पॉलीविनाइल क्लोराइड: Difference between revisions

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"PVC" redirects here. For other uses, see PVC (disambiguation).

पॉलीविनाइल क्लोराइड
Repeating unit of PVC polymer chain.
Space-filling model of a part of a PVC chain
Pure Polyvinyl Chloride powder.jpg
Names
IUPAC name
poly(1-chloroethylene)[1]
Other names
Polychloroethylene
Identifiers
Abbreviations PVC
ChEBI
ChemSpider
  • none
KEGG
MeSH Polyvinyl+Chloride
Properties
(C2H3Cl)n[2]
Molar mass
Appearance white, brittle solid
Odor odorless
insoluble
Solubility in ethanol insoluble
Solubility in tetrahydrofuran slightly soluble
−10.71×10−6 (SI, 22 °C)[3]
Hazards
NFPA 704 (fire diamond)
1
0
0
10 mg/m3 (inhalable), 3 mg/m3 (respirable) (TWA)
NIOSH (US health exposure limits):[4]
PEL (Permissible)
 15 mg/m3 (inhalable), 5 mg/m3 (respirable) (TWA)
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
यांत्रिक विशेषताएं
विराम पर दीर्घीकरण 20–40%
चिह्न परीक्षण 2–5 kJ/m2
कांच पारगमन तापमान 82 °C (180 °F)[5]
गलनांक 100 °C (212 °F) to 260 °C (500 °F)[5]
दहन की प्रभावी ऊष्मा 17.95 MJ/kg
विशिष्ट ऊष्मा (c) 0.9 kJ/(kg·K)
जल अवशोषण (एएसटीएम) 0.04–0.4
परावैद्युत भंजन वोल्टता 40 MV/m

पॉलीविनाइल क्लोराइड (वैकल्पिक रूप से: पॉली (विनाइल क्लोराइड),[6][7] बोलचाल: पॉलीविनाइल, या मात्र विनाइल;[8] संक्षिप्त: पीवीसी) प्लास्टिक का संसार का तीसरा सबसे व्यापक रूप से उत्पादित कृत्रिम बहुलक है (पॉलीथीन और पॉलीप्रोपाइलीन के बाद)।[9] प्रत्येक वर्ष लगभग 40 मिलियन टन पीवीसी का उत्पादन होता है।

पीवीसी दो आधारभूत रूपों में आता है: दृढ (कभी-कभी आरपीवीसी के रूप में संक्षिप्त) और नम्य। पीवीसी के दृढ रूप का उपयोग पाइप के निर्माण और द्वार और खिड़कियों जैसे पार्श्वदृश्य अनुप्रयोगों में किया जाता है। इसका उपयोग प्लास्टिक की बोतलें, गैर-खाद्य संवेष्टन, भोजन को ढकने वाले पत्रक और प्लास्टिक पत्रक (जैसे बैंक या सदस्यता पत्रक) बनाने में भी किया जाता है। इसे सुघट्यताकारी के अतिरिक्त तनु और अधिक नम्य बनाया जा सकता है, सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला थैलेट। इस रूप में, इसका उपयोग नलकर्म, विद्युत तार रोधन, कृत्रिम चर्म, फ्लोरिंग, साइनेज, फोनोग्राफ रिकॉर्ड[10] स्फीतिशील उत्पादों और कई अनुप्रयोगों में भी किया जाता है जहां यह रबर का स्थान लेता है।[11] कपास या लिनन के साथ, इसका उपयोग कैनवास के उत्पादन में किया जाता है।

शुद्ध पॉलीविनाइल क्लोराइड एक सफेद, भंगुर ठोस है। यह मद्य में अघुलनशील है परन्तु टेट्राहाइड्रोफ्यूरान में थोड़ा घुलनशील है।

खोज

विस्तृत जांच और प्रयोग के बाद 1872 में जर्मन रसायनज्ञ यूजेन बाउमैन द्वारा पीवीसी को संश्लेषित किया गया था।[12] बहुलक विनाइल क्लोराइड के एक फ्लास्क के भीतर सफेद ठोस के रूप में दिखाई दिया, जिसे चार सप्ताह के लिए सूर्य की प्रकाश से सुरक्षित निधानी पर छोड़ दिया गया था। 20 वीं शताब्दी की प्रारम्भ में, रूसी रसायनज्ञ इवान ओस्ट्रोमिस्लेंस्की और जर्मन रासायनिक कंपनी ग्रिशहेम-इलेक्ट्रॉन के फ्रिट्ज क्लाटे दोनों ने वाणिज्यिक उत्पादों में पीवीसी का उपयोग करने का प्रयास किया, परन्तु दृढ, कभी-कभी भंगुर बहुलक को संसाधित करने में कठिनाइयों ने उनके प्रयासों को विफल कर दिया। वाल्डो सेमोन और द गुडरिच कॉर्पोरेशन ने 1926 में सुघट्यताकारी (भौतिकी) पीवीसी को प्लास्टिक बनाने के लिए विधि विकसित की,[13] जिसमें 1933 तक डिबुटाइल थैलेट के उपयोग सहित विभिन्न योजक के साथ इसे मिश्रित किया गया।[14]


उत्पादन

पॉलीविनाइल क्लोराइड, जैसा कि दिखाया गया है, विनाइल क्लोराइड एकलक (वीसीएम) के बहुलकीकरण द्वारा निर्मित होते है।[15]

