Polyvinylchloridový (PVC) plastový materiál je jedným z najbežnejších syntetických materiálov na svete. Je to polymér polymerizovaný vinylchloridovým (VCM) monomérom prostredníctvom iniciátorov, ako sú peroxidy a azozlúčeniny, alebo pôsobením svetla a tepla podľa mechanizmu radikálovej polymerizačnej reakcie. Potom sa spracováva na rôzne produkty.
V roku 2018 sa vo svete vyprodukovalo vyše 44 miliónov ton PVC, čo predstavuje približne 5,8 kilogramov na každú osobu na planéte. Pri výrobe a spracovaní PVC sa používajú, ale aj uvoľňujú chemické látky, napríklad chlór, dioxíny, ftaláty, olovo a ďalšie, ktorých negatívny vplyv na životné prostredie a ľudské zdravie bol potvrdený. Počas spracovania PVC fólie, aby sa zabránilo tepelnému rozkladu, je potrebné pridať tepelný stabilizátor.
Typy PVC: Mäkký verzus pevný
PVC sa rozlišuje predovšetkým na mäkké a pevné, v závislosti od obsahu zmäkčovadiel a tým aj od jeho výsledných vlastností a aplikácií.
- Mäkký PVC: Vo všeobecnosti obsahuje 30-50 percent zmäkčovadla. Aby bolo PVC mäkké a pružné, pridávajú sa do neho zmäkčovadlá - plastifikátory. Vďaka svojej mäkkej textúre a vysokej pevnosti má dobrú vzduchotesnosť a nepriepustnosť vody. Mäkký PVC sa všeobecne používa na podlahy, stropy a povrchy kože.
- Pevný PVC: Vyrába sa len s malým množstvom zmäkčovadla. Vyznačuje sa tvrdou textúrou, vysokou mechanickou pevnosťou a dobrou chemickou odolnosťou proti korózii. Pevné PVC sa používa hlavne na stavebné rúry, dvere, okná a profily. Tvrdé materiály a dosky z PVC sa potom pridávajú so stabilizátormi a inými plnivami a po zmiešaní sa môžu vytláčať rôzne tvrdé rúry, vlnité rúry atď.
Charakteristické vlastnosti a obmedzenia PVC
Polyvinylchloridový plast má nízku tepelnú odolnosť a jeho pevnosť je výrazne ovplyvnená teplotou. Sila pri -20 stupňoch je o 80 percent nižšia ako pri 20 stupňoch. Preto nie je ľahké skladovať a používať filmové výrobky pri nízkej teplote; teplota používania mäkkých výrobkov nepresahuje 45 stupňov a teplota použitia tvrdých výrobkov nepresahuje 60 stupňov, ktoré pri dlhšom vystavení svetlu starnú a stávajú sa krehkými.
Priehľadnosť PVC fólie je vyššia ako pri polyetyléne a výrobky sú pestrofarebné, hladké na dotyk, bez voskového pocitu a často je cítiť zvláštny zápach. Pri vystavení chladu sa zjavne stáva tvrdým a teplota použitia je 60 stupňov. Relatívna hustota je väčšia ako 1 a môže klesnúť pod vodou, to je charakteristický znak PVC. Tvrdé výrobky sú tvrdé a hladké a zvuk je pri údere tlmený; mäkké výrobky sú mäkké a elastické.
PVC a guma - rozdiely
Je dôležité objasniť, že PVC nie je vôbec guma, malo by patriť k plastu. Plasty sú všeobecne tvrdšie a gumy sú zvyčajne mäkšie, čo však nie je absolútne. Mäkké PVC je špeciálne puzdro. Je to preto, lebo mäkká guma z PVC sa cíti ako guma, ale nie je to vôbec guma. Guma je druh polymérneho materiálu. Vysoká elasticita pri izbovej teplote je jedinečnou vlastnosťou gumových materiálov, ktorá nie je k dispozícii v žiadnom inom materiáli, preto sa guma nazýva aj elastomér. Existuje takmer 20 druhov gumy, vrátane prírodného kaučuku, styrénbutadiénového kaučuku, neoprénu, butadiénového kaučuku, nitrilového kaučuku a silikónového kaučuku.
Toxikológia a environmentálne aspekty PVC
Ako už bolo spomenuté, pri výrobe a spracovaní PVC sa používajú a uvoľňujú chemické látky s negatívnym vplyvom na zdravie a životné prostredie. Keďže tepelný stabilizátor obsahuje soli olova atď., PVC plast je toxický, preto ho nemožno použiť ako obal na potraviny.
