OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica INDICE Indice Introducción El Policloruro de vinilo pvc Obtención del Policloruro de vinilo El pvc verde Extracción de la sacarosa de la caña de azúcar Deshidratación del etanol Reacción de síntesis Modificación con aditivos Materias primas del pvc Aditivos usados en la fabricación de pvc Propiedades del pvc Características del pvc Como se procesa el pvc Aplicaciones del pvc Daños por el pvc Conclusiones Anexo Bibliografía Pág. 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11 11 13 14 15 19 24 25 26 28 Jhonny hancco Q. Ingeniería Química 1 OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica INTRODUCCCIÓN Los polímeros son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. Los compuestos orgánicos que se han estudiado son, en general, cuerpos de constitución sencilla, pues están formados por moléculas conteniendo un número relativamente pequeño de átomos y solamente en el caso de ciertos productos naturales como las proteínas, polisacáridos, resinas naturales, gomas, etc., las substancias caso por la polimerización o de adición, de moléculas mas sencillas. Los polímeros, que en muchos casos se parecen a las resinas naturales al no tener punto de fusión determinado y en irse reblandeciendo cuando se las calienta dentro de un cierto intervalo de temperatura. Se divide en 2 tipos homopolímeros y copolímeros: Homopolímero: Los materiales como el polietileno, el PVC, el polipropileno, y otros que contienen una sola unidad estructural, se llaman homopolímeros. Los homopolímeros, a demás, contienen cantidades menores de irregularidades en los extremos de la cadena o en ramificaciones El poli cloruro de vinilo es el plástico que en la ferretería se conoce como PVC. Éste es el PVC con el cual se hacen los caños y los caños de PVC están por todas partes. La plomería de su casa es probablemente de PVC, a menos que sea una casa más vieja. Los caños de PVC son lo que utilizan las escuelas secundarias rurales de bajo presupuesto para hacer los arcos en sus canchas de fútbol. Pero hay más que las cañerías para el PVC. Los revestimientos "vinílicos" en las casas se hacen de poli (cloruro de vinilo). Dentro de la casa, el PVC se utiliza para hacer linóleo para los pisos. En los años '70, el PVC fue utilizado a menudo en los automotores, para hacer techos vinílicos. Copolímero: es una macromolécula compuesta por dos o más unidades repetitivas distintas, que se pueden unir de diferentes formas por medio de enlaces químicos. Los monómeros pueden distribuirse de forma aleatoria o periódica. Los polipéptidos de las proteínas o de los ácidos nucleícos son los copolímeros aleatorios más comunes. Un ejemplo de distribución periódica es el del peptidoglucano. Jhonny hancco Q. Ingeniería Química 2 • Es inodoro. Jhonny hancco Q.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Postclorado El producto recibe el nombre de policloruro de vinilo clorado (CPVC) y consiste en aumentar en un 10 % el contenido de cloro en las moléculas. además de ser resistente a la mayoría de los agentes químicos. El átomo de cloro enlazado a cada átomo de carbono le confiere características amorfas principalmente e impiden su re-cristalización. Ingeniería Química 3 . el cual se representa con la siguiente fórmula: Se presenta como un material blanco que comienza a reblandecer alrededor de los 80 °C y se descompone sobre 140 °C. amorfo y opaco. el cual cabe destacar que es un polímero. los cuales a su vez dan cierto impedimento estérico es decir que repelen moléculas con igual carga. El PVC se presenta en su forma original como un polvo blanco. insípido e inocuo. la alta cohesión entre moléculas y cadenas poliméricas del PVC se deben principalmente a los momentos dipolares fuertes originados por los átomos de cloro. Cabe mencionar que es un polímero por adición y además una resina que resulta de la polimerización del cloruro de vinilo o cloroeteno. creando repulsiones electrostáticas que reducen la flexibilidad de las cadenas poliméricas. esta dificultad en la conformación estructural hace necesario la incorporación de aditivos para ser obtenido un producto final deseado. EL POLICLORURO DE VINILO O PVC El policloruro de vinilo o PVC es un polímero termoplástico. Tiene una muy buena resistencia eléctrica y a la llama. . su aplicación es en la fabricación de tuberías y conexiones que transportan agua caliente. salud. • No se degrada. salud.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica • Es ligero y no inflamable por lo que es clasificado como material no propagador de la llama. el etileno. Las materias primas utilizadas en su fabricación son: el cloro. entre otros 2. LA OBTENCIÓN DE CLORURO DE VINILO Cloruro de vinilo Nombre (IUPAC) sistemático n/d General Otros nombres Cloroetileno Cloroeteno Monocloruro de etileno Cloruro de vinilo H2C=CHCl C2H3Cl Fórmula semidesarrollada Fórmula molecular La obtención y fabricación de cloruro de vinilo monómero por vía petroquímica se realiza por cracking térmico del dicloroetano. ni se disuelve en agua y además es totalmente reciclable. desde la unidad electrolítica del Complejo. a través de una tubería enterrada a un metro de profundidad. Ingeniería Química 4 Jhonny hancco Q. dado que por su amplia versatilidad es utilizado en áreas tan diversas como la construcción. preservación de alimentos y artículos de uso diario. Es uno de los polímeros más estudiados y utilizados por el hombre para su desarrollo y confort. dado que por su amplia versatilidad es utilizado en áreas tan diversas como la construcción. . preservación de alimentos y artículos