The polymerisation of vinyl chloride

लगभग 80% उत्पादन में निलंबन बहुलकीकरण सम्मिलित है। पायस बहुलकीकरण का भाग लगभग 12% है, और बल्क बहुलकीकरण का भाग 8% है। निलंबन बहुलकीकरण में 100–180 μm के औसत व्यास वाले कण होते हैं, जबकि पायस बहुलकीकरण औसत आकार के लगभग 0.2 μm के बहुत छोटे कण देता है। वीसीएम और जल को रिएक्टर में बहुलकीकरण प्रारम्भक और अन्य योगज के साथ प्रस्तुत किया जाता है। प्रतिक्रिया वाहिका की पदार्थ पर दाब डाला जाता है और निलंबन को बनाए रखने और पीवीसी राल के एक समान कण आकार को सुनिश्चित करने के लिए निरंतर मिश्रित किया जाता है। प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी है और इस प्रकार शीतलन की आवश्यकता होती है। जैसा कि प्रतिक्रिया के समय मात्रा कम हो जाती है (पीवीसी वीसीएम की तुलना में सघन है), निलंबन को बनाए रखने के लिए मिश्रण में निरंतर जल मिलाया जाता है।[9]

पीवीसी का निर्माण नेफ्था या एथिलीन प्रभरण स्टॉक से किया जा सकता है।[16]

सूक्ष्म संरचना

बहुलक रैखिक होते हैं और दृढ होते हैं। एकलक मुख्य रूप से सिर से पूंछ तक व्यवस्थित होते हैं, जिसका अर्थ है कि वैकल्पिक कार्बन केंद्रों पर क्लोराइड होते हैं। पीवीसी में मुख्य रूप से क्रियात्मक त्रिविम होती है, जिसका अर्थ है कि क्लोराइड केंद्रों की सापेक्ष त्रिविम यादृच्छिक होती है। श्रृंखला की समन्वयक की कुछ मात्रा कुछ प्रतिशत क्रिस्टलीयता देती है जो पदार्थ के गुणों पर प्रभावशाली होती है। पीवीसी के द्रव्यमान का लगभग 57% क्लोरीन है। क्लोराइड समूहों की उपस्थिति बहुलक को संरचनात्मक रूप से संबंधित पदार्थ पॉलीथीन से बहुत अलग गुण देती है।[17] इन संरचनात्मक रूप से संबंधित प्लास्टिक की तुलना में घनत्व भी अधिक है।[citation needed]


निर्माता

पर्यावरणीय नियमों के अनुपालन के समस्याओं और पैमाने की निकृष्ट क्षमता के कारण कई चीनी पीवीसी संयंत्रों के संवृत होने के अतिरिक्त संसार की लगभग आधी पीवीसी उत्पादन क्षमता चीन में है। 2018 तक पीवीसी का सबसे बड़ा एकल उत्पादक जापान का शिन-एत्सु केमिकल है, जिसकी वैश्विक भागीदारी लगभग 30% है।[16]


योगज

बहुलकीकरण प्रक्रिया का उत्पाद असंशोधित पीवीसी है। इससे पहले कि पीवीसी को तैयार उत्पादों में बनाया जा सके, इसमें योगज (परन्तु आवश्यक नहीं कि सभी निम्नलिखित) जैसे ऊष्मा स्थिरक, प्लास्टिक में यूवी स्थिरक, स्थिरक सुघट्यताकारी, प्रसंस्करण साधन, संघट्ट संशोधक, ऊष्मीय संशोधक, पूरक, ज्वाला मंदक, जैवनाशी, धमन कर्मक और धूम्र अवरोधक, और, वैकल्पिक रूप से, रंगद्रव्य को सम्मिलित करके यौगिक में रूपांतरण की आवश्यकता होती है।[18] पीवीसी तैयार उत्पाद के लिए उपयोग किए जाने वाले योगज का विकल्प अंतिम उपयोग विनिर्देश (भूमिगत पाइप, खिड़की के फ्रेम, अंतःशिरा नलिका और फर्श सभी के निष्पादन आवश्यकताओं के अनुरूप बहुत अलग पदार्थ है) की लागत निष्पादन आवश्यकताओं द्वारा नियंत्रित किया जाता है। पहले, पॉलीक्लोराइनेटेड बाइफिनाइल्स (पीसीबी) को कुछ पीवीसी उत्पादों में ज्वाला अवरोधक और स्थिरक के रूप में जोड़ा जाता था।[19]


सुघट्यताकारी

Main article: सुघट्यताकारी

वस्तु प्लास्टिक के बीच, पीवीसी बड़ी मात्रा में सुघट्यताकारी की अपनी स्वीकृति में अद्वितीय है, भौतिक गुणों में धीरे-धीरे ठोस ठोस से तनु जेल में परिवर्तन होता है,[20] और सभी सुघट्यताकारी उत्पादन का लगभग 90% नम्य पीवीसी बनाने में उपयोग किया जाता है।[21][22] अधिकांश का उपयोग फिल्मों और तार आच्छदन में किया जाता है।[23] पदार्थों की विस्तृत विविधता का उपयोग सुघट्यताकारी के रूप में किया जा सकता है, जिसमें फ़ेथलेट्स, ऑर्गनोफ़ॉस्फेट्स, एडिपेट्स, ट्राइमेलिटेट्स, बहुलक सुघट्यताकारी और एपॉक्सीडाइज़्ड वनस्पति तेल सम्मिलित हैं।[24]

थैलेट

Main article: थैलेट

पीवीसी में उपयोग किए जाने वाले सुघट्यताकारी का सबसे सामान्य वर्ग थैलेट है, जो कि थैलिक अम्ल के डाइएस्टर हैं। थैलेट को उनके आणविक भार के आधार पर उच्च और निम्न के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। डीईएचपी और डाईब्यूटाइल थैलेट जैसे कम थैलेट ने स्वास्थ्य संकटों को बढ़ा दिया है और सामान्यतः इसे चरणबद्ध विधि से समाप्त किया जा रहा है। डीआईएनपी, डीआईडीपी जैसे उच्च-आणविक-भार वाले थैलेट को सामान्यतः सुरक्षित माना जाता है[22]

