي النقاء يبدأ في إطلاق غاز كلوريد الهيدروجين (HCl) عند تعرضه لدرجات حرارة تزيد عن 100 درجة مئوية لفترات طويلة أو تحت إشعاع الأشعة فوق البنفسجية.
2. تطبيقات PVC
يمكن معالجة البلاستيك PVC، المتوفر بأشكال متنوعة، باستخدام العديد من الطرق مثل تشكيل الضغط، والبثق، وتشكيل الحقن، والتغطية. يُستخدم على نطاق واسع في تصنيع الأفلام، والجلد الصناعي، وعزل الأسلاك والكابلات، والمنتجات الصلبة، والألواح، واللوحات، والأثاث، والسلع الرياضية.