PVC vs PET vs policarbonato: tre confronti dove il PVC perde

Il PVC è la risposta giusta più spesso di qualsiasi altro materiale di questa gamma. Non è sempre la risposta giusta.

La maggior parte degli articoli di questo tipo sostengono che il PVC sia la risposta giusta. Questo fa il contrario, in tre punti specifici, con i numeri.

Il motivo non è la modestia. Il fatto è che un fornitore che consiglia solo il proprio materiale non dà consigli e gli acquirenti lo sanno. Ci sono applicazioni in cui il PVC è semplicemente il substrato sbagliato, dove nessuna scelta di qualità lo salverà e dove dirlo presto fa risparmiare a tutti un anno di discussioni su un prodotto che non avrebbe mai funzionato.

Tre di queste applicazioni sono trattate qui. Tutti e tre derivano da cosa sia realmente il PVC, come spiegato nella nostra guidacosa c'è effettivamente in un foglio di PVC. Nessuno di essi può essere eliminato tramite ingegneria.

Il PVC arriva nella maggior parte delle conversazioni sugli appalti come la risposta presunta. Costa poco, è disponibile, si lavora bene e dura all'aperto. Queste cose sono tutte vere e sono il motivo per cui domina i prodotti da costruzione.

Il problema con un valore predefinito è che non viene più esaminato. Un materiale viene selezionato perché è stato selezionato l'ultima volta e la domanda se sia la soluzione migliore non viene mai posta. Quando un progetto va storto, il fallimento viene solitamente attribuito al fornitore o al lotto, quando il vero problema era che fin dall’inizio era necessario un polimero diverso.

I due concorrenti sono PET e policarbonato. Nessuno dei due è esotico. Entrambi sono materiali di base, entrambi sono ampiamente disponibili ed entrambi battono decisamente il PVC in applicazioni specifiche. Confrontarli è più utile che confrontarli con acrilico o ACM, perché questi sono i due materiali che è più probabile che vengano offerti a un acquirente.

Questo è il confronto che il PVC perde in maniera decisiva, ed è anche quello più spesso descritto erroneamente.

La convinzione comune è che il PVC è difficile da riciclare. Questo è vero ma non coglie il punto. Il PET ha un vero e proprio ciclo di riciclaggio chiuso, in cui il materiale delle bottiglie raccolte ritorna in nuove bottiglie. Il PVC non ha equivalenti su larga scala e i suoi tassi di recupero sono bassi. Ma il problema più grave non è la ripresa stessa del PVC. È ciò che il PVC fa a tutti gli altri.

Il PET viene lavorato a temperature sufficientemente elevate da degradare il PVC. Quando nel flusso di riciclaggio del PET è presente contaminazione da PVC, questa si decompone e rilascia acido cloridrico, che attacca il PET stesso, ne modifica le proprietà e corrode le apparecchiature di lavorazione. La conseguenza è che i riciclatori trattano il PVC come un contaminante da rilevare e scartare piuttosto che come un materiale da recuperare, e la frazione tollerabile è molto piccola.

Il riciclaggio del PVC non è pari a zero. I profili delle finestre e i tubi vengono recuperati secondo schemi consolidati in diversi mercati, perché si tratta di flussi ampi, uniformi e identificabili. Ciò che non esiste è un percorso comparabile per il PVC misto o contaminato, e i sistemi stabilizzanti esistenti nei materiali più vecchi complicano ulteriormente il tutto. La questione dello stabilizzatore, e il motivo per cui varia in base al mercato, è trattata nel nostro articolosistemi stabilizzanti piombo e calcio-zinco.

Una lunga durata ritarda la questione del riciclaggio. Non risponde, e sempre più spesso la domanda viene posta a livello di specifica piuttosto che a disposizione.

Il motivo è il cloro, e questa è la parte che non può essere eliminata mediante l’ingegneria. Il cloro costituisce circa la metà del PVC in peso. È presente in ogni qualità, ad ogni fascia di prezzo, da ogni fornitore. Nessuna modifica alla formulazione lo rimuove, il che significa che nessun tipo di PVC è esente dal rischio di contaminazione sopra descritto.

Ciò rende questa una perdita strutturale piuttosto che prestazionale. Laddove un progetto abbia obiettivi di contenuto riciclato, obblighi di responsabilità estesa del produttore o una catena di fornitura che già gestisce un flusso di recupero di PET o poliolefine, il PVC è il materiale sbagliato e non esiste una versione che diventi quella giusta. La questione più ampia di cosa significhino effettivamente le dichiarazioni di riciclabilità del materiale in PVC è trattata nel nostro articolose il materiale da costruzione in PVC è riciclabilee i metodi sul campo per controllare il contenuto riciclato in un foglio consegnato sono illustrati nella nostra guida acontenuto riciclato nel foglio di PVC.

Il policarbonato è il materiale da battere in termini di robustezza, e nella maggior parte dei confronti non si avvicina molto.

I valori di impatto pubblicati per il PVC rigido non modificato si attestano intorno alle poche decine di joule per metro. Il policarbonato si trova da diverse centinaia a circa novecento, a seconda del grado e delle condizioni del test. Si tratta più o meno di un ordine di grandezza, ed è un divario sufficientemente ampio da sopravvivere a qualsiasi ragionevole differenza nel metodo di test.