जबकि डीईएचपी को चिकित्सा उपकरणों में उपयोग के लिए कई वर्षों से चिकित्सकीय रूप से स्वीकृत है, इसे यूएस कांग्रेस द्वारा 2008 में अमेरिका में बच्चों के उत्पादों में उपयोग के लिए स्थायी रूप से प्रतिबंधित कर दिया गया था;[25] पीवीसी-डीईएचपी संयोजन रक्त बैग बनाने के लिए बहुत उपयुक्त सिद्ध हुआ था क्योंकि डीईएचपी लाल रक्त कोशिकाओं को स्थिर करते है, रक्‍तसंलयन (लाल रक्त कोशिका टूटना) को कम करते है। यद्यपि, डीईएचपी यूरोप में बढ़ते दाब में आ रहा है। थैलेट से संबंधित संभावित संकटों का आकलन, और विशेष रूप से पीवीसी चिकित्सा उपकरणों में डीईएचपी का उपयोग, यूरोपीय संघ के अधिकारियों द्वारा वैज्ञानिक और नीतिगत समीक्षा के अधीन था, और 21 मार्च 2010 को पूरे यूरोपीय संघ में विशिष्ट लेबल आवश्यकता प्रस्तुत की गई थी। थैलेट वाले सभी उपकरण जिन्हें सीएमआर (कैंसरकारी, उत्परिवर्तजनी या प्रजनन के लिए विषाक्त) के रूप में वर्गीकृत किया गया है।[26] लेबल का उद्देश्य स्वास्थ्य देखभाल वृत्तिकों को इस उपकरण को सुरक्षित रूप से उपयोग करने में सक्षम बनाना है, और जहां आवश्यक हो, अति-संकट के संकट वाले रोगियों के लिए उचित निवारक उपाय करना है[27]

बीआईएस (2-एथिलहेक्सिल) थलेट पीवीसी के लिए एक सामान्य सुघट्यताकारी था परन्तु इसे उच्च आणविक भार थलेट द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।

धातु स्थिरक

BaZn स्थिरक ने यूरोप में कई पीवीसी अर्ध-दृढ और नम्य अनुप्रयोगों में कैडमियम-आधारित स्थिरक को सफलतापूर्वक बदल दिया है।[28]

यूरोप में, विशेष रूप से बेल्जियम में, कैडमियम के उपयोग को समाप्त करने (पहले खिड़की पार्श्वदृश्य में ऊष्मा स्थिरक के भाग घटक के रूप में उपयोग किया जाता था) और तरल ऑटोडायक्रोमेट और कैल्शियम पॉलीहाइड्रोक्यूमेट जैसे सीसआधारी ऊष्मा स्थिरक (जैसा कि पाइप और पार्श्वदृश्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है) को समाप्त करने की प्रतिबद्धता रही है। विनाइल 2010 की अंतिम विवरण के अनुसार,[29] 2007 तक पूरे यूरोप में कैडमियम समाप्त हो गया था। सीसआधारी स्थिरक के प्रगतिशील प्रतिस्थापन की भी उसी लेख्य में पुष्टि की गई है जो 2000 के बाद से 75% की कमी और जारी है। इसकी पुष्टि कैल्शियम-आधारित स्थिरक में इसी वृद्धि से होती है, जिसका उपयोग यूरोप के बाहर भी सीसआधारी स्थिरक के विकल्प के रूप में किया जाता है।[citation needed]


ऊष्मा स्थिरक

सबसे महत्वपूर्ण योजकों में से एक ऊष्मा स्थिरक हैं। ये कारक निर्जलीकरण को कम करते हैं, निम्नन प्रक्रिया जो 70 मात्रा सेल्सियस (158 मात्रा फ़ारेनहाइट) से ऊपर प्रारम्भ होती है। एक बार जब निर्जलीकरण प्रारम्भ हो जाता है, तो यह स्व उत्प्रेरक होता है। पारंपरिक रूप से भारी धातु (रसायन विज्ञान) के व्युत्पन्न (सीस, कैडमियम) सहित कई विविध कारकों का उपयोग किया गया है। धात्विक साबुन (वसा अम्ल के धातु लवण) नम्य पीवीसी अनुप्रयोगों में सामान्य हैं, जैसे कैल्शियम स्टीयरेट।[9]


गुण

पीवीसी एक तापसुघट्य बहुलक है।[30] इसके गुणों को सामान्यतः दृढ और नम्य पीवीसी के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।[31]

गुण माप की इकाई दृढ़ पीवीसी नम्य पीवीसी
घनत्व[32] g/cm3 1.3–1.45 1.1–1.35
ऊष्मीय चालकता[33] W/(m·K) 0.14–0.28 0.14–0.17
पराभव सामर्थ्य[32] [[Pounds per square inch|psi]] 4,500–8,700 1,450–3,600
[[Pascal (unit)|MPa]] 31–60 10.0–24.8
यंग मापांक[34] psi 490,000 —
[[Pascal (unit)|GPa]] 3.4 —
आनमन सामर्थ्य (पराभव)[34] psi 10,500 —
MPa 72 —
संपीड़न सामर्थ्य[34] psi 9,500 —
MPa 66 —
ताप विस्तार प्रसार गुणांक (रेखीय)[34] mm/(mm °C) 5×10−5 —
विकट बी[33] °C 65–100 अनुशंसित नहीं
प्रतिरोधकता[35][36] [[Ohm|Ω]] m 1016 1012–1015
पृष्ठीय प्रतिरोधकता[35][36] Ω 1013–1014 1011–1012


