PVC MONOG

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<p>AO DE LA INTEGRACIN NACIONAL Y EL RECONOCIMIENTO DE NUESTRA DIVERSIDAD</p> <p>UNIVERSIDAD TECNOLGICA DEL PERFACULTAD DE FIMAAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA MECNICA Y ELECTROMECNICA</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILOALUMNOS: PRUDENCIO MENDOZA, PABLO TRUJILLO FELIZ, HENRY LIZARRAGA ANCHIRAYCO, CARLOS HUACHUNAHUYLLO RAMOS, JESUS PROFESORA: FUKUDA KAGAMY, NANCY CICLO: SEGUNDO INGRESO: 2012 I</p> <p>DICIEMBRE 2012</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>DEDICATORIAPara aquellos que no consideran al estudio como un obligacin,sino como una oportunidad para penetrar en el bello y maravilloso mundo del saber.</p> <p>2</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>INDICE</p> <p>Pg.</p> <p>INTRODUCCIN........................................................ 5 1. DEFINICIONES..................................................... 6 1.1. Polmeros................................................... 6 1.2. Plsticos................................................... 6 1.3. Monmero y unidad manomrica................................ 7 1.4. Distribucin de pesos moleculare............................ 7 1.5. La obtencin del cloro...................................... 7 1.6. La obtencin de cloruro de vinilo........................... 7 2. OBJETIVOS........................................................ 8 2.1. Objetivos generales......................................... 8 2.2. Objetivos especficos....................................... 8 2.3. Hiptesis................................................... 8 2.4. Justificacin............................................... 8 3. MARCO TERICO.................................................... 9 3.1. POLICLORURO DE VINILO PVC................................... 9 3.2. ESTRUCTURA................................................. 10 3.3. POLIMERIZACIN............................................. 11 3.3.1. LOS MTODOS DE POLIMERIZACIN INDUSTRIAL DEL PVC......... 13 3.3.1.1. Suspensin............................................. 13 3.3.1.2. Emulsin............................................... 13 3.3.1.3. Masa................................................... 14 3.3.1.4. Solucin............................................... 14 3.4. PROPIEDADES IMPORTANTES DEL PVC............................ 15 3.5. PRINCIPALES CARACTERSTICAS DEL PVC........................ 16 3.6. USOS Y APLICACIONES DEL POLICLORURO DE VINILO PVC........ 20</p> <p>3</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>3.7. TIPOS DE PVC.............................................. 28 3.7.1. PVC rgido.............................................. 28 3.7.2. PVC flexible............................................ 30 3.7.3. Plastisol............................................... 31 3.8. DESVENTAJAS DEL USO DE PVC................................ 32 3.9. EL RECICLAJE DEL PVC...................................... 32 3.9.1. Tipos de Reciclado...................................... 35 3.9.1.1. Reciclado Mecnico.................................... 35 3.9.1.2. Reciclado Qumico..................................... 36 3.9.1.3. Reciclado Energtico.................................. 36 4. DESARROLLO DE UNA PIEZA CON PVC................................ 37 5. CONCLUSIN..................................................... 39 6. RECOMENDACIONES................................................ 40 BIBLIOGRAFA.......................................................41</p> <p>LISTA DE GRFICOS Pg.Grfico 1. OBTENCION DE PVC.................................. 9 Grfico 2. PROCESO DE POLIMERIZACION........................ 12 Grfico 3. PROCESO DE POLIMERIZACION........................ 12 Grfico 4. RECICLADO MECNICO................................36 Grfico 5. MOLDES DE INYECCIN PARA PVC..................... 38</p> <p>4</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>INTRODUCCINLos tubos de PVC han sido usados como suministros de agua, drenaje y sistemas de irrigacin agrcola. Los accesorios de tuberas tambin son considerados como tubos, debido a su conveniencia para ser usados. La seleccin del material de produccin est basada en su aplicacin y ubicacin para un trabajo en particular, su costo y su disponibilidad local. Caractersticas como resistencia, brillo, flexibilidad, resistencia al ataque qumico y corrosin, y su fcil fabricacin, han hecho que los accesorios de PVC tomen el lugar de aquellos productos manufacturados de hierro fundido, y cemento en sistemas de drenaje. Los accesorios de tubos de PVC tambin son usados por la industria qumica y otras industrias donde se requieren productos flexibles y de alta resistencia a los ataques qumicos. El PVC se ha convertido en el material ms popular de estos sper plsticos debido, en primer lugar, al amplio uso de tuberas de PVC alrededor del mundo. Adems, pocas sustancias son resistentes a los efectos corrosivos de diferentes tipos de elementos, naturales o sintticos. Incluso, pocas de estas sustancias son ligeras de peso o de bajo precio. Si nos paramos durante un instante a observar lo que hay alrededor de nuestra habitacin nos daremos cuenta de que la gran mayora de los objetos estn construidos con plsticos. Los plsticos nos han invadido tan en silencio que apenas nos hemos dado cuenta. Su crecimiento ha sido espectacular (por ej: el 34% de un coche es ya de plstico). Sin los plsticos nuestra calidad de vida sera muy diferente de la que tenemos ahora.