Tutto (o quasi) sul Pvc -3^ Parte -

Processo produttivo.

Il PVC viene prodotto principalmente attraverso processi in sospensione ed in emulsione. Viene prodotto anche con il processo in massa ed il monomero utilizzato per produrre copolimeri cloruro di vinile – acetato di vinile, in ambedue i casi la richiesta di mercato è poco significativa.
Le tecnologie di produzione del PVC sono state oggetto di ricerche approfondite nel corso dei decenni, soprattutto per ciò che concerne il loro impatto sull'ambiente e sulla sicurezza dei lavoratori e sulle emissioni inquinanti.

Oggi su tutti gli impianti di produzione di PVC possono essere utilizzati processi con controllo automatico, a ciclo chiuso e con sistemi di contenimento e abbattimento delle emissioni, tali da consentire livelli di sicurezza, sia per i lavoratori, che per le popolazioni residenti in prossimità degli stabilimenti, e notevolmente superiori ai pur stringenti limiti imposti dall’attuale normativa in materia.

ADDITIVAZIONE E TRASFORMAZIONE DEL PVC

Mentre il PoliVinilCloruro è un polimero, con il termine PVC normalmente si intende in realtà una miscela formata dal polimero e da altre sostanze che conferiscono le caratteristiche idonee alle applicazioni desiderate. A secondo delle varie applicazioni e manufatti, vengono impiegate diverse tipologie di additivi:

• Stabilizzanti che impediscono l’invecchiamento e la degradazione termica del prodotto,
• Plastificanti per conferire al prodotto flessibilità ed elasticità,
• Lubrificanti per facilitare la lavorazione della mescola nelle macchine trasformatrici o per conferire ai corrispondenti manufatti particolari caratteristiche, ad esempio la resistenza alla luce e all’atmosfera,
• Pigmenti per colorare.

La trasformazione può avvenire o direttamente da resina miscelata con gli additivi in fase di produzione del manufatto o anche attraverso una fase intermedia detta di compoundazione in cui viene prodotto un blend già predisposto per essere sottoposto alla tecnica di trasformazione desiderata.

NUOVI ADDITIVI E NUOVE FORMULAZIONI

Di seguito vengono presentate con maggior dettaglio tre tra le più importanti famiglie di additivi ed in particolare evidenziate le sostanze che, utilizzate già da oggi, caratterizzeranno sempre più il PVC del futuro rendendolo sempre più sostenibile. Tra gli additivi che non sono state considerati in dettaglio in questo documento vi sono i lubrificanti ed i pigmenti. Di seguito viene evidenziata comunque la loro importanza nel produrre dell’articolo in PVC e nel conferirgli la prestazione desiderata:

- lubrificanti: servono per abbassare la viscosità della massa polimerica e/o come agenti “scivolanti” tra il polimero e fuso e le pareti metalliche durante la lavorazione. Normalmente sono saponi metallici, cere minerali o paraffiniche siliconi, etc

• pigmenti: sono utilizzati sostanzialmente per dare il colore desiderato al manufatto, possono essere a base organica o a base inorganica e a seconda dell’applicazione devono soddisfare diverse necessità come per esempio il mantenimento del colore e la stabilità termica e/o alla luce.

Plastificanti.

I plastificanti sono le sostanze che vengono aggiunte alla plastica per renderla flessibile, resiliente e più facile da maneggiare. Molti prodotti, tra cui presidi chirurgici salvavita, cavi elettrici, film, tessuti sintetici per abbigliamento e calzature, componenti per l’industria dell’auto e pavimentazioni devono le loro caratteristiche di flessibilità e morbidezza proprio ai plastificanti utilizzati nella loro produzione.  I plastificanti, ed in particolare gli ftalati, sono tra le sostanze chimiche più studiate da un punto di vista ambientale e tossicologico; negli anni scorsi attraverso un processo di ‘Risk Assessment’ condotto dalla Comunità Europea e, successivamente tramite regolamentazione REACH. A seguito di questi studi, i plastificanti, sono soggetti ad una strettissima regolamentazione che ne assicura l’utilizzo in tutta sicurezza. A livello Europeo è di particolare importanza il “regolamento 793/93/CE: valutazione e controllo del rischio delle sostanze esistenti”.

Tutto (o quasi) sul PVC. - 2^ parte -

A cosa serve.

Il PVC è una delle materie plastiche più diffuse e utilizzate al mondo in migliaia di applicazioni, dall’edilizia all’imballaggio alimentare e farmaceutico, dai presidi medico-chirurgici ai materiali per la protezione civile, dalla cartotecnica, alla moda e al design. In questa pagina vi elenco i principali settori applicativi del PVC (valore medio 2003-2011 in Italia –

*Articoli medicali, usi tecnici, altri (valigeria/pelletteria, lastre espanse, nastri trasportatori, PVC i fogli e Rotoli per la comunicazione).

