Что выделяет пвх при нагревании
Вы часто спрашиваете у нас —
Вреден ли ПВХ? Соответственно, вредна ли террасная доска из ДПК на основе ПВХ?
После этой статьи у вас не должно остаться вопросов.
Подробно разбираем мифы о вреде ПВХ с помощью эксперта
Первые информационные атаки на поливинилхлорид начались в 1990-х годах, когда стало ясно, что этот материал способен заменить многие традиционные строительные и промышленные материалы. Под давлением заинтересованных сторон и с подключением таких гигантов, как Greenpeace, велась мощная кампания с целью вытеснить ПВХ из мировой промышленности. Однако план не удался, и все обвинения ПВХ уже давно опровергнуты, но тем не менее с тех пор по сети гуляют десятки статей и докладов о том, что ПВХ якобы наносит вред здоровью человека и окружающей среде.
Особенно часто этим мифом злоупотребляют производители и продавцы изделий из ДПК на основе полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП). Если спросить в компании, занимающейся реализацией ДПК на основе ПЭ или ПП, почему их изделия лучше, они с вероятностью 90% ответят: “Потому что ПВХ вреден для здоровья, он же на солнце выделяет хлор,” — или что-то в этом духе. Поскольку древесно-полимерный композит на основе ПЭ и ПП не может похвастаться такими высокими показателями по прочности и долговечности, как композит на основе ПВХ, именно “вредность” поливинилхлорида эти производители считают своим конкурентным преимуществом.
Мы как производитель изделий из ДПК на основе именно ПВХ не могли остаться в стороне и обратились за комментариями по этому поводу к главному редактору журнала «Пластические массы» и ведущему специалисту в области полимерных труб как в России, так и за рубежом, доктору технических наук, профессору Владиславу Витальевичу Ковриге. Вот как он прокомментировал сложившуюся ситуацию:
«В последнее время участились атаки на различные виды ПВХ материалов под флагами защиты окружающей среды, т.к. они эффективно конкурируют с другими материалами, в основном с полиэтиленом и полипропиленом. Приведу ряд основных тезисов на базе которых атакуется этот полимер.
Миф 1. ПВХ является токсичным, поскольку он содержит хлор?
То, что поливинилхлорид содержит хлор, является большим преимуществом этого полимерного материала. Известно, что большинство полимеров используют в качестве сырья невозобновляемые нефтяные и газовые источники, которые в перспективе исчерпываются. Поливинилхлорид является материалом, производство которого может базироваться на возобновляемых источниках растительного происхождения (43%), позволяющих получать его углеводородную часть и на продуктах разложения хлоридов солей (57 %). Поливинилхлорид не является токсичным, как это практически показано в производствах труб, линолеума, оконных профилей, изделий из ДПК на основе ПВХ. Процессы производства некоторых изделий из ПВХ, например, полов, прошли сертификацию по стандарту ИСО 14001, в ходе которой было принято во внимание состояние окружающей среды на всех этапах производства этих продуктов (уменьшение отходов, сокращение выбросов в атмосферу, воду и т.д.).
Миф 2. ПВХ запрещен во многих странах, не является ли это доказательством его токсичности?
В настоящее время не существует законодательных документов, которые бы запрещали применение поливинилхлорида, за одним исключением. Это решение ЕС о недопустимости изготовления изделий из ПВХ для детей до 3-х лет, если существует опасность, что дети могут сосать эти изделия. В апреле 2004 г. Европейская комиссия профинансировала сравнительное исследование всех опубликованных анализов жизненного цикла, касающихся применений изделий из ПВХ и их альтернативных возможностей. Заключения подтверждают, что ПВХ является материалом таким же, как и другие. В зависимости от случаев он может быть равноценен, лучше или несколько уступать альтернативным продуктам, но никогда это не ведет к запрещению ПВХ или к требованиям о его замене.
Миф 3. Использование соединений свинца и кадмия в рецептурах некоторых изделий из ПВХ?
Действительно, соли свинца и кадмия применяются в качестве стабилизаторов в некоторых изделиях из поливинилхлорида. И хотя проведенные исследовательские работы не выявили токсического действия концентрации этих веществ, используемых при стабилизации ПВХ, европейские производители ПВХ в 2000 г. подписали добровольное обязательство («Винил-2010»), направленное на снижение воздействий на окружающую среду продукции из ПВХ в течение всего ее жизненного цикла, и в том числе с 2001 г. исключили всякую продажу кадмиевых стабилизаторов и обязались полностью заменить свинцовые стабилизаторы к 2015 г. (От себя добавим, что в производстве наших изделий применяются только стабилизаторы на основе СаZn).
