Poli (cloreto De Vinila) - PVC

2 - Poli (cloreto de vinila) - PVC: um breve histórico

O desenvolvimento das resinas de PVC teve início em 1835, quando Justus von

Liebig descobriu o monômero cloreto de vinila (VC), um gás à temperatura ambiente com ponto de ebulição igual a -13,8oC. A descoberta de Liebig fez-se por meio da reação do dicloroetano com hidróxido de potássio em solução alcoólica. Entretanto, foi um de seus alunos, Victor Regnault, o responsável pela publicação de um trabalho, em 1839, relatando a ocorrência de um pó branco após a exposição à luz solar de ampolas seladas preenchidas com cloreto de vinila, o qual pensava-se tratar de poli(cloreto de vinila) - PVC, mas estudos indicaram tratar-se do poli (cloreto de vinilideno).

O primeiro registro da polimerização do cloreto de vinila e da obtenção do PVC

ocorreu em 1872. Eugen Baumann detalhou a mudança do monômero induzida pela luz para um produto sólido branco. As propriedades dessa substância, descritas por ele, coincidem com as propriedades apresentadas para o PVC.

Em 1912, Fritz Klatte descobriu na Alemanha o procedimento básico para a

produção do PVC. Klatte descobriu os meios para a produção do cloreto de vinila por intermédio da chamada rota do acetileno, pela reação desse gás com o cloreto de hidrogênio. Descobriu ainda, em 1915, a polimerização do cloreto de vinila via radicais livres por meio de iniciadores do tipo peróxidos orgânicos. Porém, a produção comercial na Alemanha ficou limitada às várias tentativas de se construir equipamentos capazes de processar o PVC, devido à sua instabilidade térmica. Tal fato levou à suspensão da manutenção das diversas patentes editadas, tendo aberto caminho para que outras empresas passassem a tentar produzir o PVC.

Finalmente em 1926, Waldo Semon descobriu nos Estados Unidos que, misturando

o PVC com fosfato de tricresila ou ftalato de dibutila - hoje conhecidos como

plastificantes - era possível processá-lo e torná-lo altamente flexível. O problema da baixa estabilidade ao calor foi posteriormente superado com o desenvolvimento de uma série de compostos organometálicos e sais baseados principalmente em chumbo, cádmio, bário, zinco, cálcio e estanho, com propriedades de estabilização dos intermediários responsáveis pelas reações de degradação térmica.

Com isso, deu-se início à produção comercial do PVC. Os alemães começaram a

produzi-lo nos anos 30, enquanto a produção britânica teve início nos anos 40. No

Brasil, a produção comercial do PVC teve início em 1954 em uma planta construída mediante a associação da B. F. Goodrich (EUA) e das Indústrias Químicas Matarazzo, utilizando tecnologia da primeira.

Atualmente, o PVC é o segundo termoplástico mais consumido em todo o

mundo, com uma demanda mundial superior a 27 milhões de toneladas no ano de

2001, sendo a capacidade mundial de produção de resinas de PVC estimada em cerca de 31 milhões de toneladas/ano. Dessa demanda total, o Brasil foi responsável pelo consumo de cerca de 2,5% de resinas de PVC. Esses dados mostram o potencial de crescimento da demanda de resinas de PVC no Brasil, uma vez que o consumo per capita, na faixa de 4,0 kg/hab/ano, ainda é baixo quando comparado ao de outros países.

• O nome químico que dá origem à sigla do polímero chamado comumente de PVC é policloreto de vinila (do inglês polyvinyl chloride).

• Conforme se pode notar apenas pelo nome, esse é um polímero resultante da adição sucessiva de vários monômeros cloretos de vinila ou cloroetano, ou, ainda, cloreto de etenila. A seguir temos a reação de polimerização das moléculas de cloreto de vinila, para a obtenção do policloreto de vinila.

•

Reação de polimerização do policloreto de vinila.

• A massa molar média do PVC está entre 50 000 g/mol e 100 000 g/mol e sua densidade é de aproximadamente 1,39 g/cm3.

• Ele possui boa resistência química e térmica, impedindo até mesmo a propagação de chamas, sendo, portanto, muitas vezes usado como isolante térmico.

• Existem duas formas básicas de PVC: o flexível e o rígido. O PVC flexível é usado principalmente para produzir couros sintéticos. Também é usado para fabricar calças plásticas para bebês, bolsas, revestimentos de fios, brinquedos, forração de móveis, estofados de automóveis, capas de chuva, sapatos plásticos, discos de vinil, pisos, filmes para embalagens, etc.

• O PVC rígido é conseguido misturando-o com um plastificante (como os ftalatos, que saturam a matriz tridimensional da resina plástica). Sua principal aplicação é na produção de tubos usados em tubulações para água e esgoto.

• O símbolo que indica que produtos feitos desse material podem ser reciclados é o número 3 dentro de um triângulo formado por três setas, conforme mostra a imagem acima.

1 - Polímero PVC (Policloreto de Vinila)

O símbolo de reciclagem dos materiais feitos de PVC, como os tubos de encanamento, é o número 3 no centro de um triângulo feito por setas

PVC é a sigla usada para identificar o polímero de adição policloreto de vinila. Ele é obtido pela reação de polimerização de cloretos de vinila (cloroeteno). Assim como ocorre com os outros polímeros de adição, a ligação dupla entre os carbonos é rompida, permitindo então a formação de ligações simples entre as moléculas do cloreto de vinila.

3 - A fabricação do PVC

O PVC não é um material como os outros. É o único material plástico que