Пластики, эластомеры и нанокомпозиты. ПВХ. Часть 12

Выбросы винилхлорида в потоках воздуха и воды также были снижены и отрегулированы. К 1977 году в отрасли была разработана и внедрена новая технология, позволяющая снизить остаточный VCM в смоле ПВХ, а также извлечь и переработать VCM из реакций, воздуха и воды. Как правило, это включает использование пара для удаления мономера либо периодически, либо в непрерывных противоточных колоннах. Обезвоженный VCM направляется в зону извлечения, где обрабатывается паром, а сырой VCM затем перегоняется. VCM, извлеченный таким образом, используется в новых операциях полимеризации с такой скоростью, чтобы сбалансировать его образование и использование в процессе. Еще одно изобретение конца 1960-х и начала 1970-х годов также получило признание, так как необходимость изменения технологии полимеризации ПВХ стала критической. Технология чистого реактора, сочетание конструкции реактора и обработки стенок, которая препятствовала образованию накипи на стенках реактора и системах обратного охлаждения, была разработана и внедрена рядом компаний. Это исключило необходимость привлечения человека для очистки реактора.

В конце концов, около 150 рабочих из более чем 20 тысяч человек в США и Европе умерли от ASL (ангиосаркомы). Несмотря на эту трагедию, отсутствие новых случаев у каждого из работников, нанятых после 1971 года в странах, которые приняли правила низкого содержания VCM в воздухе, предполагает, что соблюдение пределов воздействия на работников, принятых в середине 1970-х годов, защитило здоровье человека. Хотя небольшое количество VCM выделяется из процесса (в основном из сушилок), важно отметить, что он не является постоянным (разлагается на воздухе и в солнечном свете с малым периодом полураспада) и не подвергается биоаккумуляции. Еще одной опасностью, связанной с использованием винилхлорида, стало присутствие таких веществ, как полихлорированные дибензодиоксины и фураны (ПХДД / Ф), которые представляют собой стойкие биоаккумулятивные токсичные побочные продукты неполного сгорания в результате техногенных или природных химических процессов. 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин (ТХДД) является наиболее токсичным из этого семейства, состоящего из 210 соединений. Семнадцать из этих соединений ПХДД / Ф, содержащих хлор в 2,3,7 и 8 положениях, являются предметом особой озабоченности, поскольку их форма делает их особенно биологически активными.

Хотя было показано экспериментально, что мусоросжигательные заводы перерабатывают около 0,5-1% хлоридов по массе (около половины которых происходит из ПВХ), они выделяют только нанограммы диоксинов на кубический метр отработанного воздуха. Другие источники хлорида, кроме ПВХ, включая неорганические хлориды, такие как соль, стехиометрически достаточны на порядки величины для учета количества образующихся ПХДД / Ф. Наиболее важно то, что выбросы диоксинов в окружающую среду и диоксинов, обнаруженных в пробах окружающей среды, от озерных отложений до тканей человека, за последние 30 лет сократились более чем на 90%, даже несмотря на то, что производство ПВХ утроилось. Выброс диоксина в окружающую среду — это проблема, которая еще далека от решения, но хорошей новостью является то, что «вина» ПВХ в выбросах ПХДД / Ф сильно преувеличена, и заявления некоторых экологических организаций (например, «Гринпис») были сделаны в свое время без тщательного исследования этого вопроса. Что же касается жесткого ПВХ, то он не производит диоксинов даже при нагреве до температуры плавления, поскольку в нем отсутствуют пластификаторы. Вот почему для производства труб ПВХ является одним из самых безопасных материалов с практически нулевой токсичностью даже при повышенных температурах.

В следующей части мы расскажем вам о таком типе полимерных материалов, как термопластичные эластомеры. Термопластичные эластомеры стали важной частью промышленности с тех пор, когда они были впервые произведены около 55 лет назад. Однако до сих пор лишь несколько книг и статей подробно освещают эту тему. Часть материалов посвящены главным образом научным аспектам этих полимеров, а другая — их конечному использованию. Определение свойств термопластичных эластомеров по отношению к другим полимерам обычно опирается на их классификацию по двум характеристикам — как они обрабатываются (как термореактивные материалы или как термопласты) и по физическим свойствам (жесткие, гибкие или эластичные) конечного продукта. Все коммерческие полимеры, используемые для формования, экструзии и т. д., делятся на шесть основных разновидностей, и термопластичные эластомеры являются новейшим типом. Их выдающееся преимущество можно суммировать в одной фразе: они позволяют изготавливать резиноподобные изделия с использованием технологий быстрой обработки, разработанных для промышленных термопластов. Они имеют много физических свойств каучуков, например, мягкость, гибкость и упругость. Однако они достигают своих свойств посредством физического процесса (отверждения) по сравнению с химическим процессом (сшивание) в вулканизированных каучуках.