Ftaláty a olovo
Ako plastifikátory sa používajú rozličné produkty vrátane ftalátov. Ftaláty sú schopné migrovať - môžu sa lúhovať alebo vypariť a tak sa dostať napr. do ovzdušia vo vnútri budov, vonkajšej atmosféry a iných zložiek prostredia, jedla, materiálov a teda aj do kontaktu s človekom. Ftaláty sa z toxikologického hľadiska zaraďujú do skupiny látok zvaných endokrinné rozrušovače EDCs (endocrine disrupting compounds) a ich dlhodobé pôsobenie na endokrinný systém má mnohé nepriaznivé účinky. Obzvlášť nebezpečný je ich dopad na rozmnožovaciu sústavu.
Kompetentné orgány Európskej únie uznali toxicitu ftalátov a prijali zákaz používania 6 druhov ftalátov v detských hračkách pre deti do troch rokov, pretože ich deti olizujú a cmúľajú.
Ako tepelné stabilizátory sa hlavne v tvrdom PVC používajú zlúčeniny olova. Olovo je toxická látka, ktorá ovplyvňuje vývoj nervovej sústavy, vyvoláva chronické ochorenie obličiek a má nepriaznivé účinky na krvný tlak. Výrobcovia PVC v Európskej únii sa dobrovoľne zaviazali ukončiť používanie stabilizátorov na báze olova v PVC do roku 2015.
The manufacturer would never want you to know this! secret tricks with PVC pipes and super glue!
Recyklácia a dopady spaľovania
PVC priemysel udáva, že v EÚ sa recykluje vyše 27% odpadu z PVC. Najhorším spôsobom likvidácie PVC je spaľovanie, pretože sa pri ňom uvoľňujú do životného prostredia nebezpečné látky napr. dioxíny. Sú to látky, ktoré majú vysoko bioakumulatívne schopnosti - hromadia sa v tkanivách (hlavne tukových) živých organizmov. Preto aj veľmi malé dávky môžu vyvolať zdravotné problémy, akými sú napr. poškodenie imunitného a hormonálneho systému, poruchy metabolizmu, narušenie fungovania štítnej žľazy. Dioxíny sa dostávajú placentou aj do organizmu nenarodených detí a dojčatá ich prijímajú materským mliekom. U detí dioxíny vedú napríklad k vývojovým vadám a poškodzujú nervový systém. Spaľovaním výrobkov z PVC sa do škvary a popolčeka dostávajú ťažké kovy.
PVC ako obalový materiál a jeho alternatívy
Z PVC je možné vyrobiť lamináty a priehľadné produkty s inými polymérmi. Polyvinylchlorid je považovaný za jeden z najuniverzálnejších druhov plastov, ktorý našiel svoje využitie vo viacerých odvetviach. Používa sa napr. na výrobu pevných aj ohybných obalov, nábytku, bazénov, potrubí, povrazov a automobilových výrobkov.
Plasty zahŕňajú širokú skupinu materiálov. Obaly z plastov, rovnako ako z iných materiálov bývajú označené symbolom, ktorý hovorí o materiálovom zložení daného obalu alebo výrobku. Ide o číselný alebo písomný znak, ktorý je súčasťou trojšípkového symbolu. Trojuholník zložený z troch šípok znamená, že obal je možné recyklovať, neznamená to však, že bol alebo bude recyklovaný. Písomné a číselné znaky v alebo pod trojuholníkom označujú druh materiálu, z ktorého je obal alebo výrobok vyrobený. Poznáme rôzne druhy plastov, ktoré sa odlišujú svojimi vlastnosťami aj bezpečnosťou pre spotrebiteľa.
Prehľad vybraných druhov plastov a ich recyklačných symbolov
| Kód | Názov plastu | Vlastnosti a použitie | Bezpečnosť/Obavy |
|---|---|---|---|
| 1 | Polyetylén tereftalát (PET) | Číry, pevný a ľahký plast. Najviac recyklovaný druh plastu. Používa sa na výrobu fliaš na nápoje, obalov na potraviny, oblečenia, kobercov, lán. | Navrhnutý na jednorazové použitie, opätovné napĺňanie sa neodporúča z dôvodu možného uvoľňovania škodlivých látok pri vysokých teplotách. |
| 2 | Polyetylén vysokej hustoty (HDPE) | Tuhý plast, odolný voči chemikáliám a vlhkosti, ľahko recyklovateľný. Používa sa na fľaše na čistiace prostriedky, šampóny, kozmetiku, oleje, jogurty, hračky. | Považovaný za bezpečný. |
| 3 | Polyvinylchlorid (PVC) | Mäkký alebo pevný, závisí od zmäkčovadiel. Používa sa v odevoch, elektronike, okenných rámoch, potrubiach, obaloch. | Toxický. Obsahuje ftaláty (endokrinné rozrušovače) a olovo (toxická látka). Nemožno použiť ako obal na potraviny. Pri spaľovaní uvoľňuje dioxíny a ťažké kovy. |