तापीय और अग्नि

कच्चे पीवीसी की ऊष्मा स्थिरता बहुत निकृष्ट है, इसलिए उत्पाद के गुणों को सुनिश्चित करने के लिए प्रक्रिया के समय हीट स्थिरता को जोड़ना आवश्यक है। पारंपरिक उत्पाद पीवीसी का अधिकतम क्रिया संचालन तापमान लगभग 60°C (140 °F) होता है जब ऊष्मा विरूपण प्रारम्भ होता है।[37]

तापसुघट्य के रूप में, पीवीसी में अंतर्निहित ऊष्मा रोधन होता है जो संघनन निर्माण को कम करने और उष्ण और शीत तरल पदार्थों के लिए आंतरिक तापमान परिवर्तन का विरोध करने में सहायता करता है।[37]


अनुप्रयोग

इसकी कम लागत, रासायनिक प्रतिरोध और जुड़ने में सरलता के कारण पीवीसी का बड़े पैमाने पर वाहित पाइपों में उपयोग किया जाता है

पाइप

संसार भर में प्रत्येक वर्ष बनने वाले पीवीसी रेजिन का लगभग आधा भाग नगरपालिका और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए पाइप बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।[38] निजी गृहस्वामी बाजार में, यह यूएस में घरेलू बाजार का 66% भाग है, और घरेलू स्वच्छता सीवर पाइप अनुप्रयोगों में, यह 75% के लिए उत्तरदायी है।[39][40] जल और स्वच्छता सीवर अनुप्रयोगों में दबे हुए पीवीसी पाइप जिनका व्यास 100 मिमी (4 इंच) और बड़ा है, सामान्यतः गैसकेट-सील जोड़ के माध्यम से जुड़े होते हैं। उत्तरी अमेरिका में उपयोग किया जाने वाला सबसे सामान्य प्रकार का गैसकेट धातु-प्रबलित प्रत्यास्थलक है, जिसे सामान्यतः रिबर मुद्रण प्रणाली के रूप में संदर्भित किया जाता है।[41]


विद्युत के तार

अग्नि में, पीवीसी-लेपित तार हाइड्रोजन क्लोराइड धूम्र का निर्माण कर सकते हैं; क्लोरीन मुक्त कणों को हटाने का कार्य करते है और पदार्थ के अग्निरोधी का स्रोत है। जबकि हाइड्रोजन क्लोराइड के धूम्र भी अपने आप में स्वास्थ्य संकट उत्पन्न कर सकते हैं, यह नमी में घुल जाता है और सतहों पर टूट जाता है, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहां वायु सांस लेने के लिए पर्याप्त शीतल होती है, और साँस लेने के लिए उपलब्ध नहीं होती है।[42]


निर्माण

यूपीवीसी नाली और निकास नल, प्रावरणी (स्थापत्य), सजावटी कृत्रिम "अर्ध-लकड़ी", खिड़कियां और दरवाजों के साथ "एक आधुनिक ट्यूडरबथन" घर

प्लास्टिक रहित पीवीसी (यूपीवीसी, लगभग दृढ पीवीसी का पर्यायवाची)[43] निर्माण उद्योग में कम रखरखाव पदार्थ के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से आयरलैंड गणराज्य, यूनाइटेड किंगडम, संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा में। यूएस और कनाडा में इसे विनाइल या विनाइल पार्श्‍विका के रूप में जाना जाता है।[44] पदार्थ रंगों और समाप्ति की एक श्रेणी में आती है, जिसमें प्रकाश-प्रभाव लकड़ी समाप्ति भी सम्मिलित है, और पेंट की गई लकड़ी के विकल्प के रूप में उपयोग की जाती है, अधिकतर खिड़की के फ्रेम और देहली प्लेटों के लिए जब नवीन भवनों में ऊष्मारोधी काचन स्थापित करते हैं; या प्राचीन एकल-काचन खिड़की को बदलने के लिए, क्योंकि यह विघटित नहीं होते है और ऋतु प्रतिरोधी है। अन्य उपयोगों में प्रावरणी (स्थापत्य), और पार्श्‍विका (निर्माण) या अति छादन पट्ट सम्मिलित हैं। इस पदार्थ ने नलसाज़ी और जल निकासी के लिए कच्चे लोहे के उपयोग को लगभग पूर्ण रूप से बदल दिया है, जिसका उपयोग अपशिष्ट पाइपों, निकास पाइप, वर्षा नाली और निकास नल के लिए किया जा रहा है। यूपीवीसी को रसायनों, धूप और जल से ऑक्सीकरण के विरुद्ध दृढ प्रतिरोध के रूप में जाना जाता है।[45]

बायां

चिह्न

पॉलीविनाइल क्लोराइड सपाट चादर में विभिन्न मोटाई और रंगों में बनता है। सपाट चादर के रूप में, पीवीसी को प्रायः पदार्थ के अंत:स्थ में रिक्त स्थान बनाने के लिए विस्तारित किया जाता है, अतिरिक्त भार और न्यूनतम अतिरिक्त लागत के बिना अतिरिक्त मोटाई प्रदान करते है (संवृत-सेल पीवीसी फोमबोर्ड देखें)। आरी और रोटरी काटने के उपकरण का उपयोग करके पत्रक काटी जाती हैं। सुघट्यताकारी पीवीसी का उपयोग तनु, रंगीन, या स्पष्ट, आसंजक समर्थित फिल्मों के उत्पादन के लिए भी किया जाता है, जिसे मात्र विनाइल के रूप में संदर्भित किया जाता है। इन फिल्मों को सामान्यतः कंप्यूटर नियंत्रित आलेखन (विनाइल कटर देखें) पर काटा जाता है या विस्तृत प्रारूप प्रिंटर में मुद्रित किया जाता है। इन चादर और फिल्मों का उपयोग कार बॉडी पट्टी और संलागी सहित विभिन्न प्रकार के व्यावसायिक साइनेज उत्पादों के उत्पादन के लिए किया जाता है।[46]