de uso diario. suministrado por una refinería en . Es uno de los polímeros más estudiados y utilizados por el hombre para su desarrollo y confort. entre otros. El desarrollo en tecnología y aplicaciones no ha tenido pausa llegándose en nuestros días a una producción de 25 millones de toneladas. energía. energía. suministrado por tubería. de 90 km de longitud. Ingeniería Química 5 . obteniéndose de nuevo 1. que son la base de todos los plásticos. Todas las materias primas mencionadas tienen en común el hecho de contener Carbono (C) e Hidrógeno (H).dicloroetano para el proceso.dicloroetano la Unidad de Pirólisis del dicloroetano. y obteniéndose el 1.2 .La fabricación de cloruro de vinilo monómero (VC) consta de tres unidades fundamentales: la Unidad de Cloración del etileno. así como otros plásticos se obtienen del carbón y el gas natural. se considera al etileno. Jhonny hancco Q. También pueden estar presentes el Oxígeno (O).OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica el oxígeno. ubicada a 2 km de la instalación. en la que se produce el craking de la molécula.2 . Es importante mencionar que también otras materias primas para la fabricación de plásticos son algunas sustancias naturales como la madera y el algodón de donde se obtiene la celulosa. produciéndose una reacción espontánea y exotérmica. en la que el cloruro de hidrógeno formado en la pirólisis. que es el punto de partida para la síntesis de resinas plásticas. la Unidad de Oxicloración. se hace reaccionar con etileno y oxígeno.. Nitrógeno (N). donde se mezcla el cloro y el etileno. El proceso. Azufre (S) o el Cloro (Cl). suministrado por tubería desde la vecina planta de licuación de aire de la sociedad Air Liquide. MATERIAS PRIMAS La materia prima más importante para la fabricación de plásticos es el petróleo. propileno y butadieno como materias primas básicas para la fabricación de una extensa variedad de monómeros. formándose una molécula de cloruro de vinilo y otra de cloruro de hidrógeno. En la siguiente sección se presentan los diferentes mecanismos químicos utilizados para la unión de las materias primas mencionadas. ya que de él se derivan los productos que originan diferentes tipos de plásticos. En general. 000 toneladas/año de Sosa Cáustica y 60. modernas instalaciones y una terminal portuaria propia.000 toneladas/año de PVC. Los aportes tienen el propósito de aumentar las capacidades productivas. en especial. se construirá una planta de etileno vía etanol. Para la utilización del etanol proveniente de la caña de azúcar.000 toneladas/año que permitirá producir el primer PVC “Verde” de la región. de 60.000 toneladas/año de VCM. el del MERCOSUR. Esta tecnología innovadora reducirá considerablemente las posibles emisiones con efecto invernadero en la atmósfera. La Cooperativa contribuyó a que Brasil se convirtiese en el productor más importante y en el mayor exportador mundial de azúcar. previsto para el último trimestre de 2010.000 toneladas/año de bio-etileno. Ingeniería Química 6 . 360. incorporando tecnologías punta. como así también seguir la evolución prevista para el mercado sudamericano y. anunció la firma de un contrato con la “Cooperativa de Productores de Cana-de-Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo” para el abastecimiento de etanol. La mencionada cooperativa es una de las mayores productoras de azúcar y de alcohol del mundo. que prevé la ampliación de las capacidades de producción de las plantas de PVC. en base a recursos naturales renovables. integrar las materias primas principales y transformarlas en unidades de última generación.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica OBTENCIÓN DE ETILENO A PARTIR DEL ETANOL DE LA CAÑA DE AZUCAR PARA LA OBTENCIÓN DEL POLICLORURO DE VINILO PVC El PVC Verde Una multinacional instalada en Brasil. Al finalizar el proyecto. 235. La línea de bio-etileno integra la segunda parte de su programa de expansión. Con una línea de productos diversificada. VCM y Cloro-Sosa con una inversión global de más de 300 MUSD. Jhonny hancco Q. el complejo brasileño tendrá una capacidad instalada de 360. Hay que reconocer que el consumo de PVC está muy ligado al desarrollo mundial. se transporta rápidamente a la fábrica en tractores procurando el menor tiempo de permanencia. generalmente caliente. para extraer al máximo la cantidad de sacarosa que contiene el material fibroso. constituido cada uno de ellos por tres o cuatro mazas metálicas y mediante presión extrae el jugo de la caña. Jhonny hancco Q. Las picadoras son unos ejes colocados sobre los conductores accionados por turbinas. Ingeniería Química 7 . En el recorrido de la caña por el molino se agrega agua. Luego se pesa en básculas y se conduce a los patios donde se almacena temporalmente o se dispone directamente en las mesas de lavado de caña para dirigirla a una banda conductora que alimenta las picadoras.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Extracción de sacarosa de la caña de azúcar: El proceso se inicia en el campo con las siguientes etapas: Cosecha: cortado y recolección de la caña de azúcar. Trituración: La caña es picada en máquinas especialmente diseñadas para obtener pequeños trozos. Cada molino está equipado con una turbina de alta presión. fibra y nivel de impurezas. dándoles un tamaño más uniforme para facilitar así la extracción del jugo en los molinos. Una vez cortada. Molienda: La caña preparada por las picadoras llega a un tándem de molinos. provistos de cuchillas giradoras que cortan los tallos y los convierten en astillas. Éste proceso de de extracción es llamado maceración. Almacenaje en patios: La caña que llega del campo se muestrea para determinar las características de calidad y el contenido de sacarosa. el cual es necesario regenerar periódicamente para remover restos de carbono y otros compuestos. La destilación hace que la pureza del producto crezca de un 60 % a un 95 %. el jugo es arrojado en cubas de fermentación.