| 4 | Polyetylén nízkej hustoty (LDPE) | Ľahší a pružnejší ako HDPE. Používa sa ako obalový materiál pri balení nábytku, elektroniky a jedla. | Považovaný za bezpečný. |
| 5 | Polypropylén (PP) | Zložením najjednoduchší a pre prírodu a zdravie človeka najmenej škodlivý. Používa sa na výrobu pevných aj ohybných obalov, nábytku, bazénov, potrubí, povrazov. | Považovaný za bezpečný. |
| 6 | Polystyrén (PS) | Najčastejšie uplatnenie v stavebníctve na zatepľovanie, obalový materiál pri balení jedla. Najznámejší je penový polystyrén. | Syrén je pravdepodobne karcinogénny. Nízka miera recyklácie, drobí sa na mikroplasty nebezpečné pre zvieratá. |
| 7 | Iné plasty (napr. polykarbonát PC) | Kombinácia prvých šiestich druhov plastov alebo iné plasty. Veľkú skupinu tvorí polykarbonát (PC). | Polykarbonát obsahuje Bisfenol A (BPA), ktorý narúša hormóny, poškodzuje endokrinný systém a vývoj plodu, zvyšuje riziko rakoviny. |
Zložením najjednoduchšími a pre prírodu a zdravie človeka najmenej škodlivými sú polypropylén (PP) a polyetylén (PE), ktorého najbežnejšími typmi sú polyetylén nízkej hustoty (LDPE) a polyetylén vysokej hustoty (HDPE). Ich nevýhodou je, že sú navrhnuté na jednorazové použitie, ich opätovné napĺňanie sa neodporúča z dôvodu možného uvoľňovania škodlivých látok do nápojov, najmä pri vystavovaní vysokým teplotám.
Viacvrstvové kombinované materiály
Nie všetky obaly sú vyrobené z jedného materiálu. Obal zložený z viacerých rôznych materiálov, ktoré nie je možné od seba ručne oddeliť sa nazýva viacvrstvový kombinovaný materiál (kompozit). Viacvrstvové kombinované materiály sa označujú písomným znakom C / skratka materiálu, ktorý prevažuje. Napr. ak má obal označenie C / PE znamená to, že hlavnou zložkou je polyetylén (PE), ale súčasťou sú aj iné materiály. Nevýhodou kompozitných materiálov je, že sa vo väčšine prípadov netriedia a teda ani nerecyklujú. Výnimkou sú nápojové obaly na mlieko, džúsy a iné produkty, ktoré poznáme pod označením tetrapak. Majú označenie C / PAP, pretože ich hlavnou zložkou je papier (PAP), ďalej obsahujú vrstvu polyetylénu (PE) a vrstvu hliníka (ALU).
Mäkké fľaše v praxi: Príklad športových fliaš
V kontexte mäkkých fliaš, ktoré sú praktické pre športové aktivity, je dôležité zvážiť materiál, z ktorého sú vyrobené, s ohľadom na bezpečnosť a trvanlivosť. Každý z bežcov určite ocení a má rád voľnosť, ktorá nie je ničím obmedzovaná. Mäkké fľaše sú ideálnym spoločníkom na akýkoľvek dlhý beh, trail alebo turistiku. Jednoducho ich naplníte vašim obľúbeným nápojom a vložíte do bežeckého opasku, ľadvinky, vesty alebo pripevníte k batohu. Vyhnite sa tvrdej plastovej fľaši, ktorá je nepohodlná a často prekáža pri aktivite.
Ako príklad môže slúžiť Scott Soft Flask. Kompaktná mäkká fľaša Scott Soft Flask má objem 0,5l a hmotnosť len 33g. Ventil funguje na zahryznutie, takže zabraňuje zbytočnému vytekaniu tekutiny počas športovej aktivity. Tvarovo sa prispôsobí a po úbytku tekutiny sa zmenšuje. Fľaša Scott Soft Flask je vyrobená licenciou spoločnosti HydraPak, tzn. že spĺňa všetky dôležité kritériá použitia a štandardy (US Patent #603935). Je však kľúčové pripomenúť si, že mäkké PVC kvôli svojim toxickým prísadám nie je vhodné pre priamy kontakt s potravinami a nápojmi.
Inovácie značky Scott
Všetko začalo už v roku 1958, kedy Ed Scott, talentovaný konštruktér a závodník na lyžiach zo Sun Valley, spôsobil svojimi technickými inováciami doslova prevrat v lyžovaní. Scottov vynález prvých kónických hliníkových palíc okamžite v tej dobe nahradil používané materiály oceľ a bambus. Táto jeho inovačná myseľ sa vo vízii značky zachovala až do dnes. S podporou popredných svetových bežcov vznikol model Supertrac RC s unikátnym vzorom podrážky, označovaný ako zrodenie radiálnej trakcie. V ponuke značky nájdete oblečenie a obuv pre horských bežcov - trail running, skyrunning, ultra behy. Každý rok značka Scott prináša inovácie a nové modelové rady do svojej ponuky.