Il futuro del PVC. Proprio le capacità di innovazione tecnico-prestazionale che di sostenibilità delle produzioni e dei prodotti, fanno del PVC un materiale sempre nuovo e sempre più aderente ai tempi e alle necessità del momento della Società e del Mondo.

E’ importante sottolineare infatti il contributo che la filiera del PVC sta dando:

• all’ottenimento di prodotti ad elevata prestazione ma a costi accessibili a tutti anche in momenti di crisi economica come quello che si sta vivendo,
• alla riduzione delle emissioni di gas serra,
• all’utilizzo di sostanze sempre più compatibili con l’ambiente e la salute, in alcuni casi anche in anticipo rispetto a quanto è e verrà richiesto dal Regolamento REACH, una volta completamente attuato,
• al Made in Italy,
• all’economia nazionale con le sue oltre 1200 aziende di produzione e trasformazione (a cui devono essere aggiunti gli assemblatori ed i distributori).

IMPORTANZA SOCIO ECONOMICA DELLA FILIERA DEL PVC IN ITALIA

Proprio a conferma di quanto in premessa, voglio dare un quadro dell’importanza socio-economica dell’intera filiera del PVC nazionale, dalla produzione della resina alla produzione di compound, dall’industria delle macchine di trasformazione alla trasformazione vera e propria, ricordando il contributo che il PVC dà e potrà ancor più dare alla crescita del Made in Italy.

Qualche numero sul settore. L’aggiornamento di una precedente indagine del 2002-2003 promosso nel 2010 dal PVC Forum Italia, sulla filiera produttiva del PVC in Italia ha confermato il peso e l’importanza della filiera sull’intero sistema industriale nazionale:

• oltre 1.000 il numero di aziende coinvolte nella filiera di produzione/trasformazione. A queste devono aggiungersi le migliaia di piccole aziende che utilizzano i manufatti in PVC, tra cui per esempio gli installatori/assemblatori di profili.
• ca 45.500 gli addetti direttamente coinvolti nel sistema produttivo (ca 22.500) o nell’indotto e nei settori a valle (altri 23.000 ca)
• oltre 8.000 ml € il fatturato annuo
• circa 800.000 tonnellate di PVC trasformato (un volume secondo solo alla Germania).

Ad integrazione di questi dati, in collaborazione con Plastic Consult, è stato effettuato un’analisi delle previsioni del mercato della trasformazione del PVC in Italia nel periodo 2011-2016, dove sono state anche analizzate i punti di forza e di debolezza e le azioni che dovrebbero essere messe in atto da tutti i soggetti coinvolti (privati ed Istituzioni) per dare un corretto supporto alla filiera e renderla maggiormente competitiva rispetto alla concorrenza internazionale.

Consumo di PVC per tipo e tecnologia

Così in Europa. Dalla mappatura delle capacità produttive nell'Europa a 27 riportata da un documento ufficiale dell'UE (documento BREF sulla definizione delle migliori tecnologie di produzione dei polimeri nella parte relativa al PVC) si evidenzia una capacità massima di produzione di PVC resina di ca 7,2 milioni di tonnellate.

Nel 2006, il mercato europeo del PVC (comprese Est Europa e Turchia) è risultato essere di ca 8.100.000 tonnellate e, senza la crisi si poteva prevedere un fabbisogno di oltre 9.000.000 di tonnellate nel 2011-2013.

Purtroppo la crisi economica del 2008-2010 ha modificato gli scenari previsionali.

LE MATERIE PRIME ED IL PROCESSO DI PRODUZIONE DEL PVC POLIMERO

Il PVC deriva da 2 risorse naturali: sale (57%) e petrolio (43%). L’elettrolisi del cloruro di sodio (sostanzialmente il sale da cucina) produce cloro e soda caustica (NaOH). Il cloro, che è il composto alogeno più abbondante in natura, è essenziale per tutta l’industria chimica come il sale lo è per la vita. Infatti oltre l’85% dei prodotti farmaceutici e oltre la metà dei prodotti chimici dipendono dalla chimica del cloro.

Poiché oltre 1/3 del cloro prodotto viene utilizzato nel PVC, qualora in Europa il PVC fosse messo in difficoltà, non solo si avrebbe un forte negativo impatto sulla produzione di cloro, ma anche sull’industria chimica in generale con il rischio di delocalizzazione verso paesi extra europei.