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Obtención del etanol a partir del jugo: Para obtener etanol a partir del jugo. se agrega también una sustancia denominada levadura. El dietil éter ingresa nuevamente al reactor para formar etanol. Ingeniería Química 8 . La aceleración de la reacción de fermentación hace que se libere una gran cantidad de dióxido de carbono: C6H12O6 + C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 ↑ Glucosa Fructosa Etanol Destilación: este es el último paso para purificar el etanol. pero existen otros como zeolitas. La reacción es endotérmica y absorbe el calor del aire y del catalizador. que actúa como catalizador para acelerar el proceso de fermentación. Deshidratación de etanol para formar etileno: Un proceso de lecho fluidizado a 300 º C se utiliza para esta parte del proceso. acetonas e hidrocarburos superiores (polimerizados del etileno). Jhonny hancco Q. Se utilizan torres de destilación aprovechando que el etanol tiene punto de ebullición menor al agua (78 º C contra 100 º C). Se obtienen numerosos subproductos como ser éteres. aldehídos. El catalizador por excelencia para este proceso es la alúmina. donde inicialmente se hace la hidrólisis de la sacarosa con ácidos diluidos (HCl) para formar azúcares reductores (más reactivos): C12H2O11 + H20 → C6H1O6 + C6H12O6 Sacarosa Glucosa Fructosa En las cubas de fermentación. zeolitas modificadas con metales y agentes superácidos que se utilizan en diferentes condiciones de reacción. se aplican dos pasos de gran importancia: Hidrólisis de la sacarosa y fermentación: en esta etapa. Jhonny hancco Q. calor o luz. Son reacciones químicas llevadas a cabo con un catalizador. los polímeros son el resultado de la modificación de productos naturales o bien de reacciones de síntesis partiendo de las materias primas más elementales. Ingeniería Química 9 . cu las cuales dos o más moléculas relativamente sencillas (monómeros) se combinan para producir moléculas muy grandes.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica La reacción química que ocurre en el Reactor II es la de formación de una molécula de agua y de etileno a partir del etanol: C2H5OH → H2O + 2 C2H4 Etanol Etileno Vemos también que la reacción catalítica formará etileno en un gran porcentaje. A esta reacción se le llama Polimerización. REACCIONES DE SÍNTESIS Como se ha mencionado. debido a existir regeneración. aplicándoles fuerzas cuyo efecto consiste en el alineamiento de las macromoléculas en estado termoelástico.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica OBTENCIÓN DE POLICLORURO DE VINILO PVC Para que la mezcla sea coherente y más o menos homogénea se agregan compatibilizadores. Posteriormente es necesario utilizar aditivos que tienen el objetivo de mejorar sus propiedades y facilitar su transformación. película o cuerpos huecos como botellas sopladas. con esta operación se aumenta la resistencia mecánica. preferentemente en la misma dirección del estiraje. y en la actualidad juegan un papel muy importante para que los productos terminados de plástico cumplan con las especificaciones que el mercado demanda. la transparencia y la barrera a los gases. En realidad un plástico es un polímero en conjunto con pequeñas cantidades de otras sustancias como son catalizadores y emulsificantes. Las funciones de los aditivos y la cantidad de éstos es muy grande. Algunos productos de plástico como láminas. es una práctica necesaria. Otros procesos de modificación física consisten en aumentar él ordenamiento de las moléculas. Ingeniería Química 10 . Jhonny hancco Q. Esto se puede lograr mediante un proceso de "Orientación" y el "Estirado". MODIFICACIÓN CON ADITIVOS El hecho de incorporar aditivos antes de la transformación de los plásticos. Puede suceder que las mezclas de polímeros tengan propiedades especiales que ninguno de sus componentes posea y generalmente se buscan resultados de sinergia. se someten a un estiramiento durante el proceso de la fabricación. proveniente de la sal común y un 43% de hidrocarburos (gas y/o petróleo). Esto permite lograr desde artículos rígidos (caños. Petróleo y/o Gas natural: A partir de uno de ellos se obtiene el etileno. traslúcidos o cristales. etc. Etileno diclorado: se transforma en cloruro de vinilo (VCM) el cual. soda cáustica e hidrógeno. del cual por un proceso electrolítico se obtiene cloro. ADITIVOS UTILIZADOS EN LA FABRICACIÓN DE PVC Todos los polímeros tienen algún tipo de aditivación para facilitar el procesamiento que los llevará al uso o producto final.4% del total de petróleo producido en el mundo. En su composición. Ingeniería Química 11 .OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica MATERIAS PRIMAS DEL PVC A continuación se expone una breve descripción de las materias primas que se emplean en la fabricación del policloruro de vinilo y los aditivos para su posterior procesamiento. Etileno y cloro: se combinan para producir etileno diclorado. El polímero obtenido es irreversible en cualquier situación (por ej.3 y el 0. se puede decir que en términos energéticos. el policloruro de vinilo (PVC). El PVC no está exento de esta generalización y su versatilidad promueve una utilización más amplia de aditivos. el PVC contiene un 57% de cloro. tiene un buen nacimiento