वस्त्र

काले पीवीसी पतलून
Main article: पीवीसी वस्त्र

पीवीसी वस्त्र जल प्रतिरोधी है, इसका उपयोग कोट, स्कीइंग उपकरण, जूते, जैकेट, एप्रन और पैच में ऋतु प्रतिरोधी गुणों के लिए किया जाता है।[47]

स्वास्थ्य देखभाल

चिकित्सकीय रूप से अनुमोदित पीवीसी यौगिकों का एकल-उपयोग नम्य पात्र और नलिका हैं: रक्त और रक्त घटकों के लिए उपयोग किए जाने वाले पात्र, मूत्र संग्रह के लिए या छेदन उत्पादों के लिए और रक्त लेने और रक्त देने वाले समूह, कैथेटर, हृदय के लिए उपयोग किए जाने वाले नलिका -लंग उपमार्ग समूह, रक्‍त अपोहन समूह आदि। यूरोप में चिकित्सा उपकरणों के लिए पीवीसी की खपत प्रत्येक वर्ष लगभग 85,000 टन है। लगभग एक तिहाई प्लास्टिक आधारित चिकित्सा उपकरण पीवीसी से बनाए जाते हैं।[48]


तार रस्सी

पीवीसी सामान्य प्रयोजन के अनुप्रयोगों के लिए उपयोग की जाने वाली तार रस्सी और विमान तार को घेरने के लिए दाब में बहिर्वेधी लेपन हो सकती है। पीवीसी लेपित तार रस्सी को संभालना सरल है, संक्षारण और घर्षण का प्रतिरोध करता है, और बढ़ी हुई दृश्यता के लिए रंग-कोडित हो सकते है। यह विभिन्न प्रकार के उद्योगों और वातावरणों में आंतरिक और बाहर दोनों में पाया जाता है।[49]


अन्य उपयोग

एक विनाइल रिकॉर्ड

पीवीसी पाइपन संगीत वाद्ययंत्र बनाने में प्रयुक्त धातुओं की तुलना में सुलभ है; इसलिए वाद्य यंत्र बनाते समय यह सामान्य विकल्प है, प्रायः अवकाश के लिए या दुर्लभ वाद्य यंत्रों जैसे कि कॉन्ट्राबास बांसुरी के लिए। उपकरण जो लगभग विशेष रूप से पीवीसी नलिका से बनाया गया है, थोंगोफोन है, एक ताल वाद्य यंत्र है जिसे विवृत नलिका को फ्लिप-फ्लॉप या समान के साथ संवेग के साथ खेला जाता है।[50]


क्लोरीनयुक्त पीवीसी

Main article: क्लोरीनयुक्त पॉलीविनाइल क्लोराइड

पीवीसी को क्लोरीनीकरण द्वारा उपयोगी रूप से संशोधित किया जा सकता है, जो इसकी क्लोरीन पदार्थ को 67% या उससे अधिक तक बढ़ा देता है। क्लोरीनयुक्त पॉलीविनाइल क्लोराइड, (सीपीवीसी), जैसा कि इसे कहा जाता है, निलंबन पीवीसी कणों के जलीय घोल के क्लोरीनीकरण द्वारा उत्पादित किया जाता है, जिसके बाद पराबैंगनी के संपर्क में आता है जो मुक्त-मूलक क्लोरीनीकरण का प्रारम्भ करते है।[9]


स्वास्थ्य और सुरक्षा

निम्नन

कवक ऐस्पर्जिलस फ्यूमिगेटस सुघट्यताकारी पीवीसी को अवक्रमित करते है।[51] फैनेरोचैटे क्राइसोस्पोरियम एक खनिज लवण अगर में पीवीसी पर उगाया गया था।[52] फैनेरोचैट क्राइसोस्पोरियम, लेंटिनस टाइग्रिनस, ऐस्पर्जिलस नाइगर और ऐस्पर्जिलस सिडोवी पीवीसी को प्रभावी रूप से अवक्रमित करते हैं।[53]


सुघट्यताकारी

थैलेट, जो प्लास्टिक में सुघट्यताकारी के रूप में सम्मिलित हैं, यूएस सुघट्यताकारी बाजार का लगभग 70% सम्मिलित हैं; फ़ाथलेट्स डिज़ाइन द्वारा सहसंयोजक रूप से बहुलक आव्यूह से बंधे नहीं होते हैं, जो उन्हें निक्षालन के लिए अतिसंवेदनशील बनाता है। थैलेट प्लास्टिक में उच्च प्रतिशत में निहित हैं। उदाहरण के लिए, वे अंतःशिरा चिकित्सा बैग में भार की गणना से 40% तक और चिकित्सा नलिका में भार की गणना से 80% तक योगदान कर सकते हैं।[54] विनाइल उत्पाद व्यापक हैं-जिनमें खिलौने,[55] कार के अंत:स्थ, बौछार अंतःपट, और फर्श सम्मिलित हैं - और प्रारम्भ में वायु में रासायनिक गैसें छोड़ते हैं। कुछ अध्ययनों से संकेत मिलता है कि योगज का यह प्रकोप स्वास्थ्य जटिलताओं में योगदान दे सकते है, और इसके परिणामस्वरूप अन्य उपयोगों के साथ बौछार अंतःपट पर डीईएचपी के उपयोग पर प्रतिबंध लगाने का आह्वान किया गया है।[56]

2004 में एक संयुक्त स्वीडिश-डेनिश शोध समूह ने बच्चों में एलर्जी और डीईएचपी और BBzP (ब्यूटाइल बेंज़िल फ़ेथलेट) के आंतरिक वायु स्तरों के बीच सांख्यिकीय संबंध पाया, जिसका उपयोग विनाइल फर्श में किया जाता है।[57] दिसंबर 2006 में, यूरोपीय आयोग के यूरोपीय रसायन ब्यूरो ने BBzP का अंतिम प्रारूप संकट मूल्यांकन जारी किया जिसमें बच्चों के संपर्क सहित उपभोक्ता संकट के लिए कोई चिंता नहीं पाई गई।[58]