</p> <p>5</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>CAPITULO I1. DEFINICIONES1.1.Polmeros:Son materiales de origen tanto natural como sinttico, formados por molculas de gran tamao, conocidas como macromolculas. Polmeros de origen natural son, por ejemplo, la celulosa, el caucho natural y las proteinas. Los polisteres, poliamidas, poliacrilatos, poliuretanos,..etc, son familias o grupos de polmeros sintticos con una composicin qumica similar dentro de cada grupo. Macromolcula y polmero son trminos equivalentes, el primero se utiliza para referirnos a propiedades relativas a la escala molecular mientras que el segundo se emplea ms para referirnos al material y sus propiedades macroscpicas.</p> <p>1.2.Plsticos:Son los materiales que resultan de mezclar uno o ms polmeros con varios aditivos de un que mejoran el sus que propiedades. le da Pero y el componente sus principal plstico, nombre determina</p> <p>propiedades es el polmero. En sentido amplio, un plstico resulta de la mezcla de cualquier polmero con los aditivos que necesite. Pero en un sentido ms riguroso y restrictivo, un plstico es un termoplstico, es decir, una mezcla de un polmero lineal con aditivos. Cuando el polmero es entrecruzado, en lugar del trmino plstico, se emplea el de resina o caucho sinttico (elastmero) y tambin se emplean trminos especficos para algunos otros materiales que an empleando polmeros no entrecruzados, tienen un aspecto fsico diferenciador como ocurre con las espumas (plsticos celulares), las fibras o los adhesivos y pinturas que se comercializan como lquidos aunque se empleen, como todos los polmeros, en estado slido.</p> <p>6</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>1.3. Monmero y unidad manomrica:Los monmeros son los compuestos de bajo peso molecular a partir de los cuales se obtienen los polmeros. La unidad monomrica es la unidad estructural o conjunto de tomos que se repite a lo largo de una macromolcula.</p> <p>1.4. Distribucin de pesos moleculares:Los polmeros no son especies qumicas puras, porque no tienen un peso molecular, punto de fusin,...etc. definidos. Son mezclas de especies, cada una con un peso molecular determinado (Mi) y por lo tanto, para caracterizar una muestra de polmero no podemos determinar su peso molecular, sino su distribucin de pesos moleculares: la proporcin (generalmente en peso, wi) de cadenas de cada Mi que forma la mezcla.</p> <p>1.5. La obtencin del cloro:Partiendo de materias primas tan bsicas como la sal comn y la energa elctrica, y mediante un proceso de electrolisis, se obtienen una serie de productos fundamentales para la industria: cloro, sosa custica, hidrgeno, hipoclorito sdico y cido clorhdrico.</p> <p>1.6. La obtencin de cloruro de vinilo:La obtencin y fabricacin de cloruro de vinilo por va petroqumica se realiza por cracking trmico del dicloroetano. Las materias primas utilizadas en su fabricacin son: el cloro, el etileno y el oxgeno. A partir de Petrleo y/o Gas natural uno de ellos se obtiene el etileno. Etileno y cloro: se combinan para producir etileno diclorado.</p> <p>Etileno diclorado: se transforma en cloruro de vinilo (VCM) el cual, por un proceso de polimerizacin y secado produce un polvo blanco inocuo, el policloruro de vinilo (PVC).</p> <p>7</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>CAPITULO II2. OBJETIVOS:2.1. Objetivos Generales:El motivo del siguiente trabajo es comprender sobre las aplicaciones del PVC y su importancia en el rea de la Ingeniera. El PVC es el termoplstico ms empleado en aplicaciones para la Ingeniera en industrias, minera, pesquera, etc. Este trabajo se orientar a resolver incgnitas como Qu representa el PVC en la Ingeniera? y Cmo se aplica en el rea de la Industria?</p> <p>2.2. Objetivos Especficos: Determinar las aplicaciones ms importantes del PVC en la Industria. Determinar las diferentes caractersticas del PVC que le dan ventaja sobre otros productos. Determinar la capacidad del PVC para su reutilizacin.</p> <p>2.3. Hiptesis:Es el PVC una alternativa importante para el rea de la Ingeniera?, representa un material que cumple los estndares de seguridad, calidad Y proteccin al medio ambiente?.</p> <p>2.4. Justificacin:El uso del PVC es de amplio rango en el rea de la Ingeniera, entrando en contacto con flujos biolgicos que muchas veces presenta qumicos peligrosos; por lo que el estudio de sus caractersticas que den la seguridad y calidad del producto a ser inocuo para su aplicacin es importante.