PVC versus PET versus polycarbonaat: drie vergelijkingen waarbij PVC verliest

PVC is vaker het juiste antwoord dan enig ander materiaal in dit assortiment. Het is niet altijd het juiste antwoord.

De meeste artikelen in dit assortiment beweren dat PVC het juiste antwoord is. Deze doet het tegenovergestelde, op drie specifieke plaatsen, met cijfers.

De reden is niet bescheidenheid. Het is dat een leverancier die alleen zijn eigen materiaal aanbeveelt, geen advies geeft, en kopers weten dat. Er zijn toepassingen waarbij PVC eenvoudigweg het verkeerde substraat is, waar geen enkele keuze van kwaliteit het kan redden, en waar het vroegtijdig zeggen iedereen een jaar lang ruzie bespaart over een product dat nooit zou werken.

Drie van die toepassingen worden hier behandeld. Alle drie vloeien voort uit wat PVC eigenlijk is, zoals uiteengezet in onze gidswat zit er eigenlijk in een PVC-plaat. Geen ervan kan worden weggemanipuleerd.

PVC komt in de meeste inkoopgesprekken als het veronderstelde antwoord naar voren. Het is goedkoop, verkrijgbaar, goed te bewerken en gaat buiten mee. Deze dingen zijn allemaal waar, en daarom domineert het de bouwproducten.

Het probleem met een standaard is dat deze niet meer wordt onderzocht. Een materiaal wordt geselecteerd omdat het de vorige keer is geselecteerd, en de vraag of het de beste pasvorm is, wordt eigenlijk nooit gesteld. Wanneer een project toch fout loopt, wordt de mislukking meestal toegeschreven aan de leverancier of de batch, terwijl het echte probleem was dat er vanaf het begin een ander polymeer nodig was.

De twee concurrenten zijn PET en polycarbonaat. Geen van beide is exotisch. Beide zijn basismaterialen, beide zijn overal verkrijgbaar en beide verslaan PVC op beslissende wijze in specifieke toepassingen. Vergelijken hiermee is nuttiger dan vergelijken met acryl of ACM, omdat dit de twee materialen zijn die een koper waarschijnlijk in plaats daarvan zal worden aangeboden.

Dit is de vergelijking die PVC het meest doorslaggevend verliest, en deze wordt ook het vaakst verkeerd beschreven.

De gebruikelijke gedachte is dat PVC moeilijk te recyclen is. Dat is waar, maar het mist het punt. PET heeft een echte gesloten kringloop, waarbij materiaal uit ingezamelde flessen terugkeert in nieuwe flessen. PVC heeft op schaal geen equivalent en de terugwinningspercentages zijn laag. Maar het scherpere probleem is niet het herstel van PVC zelf. Het is wat PVC met dat van iedereen doet.

PET wordt verwerkt bij temperaturen die hoog genoeg zijn om PVC af te breken. Wanneer PVC-verontreiniging aanwezig is in een PET-recyclingstroom, wordt het afgebroken en komt er waterstofchloride vrij, dat het PET zelf aantast, de eigenschappen ervan verandert en de verwerkingsapparatuur aantast. Het gevolg is dat recyclers PVC behandelen als een verontreiniging die moet worden gedetecteerd en afgewezen in plaats van als een materiaal dat moet worden teruggewonnen, en dat de aanvaardbare fractie zeer klein is.

De eigen recycling van PVC is niet nul. Raamprofielen en buizen worden teruggevonden in gevestigde schema's op verschillende markten, omdat het grote, uniforme, identificeerbare stromen zijn. Wat niet bestaat is een vergelijkbare route voor gemengd of verontreinigd PVC, en oudere stabilisatiesystemen in ouder materiaal maken dit nog ingewikkelder. De stabilisatorvraag, en waarom deze per markt verschilt, wordt behandeld in ons stuk overlood- en calcium-zinkstabilisatorsystemen.