Миф 4. Сжигание ПВХ оказывает токсическое воздействие, поскольку при этом выделяется хлор?
Огнестойкость поливинилхлорида является одним из его важнейших преимуществ. Поливинилхлорид является негорючим продуктом, что определяет его привлекательность при использовании в строительстве. Согласно французскому законодательству, изделия из ПВХ относятся к классу Ml (трудновоспламеняемые), т.е. наилучшей категории для негорючих изделий. ПВХ разлагается только в открытом пламени других горючих материалов. При этом выделяется не хлор, а хлористый водород.
Миф 5. Поливинилхлорид является материалом, который не подвержен вторичной переработке?
Это неверно. В рамках программы “Винил-2010” разработана система переработки поливинилхлорида, приспособленная для различных типов отходов, в том числе отходов автомобильной промышленности, текстильных отходов и др. Была разработана специальная техника вторичной переработки покрытия кабелей или тканевых покрытий, которая получила название Винилуп или Тексилуп. Особое внимание было уделено вопросам переработки жесткого поливинилхлорида, применяемого в строительстве. По разработанной схеме в 2006 г. в Европе было переработано 8500 т отходов жесткого ПВХ. В связи с этим были разработаны специальные программы по сбору отходов поливинилхлорида на европейском уровне. Эти программы затрагивают большие коллективы. Так, добровольные обязательства европейской промышленности по производству ПВХ охватывают более 20 000 предприятий и 530 000 работающих.
В настоящее время много говорят об анализе жизненного цикла продукции. Что в этом плане можно сказать о поливинилхлориде?
Анализ жизненного цикла (АЖЦ) для ПВХ, проведенный Европейской Комиссией в 2004 г., показал, что “ПВХ является таким же материалом, как и другие, которые могут быть лучше, равноценны или несколько уступать в зависимости от области применения и выбранных критериев оценки”. Например, В заключениях, касающихся окон из ПВХ, в сравнительном исследовании, проведенном по заказу Европейской Комиссии, в отношении анализов жизненного цикла изделий из ПВХ и других материалов, используемых для таких же целей, говорится: “Для окон, являющихся одним из основных применений ПВХ, в полученных исследованиях отмечается, что нет ни одного “выигрывающего” в том, что касается выбора предпочтительного материала, поскольку в большинстве исследований говорится, что ни один материал (дерево, алюминий, ПВХ) не обладает полным преимуществом для стандартных категорий воздействия на окружающую среду.” В настоящее время во всех областях применения развивается своя собственная система. Так, сбор отходов половых покрытий из ПВХ в 2006 г. достиг 100 т. Сжигание ПВХ должно исчезнуть по мере того, как весь комплекс системы по вторичной переработке заработает в полную силу. Сжигание в настоящее время соответствует национальному (Постановление от 20 сентября 2002 г.) и европейскому законодательству, поэтому сжигание ПВХ не дает токсичных дымов, при этом отсутствует какое-либо воздействие на окружающую среду. Поскольку ПВХ является инертным и не разлагается, то его можно направлять в отходы и накопители, где обеспечивается герметичность (надежность) хранения (пластифицированные листы из ПВХ).
Миф 6. В атмосферу при производстве ПВХ выбрасываются большие количества мономера винилхлорида?
Европейский совет производителей мономера, представляющий большинство европейских производителей, выпустил два Устава для предприятий этого вида производства:
Среди других обязательств, эти уставы устанавливают жесткие лимиты на эмиссию мономера предприятиями по производству мономера и ПВХ, а также на максимальное количество остаточного присутствия мономера в ПВХ.
Межправительственные комиссии в Осло и Париже по защите Северного моря позже выпустили два Решения об выбросах мономера и о предприятиях, производящих суспензионный ПВХ, а также Рекомендации о выбросах в атмосферу предприятий, производящих эмульсионный ПВХ. Определенные лимиты на выброс мономера в атмосферу практически полностью соответствуют лимитам, определенным в уставах. В 1999 г. компании, которые подписали Устав от 1994 г, подверглись проверке со стороны независимого консультанта (Дет Норск Веритас – DNV). Еще одна проверка была выполнена в конце 2002 г. Проверка соответствия требованиям устава для производства эмульсионного ПВХ была завершена в 2004 г.
В результате усилий промышленных предприятий общий ежегодный объем выбросов мономера в атмосферу всеми предприятиями, подписавшими Уставы компаний снизился с 7694 т. в 1989 г. до 1062 т. в 1999 г. Это составляет менее 200 г на 1 т произведенного ПВХ. Последний экологический мониторинг промышленности по производству ПВХ показал, что выбросы мономера, связанные с производством суспензионного ПВХ (самого распространенного вида ПВХ), составляют теперь приблизительно 75 г на 1 т произведенного ПВХ.
