Krótka odpowiedź
PVC zaczyna rozkładać się chemicznie 140°C (284°F) . Poniżej mięknie i traci sztywność, ale nie wydziela jeszcze niczego niebezpiecznego. Gdy temperatura przekroczy 200-300°C, rozkład przyspiesza, uwalniając gazowy chlorowodór. Rozgrzej go natychmiast, a temperatura zapłonu będzie wynosić od 360°C do 455°C, w zależności od składu, dodatków i grubości materiału.
Te liczby mają większe znaczenie, niż mogłoby się wydawać. Sama liczba nie mówi zbyt wiele. Liczy się to, gdzie faktycznie znajduje się materiał na tej skali podczas normalnego użytkowania.
Co się dzieje, gdy PCV się nagrzewa
PVC nie ma jednego punktu awarii. Przechodzi przez etapy, a każdy z nich zachowuje się inaczej.
Gdzieś około 60-80°C, PVC zaczyna mięknąć i tracić wytrzymałość strukturalną . Jest to zmiana mechaniczna, a nie chemiczna. Materiał może się wypaczać lub zwisać pod obciążeniem, ale na tym etapie nie wydziela toksycznych produktów ubocznych.
Przekrocz 140°C, a chemia się zmieni. Łańcuch polimeru zaczyna wydzielać atomy chloru, które łączą się z wodorem, tworząc gazowy chlorowodór. Jest żrący i drażniący dla płuc i oczu, chociaż na tym etapie uwalnianie jest raczej stopniowe niż nagłe. Jedno z badań wykazało, że odpady PCW są trudne do bezpiecznego rozkładu ze względu na bardzo stabilne wiązania w materiale i sklasyfikowało je jako bardziej toksyczne niż większość innych tworzyw sztucznych ze względu na zawartość chloru.
W temperaturze 200-300°C rozkład przyspiesza. Jest to zakres, do którego odnosi się większość przemysłowych badań nad odchlorowaniem, ponieważ jest wystarczająco gorący, aby usunąć większość chloru z materiału bez pełnego spalania. Poza tym, jeśli materiał faktycznie się zapali, spalanie dodaje do mieszanki dioksyny, tlenek węgla i cząstki stałe, oprócz już tworzącego się chlorowodoru.
Dlaczego to rzadko ma znaczenie w przypadku codziennych paneli PCV
Oto część, którą większość artykułów pomija: powyższe temperatury są znacznie wyższe niż cokolwiek, co panel ścienny z PCV, płyta sufitowa lub profil okienny kiedykolwiek spotka podczas normalnego użytkowania.
Na dachu wystawionym na bezpośrednie działanie słońca w lecie temperatura na powierzchni może osiągnąć 60–70°C. Wnętrze samochodu w upalny dzień może przez chwilę osiągnąć temperaturę 80°C. Nawet piece przemysłowe stosowane w produkcji rzadko pracują w pobliżu progu 140°C podczas standardowego przetwarzania. Innymi słowy, przepaść pomiędzy „gorącym dniem” a „toksycznym rozkładem” jest ogromna.
Właśnie dlatego niektóre formuły PVC zostały zaprojektowane specjalnie tak, aby były odporne na długotrwałe działanie ciepła i promieniowania UV bez poniżania. W przypadku okładzin zewnętrznych i paneli dekoracyjnych prawdziwym problemem nie są toksyczne opary powstające podczas normalnego nasłonecznienia. Jest to długotrwałe blaknięcie, łamliwość lub wypaczenie spowodowane wieloletnimi cyklami termicznymi, co jest problemem związanym z trwałością, a nie chemicznym.
W klimatach charakteryzujących się utrzymującymi się wysokimi temperaturami, Panele współwytłaczane ASA-PVC są często wybierane zamiast standardowego PCV właśnie dlatego, że warstwa ASA zapewnia dodatkowy margines ochrony przed uszkodzeniami spowodowanymi ciepłem i promieniowaniem UV.
Kiedy ryzyko jest realne
Strefa zagrożenia jest węższa i bardziej szczegółowa, niż się często wydaje. Trzy sytuacje faktycznie wprowadzają PVC w zakres rozkładu:
- Spawanie, gięcie gorącym powietrzem lub termoformowanie rur i arkuszy PCV, gdy materiał jest celowo podgrzewany do temperatury bliskiej lub wyższej niż 140°C
- Cięcie lub grawerowanie laserowe PCV, które generuje miejscowo ciepło znacznie powyżej bezpiecznych progów
- Pożar powstały przypadkowo lub w wyniku umieszczenia PCV zbyt blisko źródła ciepła, takiego jak grzejnik, otwór wentylacyjny lub otwarty płomień
Poza tymi sytuacjami PCV stosowany w budownictwie i dekoracji po prostu nie osiąga temperatur, w których toksyczność staje się czynnikiem.
Praktyczne wskazówki dotyczące bezpieczeństwa
Dla każdego, kto przetwarza lub instaluje PCV, kilka nawyków pozwala utrzymać niskie narażenie na ryzyko:
- Podczas spawania, gięcia lub cięcia PCV za pomocą narzędzi termicznych należy pracować w wentylowanych pomieszczeniach
- Trzymaj materiały PCV w odległości co najmniej metra od otwartego ognia, otworów wentylacyjnych lub grzejników
- Wybierz preparaty przeznaczone do użytku na zewnątrz lub przy wysokiej temperaturze, jeśli w miejscu instalacji stale panuje wysoka temperatura
- Jeśli PCV zacznie wydzielać gryzący zapach lub zacznie się wypaczać pod wpływem ciepła, zatrzymaj go i poczekaj, aż ostygnie, a nie przepychaj się
Żadne z nich nie wymaga specjalnego sprzętu. Chodzi głównie o trzymanie źródeł ciepła w rozsądnej odległości i znajomość różnicy pomiędzy zmiękczaniem a rzeczywistym rozkładem.