El policloruro de vinilo (PVC) es un recurso eficiente y versátil con un amplio rango de aplicaciones en todas las áreas de la actividad humana. por un proceso de polimerización y secado produce un polvo blanco inocuo. perfiles de ventanas) hasta muy flexibles (contenedores para sueros y sangre). opacos. el cloruro de vinilo que le dio origen no será regenerado. Considerando que el PVC toma entre el 0. Jhonny hancco Q. pigmentados en la gama de colores que se desee. por ello. altas temperaturas). Cloruro de Sodio: (Sal común de mesa) Es un recurso prácticamente inagotable. y ejercen una importante influencia en las propiedades físicas y en el costo de la formulación. especificaciones técnicas y de salubridad. de muy baja solubilidad en agua y que una vez incorporados al compuesto de PVC quedan íntimamente ligados a la masa total. Otros aditivos Cargas para abaratar costos. aditivos para mejorar la propiedad inherente del PVC. film. Los más empleados son los ftalatos y entre ellos el más común es el DEHP o DOP. facilitando el proceso en la obtención de caños. Mejoradores Pueden ser de impacto o de proceso. láminas. Lubricantes Se emplean principalmente en materiales rígidos. cristalinidad u opacidad. Jhonny hancco Q. reclasificó al DEHP como agente del Grupo 3. y los de proceso contribuyen a facilitar el control de espesores y peso en artículos de baja plastificación o rígidos. La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). Le otorgan mejor resistencia a la luz. biodegradables.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Plastificantes Las variaciones en las cantidades agregadas de estos auxiliares son las que permiten obtener artículos con la flexibilidad o blandura deseada. botellas. a la intemperie y al calor. La elección de un estabilizante depende de un número de factores incluidos en los requerimientos que el usuario solicita al producto final como por ejemplo. se trata de líquidos orgánicos incoloros. es decir que no puede ser clasificada como causante de cáncer en seres humanos (22 de febrero de 2000). envases. etc. etc. Los primeros mejoran la resistencia al impacto de perfiles para ventanas. Estabilizantes Son necesarios en todas las formulaciones de PVC para prevenir su descomposición por el calor durante el procesamiento. Ingeniería Química 12 . integrante de la Organización Mundial de la Salud (WHO). como es su característica ignífuga. El PVC se caracteriza por ser dúctil y tenaz.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica PROPIEDADES DEL PVC |Punto de ebullición (°C) |Punto de congelación (°C) |Densidad a 28.83 286 En la industria existen dos tipos: • Rígido: para envases. recubrimientos.7 |0. ventanas. es reciclable por varios métodos. tuberías.8955 1.000 0. Ingeniería Química 13 .11°C (gr/cm3) |Calor de fusión (kcal/mol) |Calor de vaporización |Indice de refracción a 15° |Viscosidad a .10°C (mPoisses) |Presión de vapor a 25°C (mm) |Calor específico del líquido (cal/g) |Calor específico del vapor |Calor de combustión a 80°C (Kcal/mol) .0. Además.8 . presenta estabilidad dimensional y resistencia ambiental. las cuales han reemplazado en gran medida al hierro (que se oxida más fácilmente).38 2. techos tensados. pavimentos. • Flexible: cables.63 3.181 5.9 +/.735 1.153. calzados. juguetes.1 .13. Jhonny hancco Q.12..38 10.. Una evolución similar ocurre con los marcos de puertas y ventanas en PVC. junto con una baja densidad de. tienen también esta propiedad de ignífugos. Ingeniería Química 14 . el PVC puede transformarse en un material rígido o flexible.4 g/cm3).Gracias a la utilización de aditivos tales como estabilizantes. Jhonny hancco Q. de acuerdo al estado de las instalaciones se espera una prolongada duración de las mismas. Pero aún si esta situación ocurriese. oficinas y en las industrias. Esta característica facilita la reconversión del PVC en artículos útiles y minimiza las posibilidades de que objetos fabricados con este material sean arrojados en rellenos sanitarios. Reciclable. Versatilidad. son las ventajas técnicas claves para su elección en la edificación y construcción.Es estable e inerte. teniendo así gran variedad de aplicaciones. Estabilidad. no se quema con facilidad ni arde por si solo y cesa de arder una vez que la fuente de calor se ha retirado. Los productos de PVC pueden durar hasta más de sesenta años como se comprueba en aplicaciones tales como tuberías para conducción de agua potable y sanitarios. Se emplea eficazmente para aislar y proteger cables eléctricos en el hogar.Tiene una elevada resistencia a la abrasión. plastificantes y otros. (1. Seguridad. Los catéteres y las bolsas para sangre y hemoderivados están fabricadas con PVC. Se emplea extensivamente donde la higiene es una prioridad.Es un material excepcionalmente resistente. Longevidad. puertas y ventanas. cielorrasos. Los perfiles de PVC empleados en la construcción para recubrimientos.Debido al cloro que forma parte del polímero PVC. dado que el PVC es inerte no hay evidencias de que contribuya a la formación de gases o a la toxicidad de los lixiviados.