Come prima detto, la produzione di cloro comporta inevitabilmente la produzione di soda NaOH che è una importante materia prima per molti settori industriali e merceologici e viene utilizzata per la neutralizzazione di sostanze acide, nell’industria della detergenza, nella produzione dei saponi, nel trattamento acque e nell’industria della carta.

Per poter produrre PVC il cloro viene fatto reagire con l’etilene proveniente da impianti cracking del petrolio per formare prima il dicloroetano (EDC) che poi viene trasformato in cloruro di vinile monomero (CVM). Le molecole del CVM vengono unite in un processo chiamato polimerizzazione per formare la resina: una polvere bianca e fine che, una volta mescolata agli additivi, conferisce al PVC le sue qualità speciali.

Tutto (o quasi) sul PVC. - 1^ PARTE -

Storia, produzione, trasformazione, mercato e sostenibilità attuale e futura. Tutto quello che avreste voluto sapere su una delle materie plastiche più diffuse al mondo.

Uno dei più studiati. Innanzitutto voglio sottolineare che il PVC è senza alcun dubbio uno dei prodotti più studiati e conosciuti dal punto di vista tecnico-industriale, scientifico e regolatorio di compatibilità con la salute e l’ambiente. Per far ciò oltre ad una descrizione degli sviluppi tecnologici che hanno coinvolto i processi di produzione della filiera del cloro/PVC polimero e della sua trasformazione, sono indicati e presi a riferimento studi di settore sviluppati non solo dalla stessa industria del PVC ma anche, e soprattutto, da Istituzioni Internazionali ed Europee.

Difetti o virtù? Molte volte posizioni preconcette fanno diventare difetti i pregi. Di seguito due esempi:

• il fatto che i prodotti in PVC siano resistenti alla degradazione, che qualcuno vede come difetto è in effetti un pregio; le nuove tecnologie/sistemi di riciclo fanno si che la vita media già lunga di molti prodotti in PVC è di molto allungata. L’allungamento della vita in uso porta anche un significativo risparmio in termini di consumo di risorse non rinnovabili che deve aggiungersi al fatto positivo che il PVC polimero è composto da solo il 43% da risorse non rinnovabili quali il petrolio;

Importanza della filiera. L’industria del PVC è un’industria “matura che nasce nel 1936 ed i cui processi di produzione sono stati in grado di adeguarsi ai sempre più restrittivi standard per la protezione dei lavoratori, consumatori ed ambiente. Il PVC è allo stesso tempo un prodotto di “massa” e la sua industria è “rilevante” sia a livello nazionale (oltre 1000 aziende di trasformazione e ca 22.500 addetti diretti), europeo (circa 200.000 addetti diretti con stima indicativa di oltre 4000 aziende) e mondiale.

Quindi l’industria del PVC ed i prodotti in PVC sono una realtà importante economicamente e socialmente e come tutte le altre industrie e prodotti ha molti pregi e magari qualche difetto sicuramente perfettibile ma che comunque rispetta le attuali regolamentazioni.
L’importanza della filiera industriale del PVC in Italia è stata evidenziata attraverso uno studio finanziato dal PVC Forum Italia e sviluppata da Plastic Consult che ha evidenziato per l’Italia:

          1. l’impatto sociale della filiera in termini di numero di addetti diretti ed indiretti e fatturato,

          2.andamento previsionale del mercato della trasformazione nel periodo 2011-2016,

          3.punti di forza e di debolezza dovuti alla specifica situazione italiana,

          4.azioni che i vari soggetti interessati (aziende, Istituzioni e Organi di Regolamentazione) rendicontino l'occupazione.

PVC: COS’ È, COME SI PRODUCE

Cos’è il PVC. Il policloruro di vinile è una delle materie plastiche più utilizzate al mondo.Il consumo mondiale di PVC ha superato nel 2007/08 oltre 30 milioni di tonnellate, mentre il consumo in Europa si è attestato su 8 milioni di tonnellate. In Italia sono state trasformate nel 2007 circa 975.000 tonnellate di PVC.

Il polimero si ottiene dalla polimerizzazione del cloruro di vinile monomero. Il polimero che è formato dal 57% di cloro, proveniente dal sale da cucina, e per il restante 43% da carbonio ed idrogeno, viene additivato con altre sostanze, come stabilizzanti e lubrificanti, per conferirgli specifiche caratteristiche fisico-meccaniche allo scopo di dare le idonee caratteristiche prestazionali necessarie ai molti tipi di manufatti per la cui produzione il PVC può essere usato.

Produzione del PVC.