Миф 7. Правда ли, что производители ПВХ всего лишь выполняют минимальные требования закона?
Цели производителей ПВХ более амбициозны. Производители ПВХ добровольно объединились, чтобы обеспечить стабильное развитие своей промышленности. Они разработали комплексный подход, позволяющий обеспечить ответственное управление производимой ими продукции, с момента ее производства до момента утилизации, который был изложен в “Добровольном обязательстве производителей ПВХ”, подписанном в марте 2000 г. Это обязательство известно сейчас под названием “Винил 2010”. Это добровольное обязательство основывается на принципах реализуемой в химической промышленности программы «Ответственная осторожность» (Responsible Care®) и применяется к ключевым моментам всего срока существования ПВХ и изделий из него. В нем содержатся конкретные цели с промежуточными сроками, что позволяет промышленности отслеживать свое продвижение к достижению окончательных определенных программой целей. Промежуточные отчеты о выполнении добровольного обязательства европейской промышленностью по производству ПВХ свидетельствуют, что продвижение к целям программы в вопросах борьбы с загрязнением окружающей среды и повышения эффективности использования ресурсов идет с опережением установленного графика. Это достигается использованием подхода “обучения на собственном опыте”, укреплением партнерских отношений в пределах цепочки поставок. Промышленность по производству ПВХ выдает вполне конкретные результаты.
Миф 8. Зачем использовать ПВХ при строительстве зданий, если при пожаре он выделяет токсины, включая диоксины?
И последнее, каким нам видится будущее?
Добровольное обязательство демонстрирует тот факт, что ПВХ является надежным материалом, и это вносит свой вклад в будущее этого материала. Сочетая хорошее соотношение цена-эффективность с хорошими свойствами, ПВХ будет продолжать оставаться излюбленным материалом для спецификаторов и конечных заказчиков. Совершенствование процессов производства и управления утилизацией отходов поддерживает эти превосходные характеристики данного продукта. Производство ПВХ и продукции из него играет важную роль в повышении качества жизни людей и сохранении природных ресурсов в мире, в котором идет рост численности населения и постоянно возрастает потребность в воде, пище, домах, санитарных услугах, энергии, медицинском обслуживании и экономической безопасности.
Компания SAVEWOOD
выражает благодарность
за комментарии главному редактору
журнала «Пластические массы»,
доктору технических наук,
профессору Ковриге Владиславу Витальевичу.
ПВХ вреден или нет — разбираемся в составе материалов
Дешевый и долговечный — две основные причины, по которым продукция из поливинилхлорида прочно вошла в нашу жизнь. Никому и в голову сегодня не придет налить ребенку в школу воды в стеклянную бутылку или поставить в квартире деревянные окна. И если пластиковые бутылки не бьются, как и окна ПВХ, которые еще и спасают от щелей и кропотливого ухода за рамами, то есть продукция, которую можно было бы заменить другими материалами. Упаковка, трубы, напольные покрытия, виниловые обои, пленочные натяжные потолки, стеновые панели, игрушки — объемы мирового производства этих изделий из ПВХ просто огромны.
Сначала мы заменили паркетные полы линолеумом, потом деревянные игрушки и окна пластиковыми, сейчас побеленные потолки в жилых помещениях люди меняют на ПВХ и радуются красоте. Казалось бы, все классно, материалы служат долго, стоят недорого, не боятся воды и бытовой химии. Но почему в европейских странах все больше местных властей ограничивают или вовсе стараются отказаться от товаров из поливинилхлорида? В дома, отели, больницы и рестораны там укладывают паркет, окрашивают стены и используют безопасные потолки. Все таки ПВХ вреден или нет, разбираемся в составе и исследованиях.
Фото из открытых источников
Что такое ПВХ?
Материал поливинилхлорид представляет собой порошок, в соотношении 43 к 57% состоящий из этилена и связанного хлора. Если материал начинает разлагаться, то он меняет цвет. Чтобы не допустить этого в ПВХ добавляют стабилизаторы (чаще из соединений свинца). Для придания морозостойкости и большей пластичности обязательно добавляют пластификаторы — фталаты, эфиры фталевой и фосфорной кислот.
Сырье для производства стеновых панелей, линолеума, натяжных потолков, игрушек, искусственной кожи содержит до 50% пластификаторов (фталатов, трикрезилфосфатов и т.д.). Состав конечного продукта может содержать и канцерогены.