Een lange levensduur vertraagt ​​de recyclingvraag. Er wordt geen antwoord op gegeven, en steeds vaker wordt de vraag gesteld bij specificatie in plaats van ter beschikking.

De reden hiervoor is chloor, en dit is het deel dat niet kan worden weggemanipuleerd. Chloor is ongeveer de helft van het gewicht van PVC. Het is aanwezig in elke kwaliteit, in elke prijsklasse, bij elke leverancier. Geen enkele wijziging in de formulering verwijdert het, wat betekent dat geen enkele PVC-kwaliteit vrij is van het hierboven beschreven besmettingsrisico.

Dat maakt dit eerder een structureel verlies dan een prestatieverlies. Wanneer een project doelstellingen op het gebied van gerecyclede inhoud, uitgebreide producentenverantwoordelijkheidsverplichtingen heeft, of een toeleveringsketen die al een PET- of polyolefine-terugwinningsstroom beheert, is PVC het verkeerde materiaal en is er geen enkele versie ervan die de juiste wordt. De bredere vraag wat beweringen over recycleerbaarheid van PVC-materiaal eigenlijk betekenen, wordt behandeld in ons stuk overof PVC-bouwmateriaal recyclebaar isen de veldmethoden voor het controleren van gerecycleerde inhoud op een geleverd vel worden uiteengezet in onze handleiding voorgerecycleerde inhoud in PVC-plaat.

Polycarbonaat is het materiaal dat qua taaiheid het beste scoort, en in de meeste vergelijkingen komt dit niet in de buurt.

Gepubliceerde gekerfde impactcijfers voor ongemodificeerd hard PVC liggen in de lage tientallen joule per meter. Polycarbonaat bevat enkele honderden tot ongeveer negenhonderd, afhankelijk van de kwaliteit en de testomstandigheden. Dat is grofweg een orde van grootte, en de kloof is groot genoeg om elk redelijk verschil in testmethode te overleven.

De rij met lage-temperaturen is de moeite waard om even bij stil te staan. Impact-gemodificeerd PVC behoudt zijn taaiheid goed totdat het een door het modificatiesysteem ingestelde overgangstemperatuur bereikt, en verliest deze vervolgens abrupt. Dat gedrag, en waarom mislukkingen plotseling lijken, komen aan bod in ons stuk overkoude-brosheid in PVC-platen. Polycarbonaat heeft niet dezelfde klif. Het blijft sterk onder de temperaturen waarbij PVC glazig wordt en vatbaar is voor breuk.

Temperatuur vertelt een soortgelijk verhaal. Stijf PVC buigt onder belasting ergens rond de zeventig graden door. Polycarbonaat haalt grofweg het dubbele. Voor alles wat zijn vorm moet behouden in warme omstandigheden, of een impact moet hebben als het warm is, is de keuze niet dichtbij.

Wanneer een onderdeel schokken moet opvangen of zijn vorm moet behouden onder hitte, wordt de materiaalkeuze bepaald voordat er over de kosten wordt gesproken.

Polycarbonaat is niet zonder zwakke punten, en ze zijn van belang bij buitenwerk. Het vergeelt bij blootstelling aan ultraviolette straling, tenzij het een beschermende coating draagt, en het wordt aangevallen door alkaliën, waardoor het uit verschillende chemische omgevingen wordt geweerd waar PVC comfortabel is. Het krast ook gemakkelijker dan de prijs doet vermoeden. Deze kanttekeningen veranderen niets aan de conclusie over impact en temperatuur, maar verklaren wel waarom polycarbonaat niet simpelweg een beter materiaal is om overal te vervangen.

Nee, niet in de diktes waarin bouwproducten worden gemaakt.

Dit antwoord verrast mensen, omdat dunne PVC-folie echt transparant is en in verpakkingen wordt gebruikt. De verwarring komt voort uit de veronderstelling dat eigendom schaalbaar is. Dat is niet het geval. De helderheid in een polymeer hangt af van hoe gelijkmatig het licht er doorheen gaat, en alles in het materiaal dat qua brekingsindex verschilt van de omringende matrix zal dat licht verstrooien.