सीस

कार्य क्षमता और स्थिरता में सुधार के लिए पहले पीवीसी में सीस प्रायः जोड़ा जाता था। सीसे को पीवीसी पाइपों से पीने के जल में रिसते हुए दिखाया गया है।[59]

यूरोप में सीसआधारी स्थिरक का उपयोग धीरे-धीरे बदल दिया गया। विनाइल धन स्वैच्छिक प्रतिबद्धता जो 2000 में प्रारम्भ हुई थी, ने यूरोपीय स्थिरता उत्पादक संघ (ईएसपीए) के सदस्यों को 2015 में Pb- आधारित स्थिरक के प्रतिस्थापन को पूरा करते देखा।[60][61]


विनाइल क्लोराइड एकलक

Main article: विनाइल क्लोराइड

1970 के दशक की प्रारम्भ में, विनाइल क्लोराइड (सामान्यतः विनाइल क्लोराइड एकलक या वीसीएम कहा जाता है) की कैंसरजन्यता को पॉलीविनाइल क्लोराइड उद्योग में श्रमिकों में कैंसर से जोड़ा गया था। विशेष रूप से गुडरिच कॉर्पोरेशन, केंटकी के निकट गुडरिक संयंत्र में यकृत वाहिका सार्कोया का निदान किया गया था, जिसे रक्‍तवाहिका सार्कोमा के रूप में भी जाना जाता है, यह एक दुर्लभ बीमारी है।[62] उस समय से, ऑस्ट्रेलिया, इटली, जर्मनी और यूके में पीवीसी श्रमिकों के अध्ययन में कुछ प्रकार के व्यावसायिक कैंसर को विनाइल क्लोराइड के संपर्क से जोड़ा गया है, और यह स्वीकार किया गया है कि वीसीएम एक कैंसरकारी तत्व है।[9]


डाइऑक्सिन

Main article: पॉलीक्लोराइनेटेड डिबेंज़ोडाइऑक्सिन

पीवीसी दहन पर हाइड्रोजन क्लोराइड का उत्पादन करते है जो इसकी क्लोरीन पदार्थ से लगभग मात्रात्मक रूप से संबंधित होता है। यूरोप में व्यापक अध्ययन से संकेत मिलता है कि उत्सर्जित डाइऑक्सिन में पाया जाने वाला क्लोरीन फ़्लू गैसों में एचसीएल से प्राप्त नहीं होता है। इसके अतिरिक्त, चार-युक्त राख कणों में ग्रेफ़ाइट संरचनाओं के साथ अकार्बनिक क्लोराइड की प्रतिक्रिया से संघनित ठोस चरण में अधिकांश डाइऑक्सिन उत्पन्न होते हैं। कॉपर इन प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक का कार्य करते है।[63]

घरेलू अपशिष्ट को जलाने के अध्ययन से पीवीसी की बढ़ती सांद्रता के साथ डाइऑक्सिन उत्पादन में निरंतर वृद्धि का संकेत मिलता है।[64] ईपीए डाइऑक्सिन सूची के अनुसार, भराव क्षेत्र अग्नि पर्यावरण के लिए डाइऑक्सिन के बड़े स्रोत का प्रतिनिधित्व करने की संभावना है। अंतरराष्ट्रीय अध्ययनों का सर्वेक्षण निरंतर विवृत अपशिष्ट के जलने से प्रभावित क्षेत्रों में उच्च डाइऑक्सिन सांद्रता की पहचान करता है और सजातीय प्रतिरूप को देखने वाले एक अध्ययन में पाया गया कि उच्चतम डाइऑक्सिन एकाग्रता वाला प्रतिरूप पीवीसी के तापीय अपघटन के लिए विशिष्ट था। अन्य यूरोपीय संघ के अध्ययनों से संकेत मिलता है कि भराव क्षेत्र अग्नि के समय डाइऑक्सिन निर्माण के लिए उपलब्ध क्लोरीन के भारी बहुमत के लिए पीवीसी की संभावना है।[64]

ईपीए सूची में डाइऑक्सिन के अगले सबसे बड़े स्रोत चिकित्सा और नगरपालिका अपशिष्ट भस्मक हैं।[65] विभिन्न अध्ययन किए गए हैं जो परस्पर विरोधी परिणामों तक पहुँचते हैं। उदाहरण के लिए, वाणिज्यिक पैमाने पर भस्मक के एक अध्ययन ने अपशिष्ट और डाइऑक्सिन उत्सर्जन की पीवीसी पदार्थ के बीच कोई संबंध नहीं दिखाया।[66][67] अन्य अध्ययनों ने डाइऑक्सिन निर्माण और क्लोराइड पदार्थ के बीच स्पष्ट संबंध दिखाया है और संकेत दिया है कि डाइऑक्सिन और पीसीबी दोनों के निर्माण में पीवीसी का महत्वपूर्ण योगदान है।[68][69][70]

फरवरी 2007 में, यूएस ग्रीन बिल्डिंग काउंसिल (यूएसजीबीसी) की तकनीकी और वैज्ञानिक सलाहकार समिति ने एलईईडी ग्रीन बिल्डिंग रेटिंग प्रणाली के लिए पीवीसी परिहार संबंधी पदार्थ श्रेय पर अपना विवरण जारी किया। विवरण का निष्कर्ष है कि सभी मानव स्वास्थ्य और पर्यावरणीय प्रभाव श्रेणियों में कोई भी पदार्थ सर्वश्रेष्ठ के रूप में नहीं दिखाई देती है, न ही सबसे निकृष्ट के रूप में, परन्तु डाइऑक्सिन उत्सर्जन का संकट पीवीसी को मानव स्वास्थ्य प्रभावों के लिए निरंतर सबसे निकृष्ट पदार्थ के रूप में रखता है।[71]