Химики и скептики скажут, что опасен лишь газ винилхлорид, а при полимеризации он безвреден. Однако уже давно доказано, что добавки могут выделяться в воздух.
Отметим, что видов пластика на сегодняшний день много, ПВХ маркируется цифрой 3 в знаке со стрелками.
Чем опасен материал?
Безвредным является только чистый поливинилхлорид, но в таком виде он хрупкий и гигроскопичный, поэтому для производства товаров его наполняют добавками. Но и чистый ПВХ при тлении, горении и разложении представляет серьезную угрозу здоровью и жизни человека, состоянию окружающей среды.
Чем вредны добавки?
Фталаты и тяжелые металлы могут выделяться непосредственно в процессе использования изделий.
Попадая в организм, фталаты вызывают поражения печени и почек, бесплодие, онкологические заболевания, действуют на иммунную и нервную системы. Фталатные пластификаторы DEHP, DOP запрещены к использованию в принципе, но есть и разрешенные DOA, DINP, DNOP, DIDP.
Большинство европейских производителей напольных покрытий из ПВХ рекомендуют свою продукцию именно как безопасную. Они заменили тяжелый металл свинец цинком, дешевые пигментные частицы дорогими, ведут контроль качества на всех этапах производства и получили сертификаты безопасности по эмиссии фталатов и других вредных веществ в атмосферу.
Итак, безопасная для применения в быту продукция, содержащая ПВХ стоит дорого. Только и ее нагревать не советуют! Температура выше +60˚С провоцирует усиление выделения винилхлорида и тяжелых металлов (например, когда виниловая плитка греется от батареи или системы “теплый пол”, или от солнца на закрытой лоджии с южной стороны дома).
Вред для всего живого
Конечно, мало кого в России волнуют вопросы экологии, но производство и утилизация ПВХ губительны для окружающей среды. В процессе производства сырье нагревают, что приводит к разложению вещества. В результате выделяется диоксин, хлористый водород, тяжелые металлы.
При переработке путем сжигания в атмосферу попадает диоксин, распространяющийся на тысячи километров от источника.
Закапывание в землю — тоже не лучший выход, вредные вещества попадают в подземные воды. Химическая переработка PVC в России также еще не получила распространения ввиду затратности и технических сложностей.
И что же теперь от всего из ПВХ отказаться?
Изменить многое не в наших силах. Пикеты и митинги не помогают повлиять на выбросы от заводов и ТЭЦ, не уберут с дорог старые автомобили, отравляющие города. Но создать микроэкологию в своем жилье мы можем. Да, придется заморочиться и серьезно вложиться, но тут выбор за каждым человеком.
Многие переезжают от плохого воздуха в загородные дома, но при этом устанавливают туда ПВХ-потолки, стелят линолеум и клеят виниловые обои. Выглядит странно. Когда есть в продаже безопасные тканевые натяжные потолки, декоративная краска и штукатурка, бумажные обои, пробковые стеновые панели, полы из дерева, пробки, керамики и т.д.
Если все же вам не обойтись, например, без кварц-виниловых полов, удостоверьтесь в качестве приобретаемой продукции. Запросите сертификаты у продавца, почитайте отзывы.
Наши эксперты всегда готовы рассказать о напольных и настенных покрытиях, предоставить сертификаты, подобрать безопасное покрытие под ваш бюджет.
С пожеланиями здоровья, команда “Пол в доме”.
Автор статьи Алёна Самкова, эксперт по ПВХ покрытиям
Статья основана на исследованиях поливинилхлорида и изделий с его добавлением, информации Greenpeace, изучении состава и сертификации отделочных материалов на основе ПВХ
Вред ПВХ
ПВХ распространен во всем мире, поскольку чрезвычайно дешев. Из него делают бутылки для напитков, коробочки для косметики, тару для бытовых химикатов, одноразовую посуду и проч.
Свойства ПВХ
Температура плавления ПВХ составляет 165-170 °С, однако при нагревании свыше 135 °С в нем начинаются процессы деструкции, сопровождающиеся отщеплением атомарного хлора с последующим образованием хлористого водорода, вызывающего интенсивную деструкцию макроцепей. В то же время большое содержание хлора делает ПВХ самозатухающим.
Из многочисленных пластификаторов поливинилхлорида наибольшее распространение получили сложные эфиры фталевой и фосфорной кислот (дибутилфталат, диоктилфталат и др.), а также эфиры адипиновой, себациновой и других жирных кислот.