Een PVC-bouwproduct heeft stabilisatoren nodig voor thermische verwerking, impactmodificatoren voor taaiheid, smeermiddelen voor extrusie en meestal pigment voor het uiterlijk. Elk daarvan is een afzonderlijke fase verspreid door het polymeer, en elk daarvan verstrooit licht. In een dunne film zijn er relatief weinig verstrooiingsgebeurtenissen langs het lichtpad. In een bord van enkele millimeters zijn er veel, en het cumulatieve effect is dekking.

De dekking bij dikte is geen beperking van de productiekwaliteit. Het is het gevolg van het additievenpakket dat het product nodig heeft om buitenshuis te presteren.

De praktijktest is eenvoudig. Als de toepassing doorzichtig moet zijn, is PVC het verkeerde substraat en valt de keuze tussen de andere twee. Als het er alleen maar schoon en consistent uit hoeft te zien, doet PVC dat prima tegen een fractie van de kosten.

Verliezen komen zelden één voor één aan. De toepassingen waarvoor PVC echt het verkeerde antwoord is, zijn meestal die waarbij twee of drie van deze eisen samen voorkomen.

De toepassingen waarbij PVC het juiste antwoord is, zijn meestal die waarbij duurzaamheid, chemische bestendigheid of kosten de bindende beperking vormen in plaats van uiterlijk of herstel.

Nu er drie vergelijkingen zijn gemaakt, is het de moeite waard even duidelijk te zijn over de andere kant, omdat geen van de drie alternatieven een algemene verbetering is.

Vlamprestaties zijn de andere duidelijke overwinning, en het is de moeite waard om dit uit te leggen in plaats van simpelweg te beweren. PVC is inherent zelfdovend- vanwege het chloorgehalte. Dat is ongebruikelijk bij basispolymeren en het is de reden dat PVC een positie inneemt in toepassingen met brandeisen die anders naar een polyolefine zouden gaan. Ons stukje verderteken substraatvergelijkingendekt waar dat ertoe doet ten opzichte van andere plaatmaterialen.

Dat ene feit is de meest eerlijke samenvatting van het beschikbare materiaal. De voordelen en voornaamste risico's van PVC komen voort uit hetzelfde atoom, en daarom kunnen de drie verliezen in dit artikel niet worden weggenomen terwijl de winsten behouden blijven. Een leverancier die het tegendeel beweert, beschrijft een ander polymeer of heeft daar niet goed over nagedacht.

De praktische methode is om de bindende beperking te identificeren voordat er iets anders wordt besproken.

Elke toepassing heeft één vereiste die, als er niet aan wordt voldaan, het product waardeloos maakt. Al het andere is een voorkeur. Bepaal welke dat is, en de materiële vraag beantwoordt zichzelf vaak zonder dat je tabellen hoeft te vergelijken.

Waar geen van deze vier van toepassing is, is PVC meestal het juiste en economische antwoord, en de rest van deze serie bestaat om dit op de juiste manier te specificeren. Het onderscheid dat ertoe doet, is tussen een materiaal dat niet geschikt is voor een specifieke toepassing en een materiaal dat over het algemeen een slechte keuze is. PVC is niet de tweede. Het is af en toe de eerste, en weten wanneer is nuttiger dan de zekerheid dat dit nooit het geval is.

De meeste toepassingen in dit bereik worden bepaald op basis van kosten, duurzaamheid en chemische bestendigheid. Daarin verliest PVC niets.

De reden om dit op te schrijven is dat de omgekeerde situatie vaak voorkomt en duur is. Een koper kiest voor PET of polycarbonaat, omdat hij denkt dat het een algemene upgrade is, en ontdekt vervolgens dat het materiaal buiten vergeelt, of barst in een alkalische omgeving, of vier keer kost wat de klus nodig heeft. Elk polymeer is het beste antwoord op een andere vraag, en de enige echte fout die bestaat, is met opzet de verkeerde beantwoorden.