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica CARACTERÍSTICAS DEL PVC Resistente y liviano. resistencia mecánica y al impacto. Buen uso de los recursos. soluciones básicas y ácidas. no lo sostiene y tiene buena resistencia a los efectos del medio ambiente. es un excelente material como aislante para cables.El PVC es soluble en ciclohexanona y tetrahidrofurano. etc.Se elaboran principalmente películas y láminas (flexibles y rígidas. para que por rotación y compresión se forme la película o lámina. Es también un material liviano. de otra forma. encogibles y orientadas.) El proceso en sí consiste en hacer pasar el compuesto de PVC por un juego de tres o más rodillos de considerable dimensión. según el espesor deseado. Tiene buena estabilidad dimensional. Puede post-clorarse. Rentable. transparentes y opacas. Jhonny hancco Q. de transporte fácil y barato. con y sin pigmento. Ingeniería Química 15 . La sal común es un recurso abundante y prácticamente inagotable.Bajo costo de instalación y prácticamente costo nulo de mantenimiento en su vida útil. El PVC rígido. el PVC aporta energía y calor a la industria y a los hogares.No conduce la electricidad. alimentándose el compuesto previamente molineado. donde las emisiones se controlan cuidadosamente. Aislante eléctrico. Propiedades Químicas. soluciones salinas y otros solventes y productos químicos.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Recuperación de energía. CÓMO SE PROCESA EL PVC Calandreo. reduciéndose la temperatura de fusión. con y sin carga. espumadas o no. El proceso de producción de PVC emplea el petróleo (o el gas natural) de manera extremadamente eficaz. Puede co-polimerizarse con acetato de vinilo y cloruro de vinilideno. resiste a humos y líquidos corrosivos. Es termoplástico y termosellable. Cuando se recupera la energía en los sistemas modernos de combustión de residuos. elevando su temperatura de distorsión. principalmente al ozono. Sólo arde en presencia de fuego.Tiene un alto valor energético.Al fabricarse a partir de materias primas naturales: sal común y petróleo. ayudando a conservar las reservas de combustibles fósiles. etc.. etc Inyección. perfiles rígidos para ventanas. mangueras. manubrios de bicicletas.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Extrusión. productos de gran demanda.Consiste en un tornillo sinfín que empuja el compuesto de PVC fundido hacia un molde que debe ser completamente llenado. cancelería. Jhonny hancco Q. Ingeniería Química 16 . pero principalmente para calzado completo y zapato tennis. cordones. conexiones para tubería rígida. gogles. tales como cintas. y consiste en un tornillo sinfín dentro de un barril. tubos rígidos. en cuyo extremo se encuentra un dado que da forma a un sin número de perfiles rígidos y flexibles.Es original de la industria hulera. puertas. Se fabrica una gran variedad de artículos como tapas para licuadoras. Ingeniería Química 17 . compresión o prensado Este es un proceso poco común. donde el artículo se forma por medio de aplicación de calor y rotación al molde. Jhonny hancco Q.El molde caliente es llenado y vaciado formando una película de espesor dependiente de la temperatura del molde. Posteriormente se aplica más temperatura para que la película cure adecuadamente y se extrae a mano el objeto moldeado. Se coloca dentro de un horno. empleado principalmente para la fabricación de discos fonográficos. Los productos típicos de este proceso son las cabezas de muñeca Moldeo Rotacional. Al molde frío se le pone una cierta cantidad de plastisol y se le cierra herméticamente.Es un proceso combinado de extrusión y soplado para producir artículos huecos.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Soplado. Vaciado. consiste en un molde de dos partes con calefacción propia que acciona por presión. forma el producto deseado . donde se aprovecha el mismo principio que para la producción de botellas de vidrio.Se utiliza principalmente en la producción de pelotas y figuras de vinilo rígidos. Lecho fluidizado. acoplarla a la superficie de un molde con la ayuda de medios neumáticos o mecanicos. Ingeniería Química 18 . Despues se enfria el material para mantener la forma. posteriormente. Jhonny hancco Q.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Termoformado.Es un proceso muy especializado que se utiliza para recubrir objetos metálicos empleando energía calorífica para lograr la adherencia al metal y formar una película protectora. se recortan las secciones utiles y se pasa a la siguiente etapa que puede ser un llenado. sellado o impresión.Es un proceso de transformacion secundario que consiste en el calentamiento de una lamina de compuesto de PVC para reblandecerla y. El desarrollo en tecnología y aplicaciones no ha tenido pausa llegándose en nuestros días a una producción de 25 millones de toneladas. No obstante. cuya resistencia y durabilidad hacen posible una vida útil que puede superar los 100 años. drenaje pluvial y riego responde a las ventajas del material. en caso de derrames.Los sistemas conformados por tuberías y accesorios de PVC son los más utilizados en el transporte de agua potable. que se traducen en menores costos de reparación y reemplazo de redes. dado que por su amplia versatilidad es utilizado en áreas tan diversas como la construcción. Sistemas de tuberías. Su mayor diámetro interior en relación con la capacidad de presión especificada favorece el transporte del fluido y contribuye a reducir los costos de bombeo. Su creciente empleo en redes de alcantarillado. al tiempo que se evitan cuantiosas pérdidas de agua potable o la contaminación del suelo por aguas servidas. salud. A continuación se describen los principales usos del PVC y las nuevas aplicaciones que están asomando al futuro. preservación de alimentos y artículos de uso diario. Jhonny hancco Q. entre otros. Elementos arquitectónicos.El PVC es el plástico más utilizado en aplicaciones arquitectónicas e infraestructura civil. gases y conductores eléctricos. químicamente inertes y no reaccionan con las sustancias transportadas o presentes en el subsuelo. Alrededor del 60% del PVC que se produce mundialmente se destina a productos utilizados en la construcción e infraestructura. son innumerables las aplicaciones de uso cotidiano para los cuales el PVC es el material de elección. más del 60% del PVC que se produce en el mundo se utiliza actualmente en productos para la construcción. la instalación y el mantenimiento de las redes. energía.