При введении пластификатора повышается и морозостойкость полимера. К пластификаторам предъявляются следующие требования:
Пластификаторы, повышающие морозостойкость полимера, должны обладать низкой температурой замерзания.
Свойства винипласта
Винипласт имеет хорошую светостойкость, сваривается и склеивается. Нетоксичность ПВХ до 80 °С позволяет применять его в пищевой промышленности и медицине.
Пластикат ПВХ
Вред ПВХ
ПВХ-продукты изготовлены из поливинилхлорида – опасного яда, способного разрушать нервную систему и вызывать раковые заболевания. Выделение винилхлорида в окружающую среду усиливается при его нагреве. Температурный предел эксплуатации полимера установлен до 60°С.
Резкое понижение прочности поливинилхлорида при повышении температуры, а также присущая ему хладотекучесть под влиянием длительного действия нагрузки ограничивают его применение, несмотря на высокие показатели механической прочности при нормальной температуре.
Сам по себе (в чистом виде) ПВХ безвреден, несмотря на то, что более чем наполовину состоит из хлора, который находится в «связанном» состоянии. Вредными могут быть только продукты его разложения (хлор, диоксины, фталаты, и т.д.). Но в изначальном виде ПВХ не используется, так как он полупрозрачен, хрупок и гигроскопичен. Чтобы ПВХ стал цветным, ударопрочным, влагонепроницаемым используют различные добавки:
Для придания ПВХ эластичности в него зачастую добавляют пластификаторы – фталаты или эфиры фталатов, попадание которых в организм может вызывать поражения печени и почек, снижение защитных свойств организма, бесплодие, рак. ПВХ может содержать и другие опасные вещества: кадмий, хром, свинец, формальдегид.
При повышении температуры свыше 220°С даже применение термостабилизаторов не спасает ПВХ от разложения. Тогда скапливаются кислотный дым и вредные хлорорганические выделения, такие как диоксин. Также выделяются тяжелые металлы, содержащиеся в стабилизаторах PVC (особенно опасно выделение кадмия).
Сам пластик достаточно пожароустойчив, но при сильном пожаре из поливинилхлорида начинают выделяться крайне ядовитые соединения, диоксины (высокотоксичные вещества), которые вызывают отравление человека, в этом случае вред ПВХ может быть огромен. Особенно опасны выделения диоксинов из ПВХ при сжигании. При сжигании 1 килограмма ПВХ образуется до 50 миллиграмм диоксинов, что вполне достаточно для развития раковых опухолей.
Этот продукт практически не разлагается в природе, то есть увеличивается «мусорная» нагрузка на окружающую среду.
Greenpeace, вместе с учеными и обществами по охране природы всего мира уверены, что PVC наносит вред во время его производства, использования и размещения отходов.
Области применения ПВХ
ПВХ в промышленности
ПВХ пластики обладают достаточной механической прочностью и влагостойкостью, хорошими электроизоляционными свойствами, хорошей химической стойкостью:
ПВХ в медицине
Евросоюз принял ПВХ к использованию в медицине, что говорит о его полной медицинской безопасности. Донорская кровь и плазма безопасно хранятся в ПВХ-ёмкостях. ПВХ может использоваться даже внутри человека. При контакте с кровью или тканью человека именно ПВХ имеет высокую биосовместимость.
Как выбирать продукцию из ПВХ
Изделия из поливинилхлорида, как и многие другие синтетические материалы, могут выделять вредные для здоровья человека вещества, поэтому к их качеству предъявляются повышенные требования.
Поэтому требуйте у продавца сертификат качества (или сертификат соответствия) и гигиеническое заключение. Убедитесь, что показатели выделения формальдегидов соответствуют ГОСТу или европейскому стандарту E1.По законодательству обязательно наличие двух разрешительных документов на ПВХ : сертификата соответствия и сертификата пожарной безопасности. Это объясняется тем, что это материал, который будет использован во внутренней отделке помещений, для изготовления мебели. Именно поэтому изделия из ПВХ должны быть безопасными для человека.
Пожарный сертификат на пвх – это документ, свидетельствующий о том, что продукция соответствует нормам пожарной безопасности. Изготовленный по всем стандартам ПВХ не горит, а плавится при достаточно высокой температуре. Следует отметить, что ввоз продукции на территорию РФ осуществляется исключительно при наличии сертификата пожарной безопасности. Этот документ оформляется в территориальных центрах МЧС России.
Если производитель имеет пожарный сертификат, то он может оформить сертификат соответствия в системе ГОСТ Р. Этот сертификационный документ может распространяться на единичное изделие, партию продукции или серийное производство и выдается на срок от 1 до 3 лет.