Il polimero del Cloruro di Vinile, scoperto a metà dell’800, è una polvere bianca. E’ infatti dell’inizio del 900 il primo brevetto sul processo produttivo per la sintesi del cloruro di vinile monomero (CVM) via acetilene ed acido cloridrico. Successivamente ulteriori brevetti sono stati sviluppati per la produzione del CVM attraverso il processo di cracking del dicloroetano (DCE); il DCE può oggi essere prodotto sia con la reazione tra Etilene e acido cloridrico sia con la sintesi diretta tra etilene e cloro.
Anche per il processo di polimerizzazione è stato sottoposto a continui sviluppi tecnologici sia allo scopo di velocizzare la reazione di polimerizzazione che per produrre PVC a pesi molecolari (lunghezza della catena di unità monometriche) diversi e più idonei a dare al manufatto le specifiche caratteristiche prestazionali volute.
Il polimero per essere trasformato in prodotto finito con le caratteristiche desiderate deve essere additivato con altre sostanze; quindi insieme al processo di polimerizzazione sono state continuamente sviluppati sistemi di additivazione sempre più capaci di rendere il PVC non solo più lavorabile ma anche capace di presentare le migliori caratteristiche prestazionali per ciascun manufatto finale.

Cosa è un termoadesivo?

I termoadesivi sono delle applicazioni che vengono aggiunte sul tessuto del capo di abbigliamento, vestito o durante una qualunque fase della lavorazione dello stesso oppure a lavorazione ultimata.
Vengono fatti a caldo e grazie alla loro tenacità di aderenza, un elevatissimo grado di ancoraggio a tutti i tipi di tessuti e pellami, raggiungono una strabiliante solidità anche dovendo sopportare temperature parecchio elevate.

Parliamo di Application Tape

Parliamo di Application Tape

TEMPERATURE DI APPLICAZIONE
La temperatura determina l’elasticità  e il grado di viscosità quindi di adesione dell’adesivo.
Le temperature ideali in fase di applicazione sono di 15-20º C. , anche se possono essere applicati fino a temperature comprese tra 10/30º C.
METODI DI APPLICAZIONE
La scelta sul metodo di applicazione di una scritta dipende dal tipo di superficie da decorare, dalla pellicola utilizzata e dalle dimensioni della grafica. Tratteremo di seguito i metodi di applicazione considerando le più comuni situazioni che si possono presentare: il risultato è quello di ottenere una perfetta adesione tra la pellicola e la superficie di scritta senza formazione di bolle, grinze o altro.
USO DELL’APPLICATION TAPE
L’application tape o nastro di trasferimento viene utilizzato per facilitare il posizionamento di marchi o scritte sulla superficie da decorare e per dare più consistenza al film autoadesivo: può essere in carta o trasparente per favorire il montaggio di grafiche a colori.

DECORAZIONI PRESPAZIATE MEDIO/PICCOLE (CON APPLICATION TAPE)

Metodo asciutto

A) Posizionare la scritta (accoppiata al Tape) sulla superficie e applicare un nastro da carrozzieri sul lato superiore.

B) Rovesciare la scritta verso l’alto e togliere la carta protettiva.
C) Riportare il marchio in posizione e iniziare l’applicazione spatolando dall’alto verso il basso energicamente.
D) Togliere l’application Tape formando un’angolazione di 180º.
DECORAZIONI PRESPAZIATE MEDIO/GRANDI (CON APPLICATION TAPE)

A) Nel caso di decorazioni medio/grandi è opportuno bloccare il lato in alto con il nastro da carrozziere.

B) Date le dimensioni della grafica togliere solo parzialmente il Liner ripiegandolo verso l’interno ed iniziare a spatolare.
C) Continuare a spatolare dall’alto al basso contemporaneamente tirando il Liner verso il basso
D) A fine applicazione rimuovere l’application Tape con un’angolazione di 180º.
Metodo bagnato (con Application Tape)
Consiste nello spruzzare uniformemente con vaporizzatore il liquido composto da una soluzione a base di acqua e sapone, su tutta la superficie adesiva della pellicola e sulla superficie da decorare. Posizionare la scritta e spatolare energicamente dal centro verso i lati e dall’alto al basso assicurandosi che tutto il liquido sia rimosso. Infine togliere l’application Tape formando un’angolazione di 180º.
ATTENZIONE:
- Con il metodo bagnato il livello massimo di adesività della pellicola è ritardato (circa 48 ore).
- Per applicazioni con l’application tape attendere 30 minuti prima di rimuoverlo.

link: http://www.poli-tape.de/en/products/sign-digital/application-tapes-film/