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica APLICACIONES DEL PVC Es uno de los polímeros más estudiados y utilizados por el hombre para su desarrollo y confort. lo que asegura la calidad del agua para consumo humano. La experiencia en el uso de tuberías de PVC ha demostrado sus índices insignificantes de rotura a través del tiempo. Ingeniería Química 19 . Su menor peso relativo y facilidad de ensamblaje conllevan sensibles ventajas en el transporte. De hecho. tales como: • Tuberías y ductos para agua. Los tubo-sistemas de PVC son inmunes a la corrosión. • Recubrimientos para cables conductores eléctricos • Membranas impermeabilizantes • Pisos ( de tipo baldosa o en rollos) • Techos: tejas. túneles. Jhonny hancco Q. resisten el ataque químico y bacteriológico de los materiales presentes en los vertederos. a modo de encofrados de altura variable. para riego o piscicultura. como formaleta estructural para fundir en su interior el concreto de los muros. Nuevos sistemas constructivos están utilizando paneles de PVC para edificar casas completas o edificios de varias plantas en unas pocas semanas. La estructura resultante ofrece resistencia a prueba de terremotos y huracanes y excelente aislamiento térmico y acústico. En la impermeabilización de depósitos donde se almacena agua para consumo humano. puertas y mamparas. cercas. molduras. toldos y parasoles • Papeles de colgadura para recubrimientos interiores • Depósitos o cámaras sanitarias y piscinas. cielorrasos. evitando que las sustancias lixiviadas por la descomposición de las basuras contaminen el suelo y las aguas subterráneas. donde los paneles de PVC obran como acabado superficial de los muros. lagunas de tratamiento o recreativas. antes de disponerlas en aguas corrientes. Similar función cumplen en los sistemas de almacenamiento y tratamiento de aguas residuales. Los paneles de PVC se ensamblan. zócalos. presas. la distribución local de energía o la transmisión de datos en sistemas de comunicaciones. anclada a los cimientos y con una alta capacidad portante. barandas y muelles. revestimientos exteriores. tales como diques. Dispositivos eléctricos y electrónicos.Los compuestos de PVC para recubrimiento de cables conductores eléctricos están diseñados para lograr un desempeño seguro en la transmisión de potencia. Se logra así una estructura monolítica. membranas . entre muchos otros. cimentaciones. las membranas de PVC instaladas como revestimiento o sustrato permiten conservar este valioso recurso en óptimas condiciones. carreteras. Ingeniería Química 20 . En los rellenos sanitarios donde se depositan desechos urbanos o industriales. Membranas para infraestructura civil.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica • Perfiles para uso arquitectónico (marcos para ventanas.Las membranas de PVC proporcionan una barrera eficaz para controlar filtraciones en obras de ingeniería civil y sanitaria. paneles divisorios. Ingeniería Química 21 . no se enciende fácilmente ni continúa quemándose cuando se retira la fuente de calor.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica La baja conductividad eléctrica del PVC ayuda a eliminar el riesgo de fuego causado por un cortocircuito. a la oxidación y a las radiaciones ultravioleta. alfombras. las instituciones hospitalarias y sus profesionales lo han utilizado en envases Jhonny hancco Q. resistencia a la abrasión.El PVC es el plástico más utilizado en el sector de la salud. aires acondicionados. el PVC es el segundo plástico más utilizado por la industria automotriz. Por más de 50 años. como trenes o buses. Los conductores aislados con PVC están presentes en equipos de uso diario. Los pisos de PVC son muy utilizados en los medios de transporte masivo. torres y teclados para computadores. cableados de fibra óptica y componentes para teléfonos celulares. funcionando en forma confiable y segura. Por ser un material ignífugo. como los electrodomésticos. seguros y livianos. También se le encuentra en capotas y parasoles. flexibilidad a bajas temperaturas. cajuelas y cerramientos para motores y otros equipos. timones y apoyos para brazos de diversos tipos de vehículos. Con su buen comportamiento dieléctrico. el PVC es utilizado en aplicaciones como: paneles de máquinas lavadoras. También se utiliza el PVC en tubería para conductores. partes para refrigeradores. En la industria de equipos electrónicos se emplean compuestos especiales de PVC en monitores. a los químicos y aceites. protectores de cabeza y recubrimientos para las partes metálicas expuestas al deterioro por corrosión Por su durabilidad y economía. las instalaciones eléctricas con recubrimientos o partes de PVC responden a las especificaciones más exigentes requeridas por entidades reguladoras y usuarios. Dispositivos de uso médico. a la cual ha permitido desarrollar vehículos más eficientes. cajuelas para instrumentos y carcasas de motores. incluyendo aeronaves y barcos. defensas. paneles. Partes de automotores. carpas. En la industria de los electrodomésticos y de los equipos industriales. El PVC se emplea en tableros de control. Todos los compuestos vinílicos flexibles para el recubrimiento de cables están diseñados para evitar la propagación de las llamas una vez la fuente del fuego sea eliminada. Los cables