Vale la pena soffermarsi sulla riga della bassa-temperatura. Il PVC modificato ad impatto- mantiene bene la sua tenacità finché non raggiunge la temperatura di transizione impostata dal sistema di modificazione, per poi perderla improvvisamente. Questo comportamento, e il motivo per cui i fallimenti sembrano improvvisi, sono trattati nel nostro articolofragilità-del foglio di PVC a causa del freddo. Il policarbonato non ha la stessa scogliera. Rimane resistente ben al di sotto delle temperature in cui il PVC diventa vetroso e incline a frantumarsi.

La temperatura racconta una storia simile. Il PVC rigido si flette sotto carico intorno ai settanta gradi. Il policarbonato ne gestisce circa il doppio. Per tutto ciò che deve mantenere la sua forma in condizioni calde, o subire un impatto mentre fa caldo, la scelta non è vicina.

Laddove un componente debba assorbire un impatto o mantenere la sua forma sotto calore, la scelta del materiale viene decisa prima di qualsiasi discussione sui costi.

Il policarbonato non è privo di punti deboli e questi sono importanti nei lavori all'aperto. Ingiallisce se esposto ai raggi ultravioletti a meno che non abbia un rivestimento protettivo e viene attaccato dagli alcali, il che lo esclude da diversi ambienti chimici in cui il PVC è confortevole. Inoltre si graffia più facilmente di quanto suggerisca il prezzo. Questi avvertimenti non cambiano la conclusione su impatto e temperatura, ma spiegano perché il policarbonato non è semplicemente un materiale migliore da sostituire ovunque.

No, non negli spessori in cui sono realizzati i prodotti per l'edilizia.

Questa risposta sorprende, perché la pellicola sottile in PVC è veramente trasparente e viene utilizzata negli imballaggi. La confusione deriva dal presupposto che la proprietà sia in scala. Non è così. La chiarezza in un polimero dipende da quanto uniformemente la luce lo attraversa e qualsiasi cosa nel materiale che differisca nell'indice di rifrazione dalla matrice circostante disperderà quella luce.

Un prodotto da costruzione in PVC necessita di stabilizzanti per il trattamento termico, modificatori di impatto per la tenacità, lubrificanti per l'estrusione e solitamente pigmenti per l'aspetto. Ognuna di queste è una fase separata dispersa attraverso il polimero e ognuna disperde la luce. In una pellicola sottile ci sono relativamente pochi eventi di diffusione lungo il percorso della luce. In una tavola di diversi millimetri ce ne sono molti e l'effetto cumulativo è l'opacità.

L'opacità allo spessore non è una limitazione della qualità di produzione. È la conseguenza del pacchetto di additivi di cui il prodotto ha bisogno per funzionare all'aperto.

La prova pratica è semplice. Se l'applicazione deve essere completata, il PVC è il substrato sbagliato e la decisione spetta agli altri due. Se deve solo avere un aspetto pulito e coerente, il PVC lo fa perfettamente a una frazione del costo.

Le perdite raramente arrivano una alla volta. Le applicazioni in cui il PVC rappresenta davvero la risposta sbagliata sono solitamente quelle in cui due o tre di questi requisiti compaiono insieme.

Le applicazioni in cui il PVC è la risposta corretta sono solitamente quelle in cui la durabilità, la resistenza chimica o il costo rappresentano il vincolo vincolante piuttosto che l'aspetto o il recupero.

Avendo ammesso tre confronti, vale la pena essere altrettanto chiari riguardo all'altro lato, perché nessuna delle tre alternative rappresenta un miglioramento generale.

Le prestazioni della fiamma sono l'altra chiara vittoria, e vale la pena spiegarla piuttosto che limitarsi ad affermarla. Il PVC è intrinsecamente auto-estinguente a causa del suo contenuto di cloro. Questo è insolito tra i polimeri di base ed è il motivo per cui il PVC occupa una posizione in applicazioni con requisiti antincendio che altrimenti spetterebbe a una poliolefina. Il nostro pezzo sufirmare i confronti dei substraticopre laddove ciò sia importante rispetto ad altri materiali in fogli.

Questo singolo fatto è il riassunto più onesto del materiale disponibile. I vantaggi del PVC e il suo principale svantaggio derivano dallo stesso atomo, motivo per cui le tre sconfitte descritte in questo articolo non possono essere eliminate con l'ingegneria, mantenendo le vincite. Un fornitore che afferma il contrario sta descrivendo un polimero diverso oppure non ci ha pensato bene.

Il metodo pratico consiste nell'identificare il vincolo vincolante prima di discutere qualsiasi altra cosa.

Ogni applicazione ha un requisito che, se non soddisfatto, rende il prodotto inutile. Tutto il resto è una preferenza. Determina quale è e la domanda materiale spesso risponde da sola senza bisogno di confrontare le tabelle.

Laddove non si applica nessuna di queste quattro, il PVC è solitamente la risposta corretta ed economica, e il resto di questa serie esiste per aiutare a specificarlo correttamente. La distinzione che conta è tra un materiale che non è adatto per un'applicazione specifica e un materiale che è una scelta sbagliata in generale. Il PVC non è il secondo. A volte è il primo, e sapere quando è più utile che avere la certezza che non lo sarà mai.

La maggior parte delle applicazioni in questa gamma vengono decise in base al costo, alla durata e alla resistenza chimica. In questi, il PVC non perde nulla.

Il motivo per scriverlo è che la situazione inversa è comune e costosa. Un acquirente sceglie il PET o il policarbonato pensando che sia un miglioramento generale, poi scopre che il materiale ingiallisce all'aperto, o si crepa in un ambiente alcalino, o costa quattro volte il lavoro richiesto. Ogni polimero è la migliore risposta a una domanda diversa e l’unico vero errore possibile è rispondere di proposito a quello sbagliato.