यूरोप में डाइऑक्सिन निर्माण पर ज्वलन स्थितियों के अत्यधिक महत्व को कई शोधकर्ताओं द्वारा स्थापित किया गया है। डाइऑक्सिन जैसे यौगिकों के निर्माण में एकमात्र सबसे महत्वपूर्ण कारक दहन गैसों का तापमान है। ऑक्सीजन एकाग्रता भी डाइऑक्साइन निर्माण पर एक प्रमुख भूमिका निभाती है, परन्तु क्लोरीन पदार्थ नहीं।[72]

कई अध्ययनों से यह भी पता चला है कि अपशिष्ट से पीवीसी हटाने से उत्सर्जित डाइऑक्सिन की मात्रा में उल्लेखनीय कमी नहीं आएगी। यूरोपीय संघ आयोग ने जुलाई 2000 में पीवीसी के पर्यावरणीय समस्याओं पर एक प्राथमिक लेख प्रकाशित किया[73] पीवीसी और प्रमुख प्रतिस्पर्धी पदार्थों के जीवन चक्र आकलन पर यूरोपीय आयोग द्वारा किए गए एक अध्ययन में कहा गया है कि वर्तमान अध्ययनों से पता चलता है कि पीवीसी की उपस्थिति का प्लास्टिक प्रदूषण के भस्मीकरण के माध्यम से जारी डाइऑक्सिन की मात्रा पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ता है।[74]


जीवन का अंत

यूरोपीय अपशिष्ट पदानुक्रम अपशिष्ट संरचना के निर्देश के अनुच्छेद 4 में सम्मिलित पांच चरणों को संदर्भित करते है:[75]

  1. रोकथाम: अपशिष्ट उत्पादन को रोकना और कम करना।
  2. पुन: उपयोग और पुन: उपयोग की तैयारी: उत्पादों को निकृष्ट होने से पहले दूसरा जीवन देना।
  3. पुनःचक्रण: कोई भी प्रत्युद्धरण प्रचालन जिसके द्वारा अपशिष्ट पदार्थों को मूल या अन्य उद्देश्यों के लिए उत्पादों, पदार्थों या पदार्थों में पुन: संसाधित किया जाता है। इसमें कंपोस्टन सम्मिलित है और इसमें भस्मीकरण सम्मिलित नहीं है।
  4. पुनर्प्राप्ति: राजनीतिक गैर-वैज्ञानिक सूत्र के आधार पर कुछ अपशिष्ट भस्मीकरण।[76]

उद्योग पहल

यूरोप में, पीवीसी अपशिष्ट प्रबंधन के विकास की देख रेख 2000 में स्थापित विनाइल 2010 द्वारा की गई है।[77] विनाइल 2010 का उद्देश्य 2010 के अंत तक यूरोप में प्रति वर्ष 200,000 टन पोस्ट-उपभोक्ता पीवीसी अपशिष्ट को पुनःचक्रण करना था, पहले से ही अन्य या अधिक विशिष्ट कानून (जैसे कि जीवन के अंत वाले वाहनों, पैकेजिंग और अपशिष्ट इलेक्ट्रिक और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर यूरोपीय निर्देश) के अधीन अपशिष्ट धाराओं को छोड़कर।[citation needed]

जून 2011 से, इसके बाद विनाइल धन, सतत विकास के लिए लक्ष्यों का नवीन समूह है।[78] इसका मुख्य लक्ष्य 2020 तक प्रति वर्ष 800,000 टन पीवीसी का पुनर्चक्रण करना है, जिसमें 100,000 टन जटिल पुनर्चक्रण अपशिष्ट भी सम्मिलित है। पीवीसी अपशिष्ट के संग्रह और पुनर्चक्रण के लिए एक सूत्रधार रेकोविनाइल है।[79] 2016 में सूचित और लेखापरीक्षित यांत्रिक रूप से पुनर्नवीनीकरण पीवीसी टन भार 568,695 टन था जो 2018 में बढ़कर 739,525 टन हो गया था।[80]

अपशिष्ट पीवीसी की समस्या का हल करने की विधि विनीलूप नामक प्रक्रिया के माध्यम से भी है। यह पीवीसी को अन्य पदार्थों से अलग करने के लिए विलायक का उपयोग करके यांत्रिक पुन:चक्रण प्रक्रिया है। यह विलायक संवृत चक्र प्रक्रिया में बदल जाता है जिसमें विलायक का पुनर्नवीनीकरण किया जाता है। विभिन्न अनुप्रयोगों में प्राकृत पीवीसी के स्थान पर पुनर्नवीनीकरण पीवीसी का उपयोग किया जाता है: तरण ताल, जूता तलवों, जुराब, मध्‍यच्‍छद सुरंग, लेपित वस्त्र, पीवीसी चादर के लिए लेपन।[81] यह पुनर्नवीनीकरण पीवीसी की प्राथमिक ऊर्जा अभियाचना पारंपरिक उत्पादित पीवीसी से 46 प्रतिशत कम है। तो पुनर्नवीनीकरण पदार्थ के उपयोग से महत्वपूर्ण ठीक पारिस्थितिक पदचिह्न होता है। विश्वव्यापी तापक्रम क्षमता 39 प्रतिशत कम है।[82]


प्रतिबंध

नवंबर 2005 में अमेरिका में सबसे बड़े अस्पताल नेटवर्कों में से एक, कैथोलिक हेल्थकेयर वेस्ट ने विनाइल-मुक्त अंतःशिरा बैग और नलिका के लिए बी. ब्रौन मेलसुंगेन के साथ अनुबंध पर हस्ताक्षर किए।[83]