conductores y mangueras de PVC son esenciales para el funcionamiento del motor y la seguridad de los vehículos. el uso de telas vinílicas se ha generalizado en la tapicería de los asientos. revestimientos internos.Presente en partes y accesorios de diversos tipos de vehículos desde los años 30´ s. teléfonos y fotocopiadoras. como baterías. corazones artificiales. empaques de medicamentos.Las películas extensibles de PVC proporcionan un empaque ideal para todo tipo de productos a nivel industrial. reemplazo de piel dañada por quemaduras. característica fundamental para facilitar el monitoreo de fluidos en los distintos recipientes y tuberías de uso médico. tubos naso-gástricos. Calzado y vestuario. entre muchos otros usos. donde su transparencia revela perfectamente la calidad y frescura de las carnes o vegetales empacados. Los empaques de tipo blister son ampliamente utilizados por el sector farmacéutico para contener medicamentos y su uso se ha incrementado en la comercialización de otros bienes. cánulas y máscaras. Gracias a las propiedades físicas del PVC. cosméticos. Su sellado hermético ayuda a conservar los alimentos por más tiempo. equipos para diálisis. respiradores. asegurando que las sustancias administradas conservarán su integridad. tubulares para la administración de transfusiones y alimentación por vía intravenosa. lo mismo que el ataque de muchas sustancias químicas que pueden encontrarse en los medicamentos o en el medio hospitalario.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica para contener sangre o soluciones estériles. El uso del PVC favorece también la reducción de costos hospitalarios. Empaques y envases. pues los dispositivos fabricados con este material resultan ser generalmente los más económicos.Jhonny hancco Q. juguetes pequeños y muchos más. los productos hechos con este material pueden formularse para que ofrezcan una excelente transparencia. Los dispositivos de PVC resisten las temperaturas propias de la esterilización por medio de vapor o radiación. Los empaques de PVC ofrecen óptima impermeabilidad y resistencia al ataque de una gran variedad de sustancias. Ningún otro material de empaque permite conservar hasta por 30 días la sangre almacenada para transfusiones. Las botellas de PVC almacenan desde comestibles y aceites de cocina hasta detergentes y otros productos químicos. guantes desechables. característica que ningún material equipara en el empaque de dulces. lo que mantiene inalterables las propiedades del contenido. como las bolsas de PVC. jeringas e implementos de laboratorio. Ingeniería Química 22 . Las películas de PVC sin plastificar mantienen indefinidamente la posición de cierre. evitando el contacto con el aire y con los agentes patógenos del medio. comercial o doméstico. prótesis. Su transparencia y su habilidad para admitir la impresión de tintas atóxicas con acabados de alto colorido y brillo favorecen tanto la presentación del producto como la publicidad de cualquier marca y su éxito comercial. Su uso se ha popularizado en la comercialización de alimentos perecederos. virus o implementos peligrosos en el ambiente de trabajo. folletos y muchos otros. Juguetes e implementos deportivos. Empleado en vestidos impermeables. cartucheras. hebillas y otros ítems del vestuario. se tejen abrigos que en nada desmerecen frente a los elaborados con fibras de lana o algodón. flotadores. el PVC se impone en este tipo de trabajos: tarjetas de crédito. ellas generan alrededor del 70% de la demanda por PVC tipo emulsión. las artes gráficas. ropa. Su versatilidad en diseños y texturas. Además. elaborados con PVC de tipo emulsión. como collares. se han establecido con éxito como reemplazo para los cueros animales en la industria marroquinera y del calzado. carnadas para pesca y otros accesorios Artes gráficas. monturas para anteojos. presente en balones. carpas. es posible termoformarlas para lograr efectos de alto-relieve imposibles de conseguir en Jhonny hancco Q. sus texturas y colores pueden encontrarse en muñecos. con acabados que pueden ser brillantes y coloridos. El PVC aparece cada día más en accesorios de moda. Las telas vinílicas pueden ser grabadas. soldadas o cosidas en una gran variedad de artículos. gomas de borrar y cuadernos. Más versátil que nunca. incluyendo bolsos. radiaciones. rodilleras.La lámina rígida de PVC se proyecta como una de las alternativas más atractivas que pueden elegirse para desarrollar aplicaciones en el campo de la expresión social.Con PVC se elaboran juguetes y una gran variedad de productos para niños. Por su durabilidad y la posibilidad de obtener impecables acabados a color. calzado y sobretodos para seguridad industrial. ha propiciado una creciente demanda por prendas confeccionadas con este material. En países donde estas industrias han alcanzado un importante desarrollo. vallas publicitarias. placas. Ingeniería Química 23 . morrales. la publicidad y en general. bicicletas. bañeras. Con fibras obtenidas a partir de envases de PVC reciclados. entre muchos otros productos. afiches. El mundo de los deportes también se beneficia del PVC. maletines y calzado. el PVC protege al usuario del contacto con productos químicos. brazaletes.