</p> <p>8</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>CAPTULO III3. MARCO TERICO3.1. POLICLORURO DE VINILO PVC:El PVC es una combinacin qumica de Carbono, Hidrgeno y Cloro. Sus materias primas provienen del petrleo (en un 43%) y de la sal comn. Se obtiene por polimerizacin del cloruro de vinilo que a su vez proviene del cloro y el etileno. El PVC se presenta en su forma original como un polvo blanco, amorfo y opaco. El PVC es el producto de la polimerizacin del monmero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo.</p> <p>La</p> <p>reaccin</p> <p>de</p> <p>polimerizacin</p> <p>del</p> <p>cloruro</p> <p>de</p> <p>vinilo</p> <p>se</p> <p>desarrolla</p> <p>mediante la unin de millares de unidades monomricas en una cadena. El PVC se obtiene por polimerizacin en suspensin.</p> <p>GRAFICO 1: OBTENCION DE PVC</p> <p>9</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>La resina que resulta de esta polimerizacin es la ms verstil de la familia de los plsticos; pues adems de ser termoplstica, a partir de ella se pueden obtener productos rgidos y flexibles. A partir de procesos de polimerizacin, se obtienen compuestos en forma de polvo o pellet, plastisoles, soluciones y emulsiones.</p> <p>PLASTISOL: dispersin de resina de P.V.C.</p> <p>Compuesto en forma de Polvo</p> <p>3.2. ESTRUCTURA:Estructuralmente, el PVC es un polmero vinlico. Es similar al polietileno, con la diferencia de que cada dos tomos de carbono, uno de los tomos de hidrgeno est sustituido por un tomo de cloro.</p> <p>10</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>La estructura del policloruro de vinilo corresponde a una disposicin cabeza-cola. Existe evidencia de la ramificacin del polmero y sta depende de la temperatura de polimerizacin y del peso molecular. El PVC es un polmero amorfo de baja cohesin molecular. Debido al pequeo tamao del sustituyente puede presentar cierta cristalinidad. Los polmeros comerciales contienen aproximadamente un 5 % de regiones cristalinas, que han sido atribuidas a una estructura sindiotctica.</p> <p>3.3. POLIMERIZACIN:El PVC (policloruro de vinilo) est compuesto de los siguientes elementos sencillos: cloro (derivado de la sal comn) en un 57 % y etileno (derivado del petrleo) en un 43 %. El compuesto resultante de la reaccin entre ambos, dicloro etano, se convierte a altas temperaturas en el gas cloruro de vinilo (CVM).</p> <p>A travs de una reaccin qumica conocida como polimerizacin, el CVM se transforma en un polvo blanco, fino y qumicamente inerte: la resina de PVC. Este es luego aditivado para fabricar los diferentes productos convirtiendolo en un material rgido o de gran flexibilidad, compacto o espumado, opaco o de gran cristalinidad, mate o de gran brillo e infinidad de colores.</p> <p>11</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>GRAFICO 2: PROCESO DE POLIMERIZACION</p> <p>GRAFICO 3: PROCESO DE POLIMERIZACION</p> <p>12</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>3.3.1. LOS MTODOS DE POLIMERIZACIN INDUSTRIAL DEL PVC SON: 3.3.1.1. Suspensin:Es el proceso ms importante para la obtencin de policloruro de vinilo, ya que el 80% de la produccin mundial se obtiene por esta tecnologa. La polimerizacin se efecta en autoclaves, en las que se cargan buffers el y agua (dismineralizada el o de alta calidad controlada), contenido el del agente de suspensin (coloide protector), el iniciador (catalizador), seguidamente monmero bajo presin. El autoclave se calienta hasta la temperatura de polimerizacin empleando una mezcla de vapor y agua en la camisa que la recubre. Una vez alcanzada la temperatura prefijada, comienza la polimerizacin y el calor del proceso se desarrolla gradualmente. Este calor se elimina mediante la circulacin de agua enfriada por la camisa del autoclave. Al concluir con la polimerizacin y descargar el autoclave tendremos un slido con alto contenido de humedad, la que se debe eliminar. La mayor parte del agua puede ser eliminada mediante centrifugacin y el resto mediante sistemas de lecho fluido.</p> <p>3.3.1.2. Emulsin:Fue el primer mtodo desarrollado industrialmente. Da lugar a polmeros muy uniformes, con grandes rendimientos en la polimerizacin y permite obtener stos en forma de ltex, El uso muy de aptos un para medio operaciones acuoso en de la transformacin posterior.</p> <p>polimerizacin en emulsin, que como todas las polimerizaciones de compuestos vinlicos es muy exotrmica, asegura la disipacin de calor de las reas individuales de reaccin. Esto permite mantener la constancia de temperatura sin cuidados especiales. Puede hacerse de manera continua, con dispositivos no muy complicados y con seguridad absoluta.. El nico problema es la contaminacin del polmero con las</p> <p>13</p> <p>PVC : POLICLORURO DE VINILO</p> <p>[Seleccione la fecha]</p> <p>impurezas presentes en el agua, en particular el agente de emulsin que disminuye la pureza del polmero, modificando algunas propiedades del mismo. Dos tipos principales de polmero se producen empleando los procesos de polimerizacin por emulsin: pastas y los llamados polmeros de emulsin.</p> <p>3.3.1.3. Masa:Hay dos fases diferentes en el proceso; primero la formacin de partculas en una fase lquida y luego el crecimiento de las mismas en una fase esencialmente slido en polvo. Los requerimientos de agitacin e...</p>