जनवरी 2012 में प्रमुख यूएस वेस्ट कोस्ट हेल्थकेयर प्रदाता, कैसर परमानेंटे ने घोषणा की कि वह अब पीवीसी और डीईएचपी-प्रकार सुघट्यताकारी से बने अंतःशिरा (IV) चिकित्सा उपकरण नहीं खरीदेगा।[84]

1998 में, यू.एस. उपभोक्ता उत्पाद सुरक्षा आयोग (सीपीएससी) निर्माताओं के साथ पीवीसी रैटल, टीथर, बेबी बोतल निप्पल और शांति स्थापक से थैलेट हटाने के लिए एक स्वैच्छिक समझौते पर पहुंचा।[85]


दवा में विनाइल हस्तपाद

विनाइल हस्तपाद

सुघट्यताकारी पीवीसी चिकित्सा हस्तपाद के लिए सामान्य पदार्थ है। कम नम्यपन और तन्यता वाले विनाइल हस्तपाद के कारण, कई दिशानिर्देश नैदानिक ​​​​देखभाल और प्रक्रियाओं के लिए या तो प्राकृतिक रबर या नाइट्राइल रबर के हस्तपाद की अनुग्रह करते हैं जिनके लिए हस्तचालित निपुणता की आवश्यकता होती है और/या जिसमें संक्षिप्त अवधि से अधिक समय तक रोगी संपर्क सम्मिलित होते है। विनाइल हस्तपाद कई रसायनों के लिए निकृष्ट प्रतिरोध दिखाते हैं, जिसमें ग्लुटाराल्डिहाइड-आधारित उत्पाद और मद्य सम्मिलित हैं, जो कार्य की सतहों या हाथ की रगड़ में कीटाणुनाशक के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं। पीवीसी में योगज को त्वचा की प्रतिक्रिया जैसे एलर्जी संपर्क त्वचाशोथ की सूजन के कारण भी जाना जाता है। ये उदाहरण के लिए प्रतिऑक्सीकारक बिल्फीनॉल ए, जैवनाशी बेंज़िसोथियाज़ोलिनोन, प्रोपलीन ग्लाइकोल / एडिपेट पॉलिएस्टर और एथिलहेक्सिलमैलेट हैं।[86]


स्थिरता

पीवीसी प्राकृतिक गैस सहित जीवाश्म ईंधन से बनाया जाता है। उत्पादन प्रक्रिया में सोडियम क्लोराइड का भी उपयोग किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप 57% क्लोराइड पदार्थ वाले बहुलक होते हैं। पुनर्नवीनीकरण पीवीसी को छोटे चिप में तोड़ दिया जाता है, अशुद्धियों को हटा दिया जाता है और शुद्ध पीवीसी बनाने के लिए उत्पाद को परिष्कृत किया जाता है।[46]

यूरोप में, 2021 विनाइल धन प्रगति विवरण ने संकेत दिया कि 2020 में 731,461 टन पीवीसी का पुनर्चक्रण किया गया, जो कि कोविड-19 महामारी के कारण 2019 की तुलना में 5% की कमी है। विवरण में उन सभी पांच स्थिरता आक्षेपों को भी सम्मिलित किया गया है जो इस क्षेत्र ने नियंत्रित चक्र प्रबंधन, कार्बक्लोरीन उत्सर्जन, योगज के वहनीय उपयोग, ऊर्जा और कच्चे माल के वहनीय उपयोग और स्थिरता जागरूकता को आच्छादित करने के लिए खुद के लिए निर्धारित की हैं।[87]

परिपत्रक अर्थव्यवस्था मॉडल को पूरा करने और सतत विकास लक्ष्यों में योगदान देने में बहुलक की भूमिका पर भी निरंतर ध्यान दिया जा रहा है। उदाहरण के लिए, ओलम्पिक डिलीवरी अथॉरिटी (ओडीए), ने प्रारम्भ में लंदन ओलम्पिक 2012 के विभिन्न अस्थायी स्थानों के लिए पीवीसी को पदार्थ के रूप में अस्वीकार करने के बाद, अपने निर्णय की समीक्षा की और इसके उपयोग के लिए एक नीति विकसित की।[88] इस नीति ने इस बात पर प्रकाश डाला कि पीवीसी के कार्यात्मक गुण पूरे जीवन चक्र में पर्यावरणीय और सामाजिक प्रभावों को ध्यान में रखते हुए कुछ परिस्थितियों में इसे सबसे उपयुक्त पदार्थ बनाते हैं, उदा. पुनर्चक्रण या पुन: उपयोग की दर और पुनर्नवीनीकरण पदार्थ का प्रतिशत। ओलंपिक मैदान (लंदन), वाटर पोलो एरिना और रॉयल आर्टिलरी बैरकों की छत के आवरण जैसे अस्थायी भागों को विनीलूप में पुनर्नवीनीकरण किया जाएगा और एक भाग पुनर्नवीनीकरण किया जाएगा।[89][90]


यह भी देखें

  • क्लोरोपॉलिमर
  • प्लास्टिक दाब पाइप प्रणाली
  • प्लास्टिक पुनर्चक्रण
  • पॉलीथीन
  • पॉलीप्रोपाइलीन
  • बहुलक मिट्टी
  • पॉलीविनाइल फ्लोराइड
  • पॉलीविनाइलिडीन क्लोराइड
  • पोलीविनीलीडेंस फ्लोराइड
  • पीवीसी वस्त्र
  • पीवीसी डेकन
  • पीवीसी फीटिशपरायणता
  • वाइनिल छत झिल्ली


संदर्भ

सामान्य संदर्भ

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