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Los “cueros vinílicos”. cascos. Las láminas de PVC pueden trabajarse en cualquier formato y mantenerse a la intemperie sin que se deteriore el mensaje impreso. lo mismo que totalmente opacos. La amplia presencia de productos fabricados con este material en las casas modernas asegura que en los incendios en casas y edificios haya objetos de PVC por medio. La propia industria del PVC ha reconocido que los actuales esfuerzos de reciclaje no son rentables. Esto no hace otra cosa que retrasar el vertido inevitable en vertederos o incineradoras. DAÑOS OCASIONADOS A LA SALUD Y AL MEDIO AMBIENTE POR LA PRODUCCION DEL (PVC) Las consecuencias de los incendios Quemar PVC supone uno de los peligros más graves para el ser humano y el medio ambiente. centrales de energía e instalaciones militares. Debido a la gran variedad de aditivos usados (en su mayoría tóxicos) en las distintas aplicaciones de este material. en los pulmones) forma ácido clorhídrico. Las láminas de PVC para trabajos de impresión pueden ser elaboradas a partir de material reciclado. Ingeniería Química 24 . el PVC está prohibido en muchos hospitales. además de considerables daños materiales.. el PVC no es una sustancia única. y que la gran campaña lanzada para demostrar la reciclabilidad de los productos fabricados con PVC ha sido realizada más por su valor de relaciones públicas que por otros motivos. La mezcla de objetos de PVC distintos a la entrada del proceso de reciclaje provoca que los productos reciclados sean de baja calidad (bancos para parques.. torres de comunicaciones. Debido a esto último. Jhonny hancco Q. Este es un gas corrosivo que ocasionará graves quemaduras y daños en el sistema respiratorio de las personas. bancos. Al entrar en contacto con el fuego. postes para vallas. • Es caro. colegios. macetas. el PVC genera emisiones de los siguientes productos: • • • Metales pesados Compuestos organoclorados ( dioxinas y otros ) Cloruro de hidrógeno (HCI). ya que las resinas y productos reciclados son a menudo más caros que el plástico virgen. Todas las aplicaciones del PVC reciclado están perfectamente cubiertas por materiales más adecuados como el cemento y la madera. También sobre telas de PVC flexible pueden imprimirse desde pendones publicitarios hasta vallas de gran formato.) para los que hay escasa demanda.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica papel. •. que en contacto con humedad (por ejemplo. vale la pena aclarar que este avance de la tecnología proponiendo el reemplazo de combustibles no renovables por materias primas renovables es un gran aporte para el medio ambiente y para la sustentabilidad de los recursos. Jhonny hancco Q. lo cual es necesario para la cosecha de la caña. Ingeniería Química 25 . debido a poseer un clima tropical donde tiene muchas regiones de altas precipitaciones veraniegas y sequías invernales. A pesar de que no es considerada viable la producción de pvc verde en nuestro pais. Por otro lado.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica CONCLUSIONES Brasil presenta excelentes condiciones naturales para la producción de pvc verde. la producción de etanol alcanza para abastecer el mercado local y es el principal exportador a nivel mundial de etanol. Se espera que en un futuro que se empiecen a aplicar legislaciones favoreciendo la fabricación de los mismos. 000 toneladas/año de soda cáustica y 60. 235. El contrato con Copersucar. por un producto natural que se regenera. Para hacer posible la nueva línea de producción.000 toneladas/año de bioetileno. en la producción del PVC. previsto para el último trimestre de 2010. la firma petroquímica construyó una planta de etileno vía etanol proveniente de la caña de azúcar. prevé la entrega de alrededor de 150 millones de litros de etanol por año para que Solvay Indupa sustituya la nafta. La línea de bioetileno integra la segunda parte del programa de expansión de la empresa iniciado en 2006. el PVC se obtendría de la combinación de sal y etanol elaborado con caña de azúcar. derivada del petróleo.000 toneladas/año de VCM. VCM y clorosoda con una inversión global de más de 300 millones de dólares. que permitirá producir el primer PVC de este tipo en Sudamérica. Al finalizar el proyecto. de 60 mil toneladas por año. significa el reemplazo de la materia prima no renovable a base de petróleo (fósil). por lo que firmó un contrato con la cooperativa de productores Copersucar. lugar donde se construirá la planta para tal fin.OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica ANEXO Solvay Indupa producirá PVC a partir de caña de azúcar El avance significa el reemplazo de la materia prima no renovable (a base de petróleo) por un producto natural que se regenera Solvay Indupa comenzará a producir PVC a partir del etanol producido de la caña de azúcar en su planta de Santo André (Brasil).000 toneladas/año de PVC. el complejo brasileño tendrá una capacidad instalada de 360. que prevé la ampliación de las capacidades de producción de las plantas de PVC. Ingeniería Química 26 . eje en la presentación del stand de la empresa en la edición 2008 de la Argenplas. De esta manera. Este avance. cerrado por un período de diez años. "Esta tecnología innovadora reducirá considerablemente las emisiones con efecto invernadero en la atmósfera. 360. Jhonny hancco Q. de San Pablo. Ingeniería Química 27 .OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica Jhonny hancco Q. OBTENCION DE POLICLORURO DE VINILO (PVC) sucroquímica BIBLIOGRAFÍA http://wikipedia. Ingeniería Química 28 .pdf http://www.ciber.pdf Monografía HDPE Martín Rosetti Jhonny hancco Q.gatech.do http://w4.edu/Braskem.blogspot.gov.textoscientificos.pdf http://www.com/reports/search/docs/toc/0607S11_toc.ac.inazucar.com/ http://www.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transformacion_I nd.chemsystems.org http://procesopolietileno.com/polimeros/polietileno/propiedades http://www.siap.gob.una.cr/redibec-cisda/ponencias/Energia/Marco.pdf http://www.