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¿Conoces el mundo del PVC?

Categoría: Innovación y tendencias en materiales plásticosEl PVC (policloruro de vinilo) es un polímero económico y versátil, que debido a las excepcionales propiedades que presenta, hace que sea el cuarto plástico más empleado a nivel mundial.

Tiene una amplia capacidad para poder transformarse en multitud de formas para un gran número de aplicaciones de todos los sectores; desde el sector de la construcción en productos rígidos como tuberías o vallado de jardín hasta productos muy específicos en el sector médico con propiedades de transparencia y flexibilidad como las bolsas de sangre.

Sin embargo, es uno de los polímeros más complejos de formular y procesar, requiriendo un gran número de aditivos y condiciones de proceso determinados para alcanzar las propiedades finales necesarias para cada aplicación.

Virtudes del PVCEl PVC es un polímero que puede ser formulado a medida en función de los requerimientos del producto, adquiriendo propiedades tales como:

  • Buena resistencia mecánica y al impacto junto con una elevada resistencia a la abrasión que lo hace ideal para la edificación y construcción, alcanzando una larga vida útil.
  • Alta resistencia y durabilidad en condiciones climáticas, por lo que pueden ser empleados en aplicaciones de exterior, sin que se requiera un mantenimiento específico con barnices, pinturas ni aceites.
  • Presenta buena resistencia al fuego, siendo no inflamable.
  • Buen aislante térmico y eléctrico que permite proteger productos tales como cableado eléctrico y ventanas en hogares y a nivel industrial.
  • Es reciclable, existen procesos mecánicos y químicos para que los productos de PVC puedan ser reciclados.
  • Su formulación a medida permite numerosas posibilidades de acabado del producto en variedad colores, transparencia, brillos y texturas.
  • Al utilizar distintos aditivos y plastificantes esto confiere una gran libertad de diseño y procesado, al poder moldearse en cualquier forma y tamaño, mediante las tecnologías convencionales de los termoplásticos.
Composición y procesadoEn función de la aplicación, se pueden obtener dos tipos de PVC: flexible y rígido. Tanto en un tipo como en otro el procesado consistirá primero en la obtención del Dry-Blend y posteriormente la obtención del producto mediante extrusión (directa o en dos pasos).

  • Formulación del Dry-Blend
  • Es el proceso de incorporación de los diferentes componentes de la formulación mediante una mezcla homogénea en seco, en polvo.

    Los componentes principales del PVC son la resina y los estabilizantes térmicos, cuya función es prevenir la degradación del PVC debido a su estrecha ventana de procesado. Además, con el fin de cumplir con los requisitos del producto final es posible la adición de diferentes aditivos como lubricantes (externos, internos o mixtos), mejoras de impacto, cargas, fibras, aditivos específicos como antivaho y UV, etc.

    Por otro lado, en el caso del PVC flexible es necesario añadir plastificante en la formulación para alcanzar la flexibilidad deseada del producto.



    Ilustración 1: Equipo turbo mezclador. Instalaciones de AIMPLAS

  • Extrusión (one-step)
  • El segundo paso consiste en realizar el proceso de mezclado en fundido del dry-blend. Generalmente, para el PVC, se emplea una extrusora de doble husillo contra-rotativa, en la cual se acopla un cabezal que permite dar la forma final del producto deseado; este proceso se llama extrusión one-step o extrusión directa.



    Ilustración 2: Equipo de extrusión. Instalaciones de AIMPLAS

    Sectores de aplicaciónEl PVC se puede utilizar en un gran número de sectores, entre las diferentes áreas de aplicación:

    Construcción: revestimientos de cables, ventanas y puertas, suelos vinílicos o SPC, tuberías, tejados o vallado.

    Sector automovilístico: panelados para puertas, tapicería, alfombras, cables, ventanas o juntas.

    Sector sanitario: bolsas, guantes, equipamiento, tubos o envasado de medicamentos.

    Sector primario: tuberías de riego, mangueras, tanques de almacenamiento de agua, invernaderos o maquinaria agrícola.

    Otras aplicaciones: desde juguetes, electrodomésticos, mobiliario hasta el sector textil como en chubasqueros, bolsos, botas, suelas o cortinas de baño.

    El PVC en AIMPLASAIMPLAS tiene una amplia experiencia en proyectos con PVC, pudiendo realizar en sus instalaciones de planta piloto el proceso completo de su fabricación desde el diseño, optimización de la formulación, validación de propiedades y hasta la obtención del producto final. Además, se ofrecen cursos especializados en todas sus etapas de fabricación.

    Como etapa adicional de validación, tiene capacidad de realizar estudios previos, utilizando un plastógrafo, con la finalidad de analizar el tiempo de gelificación y su ventana de procesado, para posteriormente, desarrollar el proceso mediante extrusión directa o en dos etapas combinando la tecnología de compounding y extrusión/inyección.



    Esquema 1: Capacidades de planta piloto en AIMPLAS en PVC

    Autora: Marta Pérez Argilés, Investigadora del Grupo de Energías Renovables

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    Fecha publicación: 22/12/2021

    Fuente: AIMPLAS - Blog