O PVC (policloreto de vinila) e o uPVC (PVC não plastificado) são ambos derivados do mesmo polímero base, mas a principal diferença entre eles reside nos plastificantes. O PVC contém plastificantes que o tornam flexível e macio, enquanto o uPVC não contém plastificantes, o que o torna rígido e durável.
O PVC é ideal para aplicações que exigem flexibilidade, como cabos, mangueiras e pisos. O uPVC se destaca em aplicações estruturais, como caixilhos de janelas, tubulações e revestimentos, onde resistência e durabilidade são fundamentais.
Composição Química e Estrutura
A diferença fundamental entre o uPVC e o PVC reside na sua composição química. Ambos os materiais partilham a mesma estrutura polimérica base — o policloreto de vinila com um teor de cloro de aproximadamente 56% em peso — mas os seus pacotes de aditivos diferem drasticamente.
| Imóvel | uPVC (PVC não plastificado) | PVC (PVC plastificado) |
|---|---|---|
| Polímero base | Cloreto de polivinila (CH₂CHCl)n | Cloreto de polivinila (CH₂CHCl)n |
| Plastificantes | nenhum | 15-40% de ftalatos ou alternativas |
| Densidade | 1.3-1.45 g / cm³ | 1.1-1.35 g / cm³ |
| Estrutura molecular | Cadeias de polímeros compactadas | Correntes separadas por plastificante moléculas |
| Estado físico | Rígido, duro | Flexível, macio |
| Aditivos Comuns | Estabilizantes, inibidores de UV, modificadores de impacto | Plastificantes, estabilizantes, corantes |
Os plastificantes no PVC atuam intercalando-se entre as cadeias poliméricas, reduzindo as forças intermoleculares e aumentando a flexibilidade do material. A ausência desses plastificantes no uPVC resulta em ligações intermoleculares mais fortes e uma estrutura de material mais rígida.
Ambos os materiais requerem estabilizantes para evitar a degradação durante o processamento e uso, já que o PVC pode liberar cloreto de hidrogênio quando aquecido.
Flexibilidade e Força
O PVC rígido (uPVC) oferece resistência mecânica superior, com limite de resistência à tração de 31 a 60 MPa, enquanto o PVC flexível normalmente atinge apenas 10 a 25 MPa. Essa diferença drástica decorre diretamente da presença ou ausência de plastificantes.
A rigidez do uPVC torna-o resistente a impactos e capaz de suportar cargas estruturais sem deformação. Ele mantém suas propriedades mecânicas por décadas sem amolecer em temperaturas moderadas.
O PVC sacrifica a resistência em prol da flexibilidade. Ele se dobra facilmente sem rachar, mas não suporta peso ou pressão significativos. A maciez do material o torna propenso ao desgaste e a danos mecânicos ao longo do tempo.
Durabilidade
Ambos os materiais resistem à radiação UV e às intempéries devido ao seu teor de cloro, embora o uPVC demonstre um desempenho superior em ambientes externos. As esquadrias de uPVC podem durar mais de 20 a 30 anos em ambientes externos sem deterioração significativa, enquanto os itens de PVC flexível podem se degradar mais rapidamente sob exposição aos raios UV.
A resistência química é excelente em ambos os materiais. O uPVC apresenta uma resistência ligeiramente superior a ácidos, álcalis e compostos corrosivos, pois a ausência de plastificantes elimina potenciais pontos de ataque químico.
Impacto ambiental
A fabricação de PVC e uPVC envolve o monômero de cloreto de vinila, uma substância química tóxica e cancerígena. O processo de produção libera poluentes e pode gerar dioxinas sob certas condições.
O PVC flexível apresenta preocupações ambientais adicionais devido à migração de plastificantes. Ftalatos e outros aditivos podem se infiltrar no meio ambiente ao longo do tempo, acumulando-se na poeira e potencialmente afetando o sistema endócrino. O PVC rígido (uPVC) evita esse problema por não conter plastificantes.
Reciclabilidade
A reciclabilidade apresenta desafios para ambos os materiais. O teor de cloro do PVC significa que ele não pode ser misturado com outros fluxos de resíduos plásticos — mesmo pequenas quantidades podem contaminar lotes inteiros. O uPVC, por sua vez, é mais adequado para reciclagem mecânica, sendo um polímero rígido de um único tipo que pode ser refundido diversas vezes sem perda significativa de desempenho.
Nenhum dos materiais é biodegradável. Ambos permanecem em aterros sanitários por séculos e podem produzir microplásticos à medida que se degradam mecanicamente.
Perfis de segurança e toxicidade
O PVC rígido (uPVC) é considerado atóxico em sua forma sólida, pois não contém ftalatos ou BPA que possam se desprender. Isso o torna seguro para tubulações de água potável e aplicações internas, como caixilhos de janelas.
As principais preocupações com a segurança do PVC flexível estão relacionadas às emissões de plastificantes. Produtos como pisos vinílicos podem liberar ftalatos no ar interno ao longo do tempo. Estudos associam ambientes com uso significativo de PVC a maiores riscos de asma e problemas respiratórios.
Custo
O PVC normalmente custa de 10 a 30% menos que o uPVC inicialmente, mas o uPVC geralmente oferece melhor custo-benefício a longo prazo devido à sua maior vida útil.
Em termos econômicos de longo prazo, o PVC costuma ser mais vantajoso. Uma esquadria de PVC com duração de 40 anos custa menos por ano do que esquadrias de madeira que precisam ser substituídas a cada 15 anos. Da mesma forma, tubulações de PVC em ambientes corrosivos têm maior durabilidade do que alternativas mais baratas que exigem substituição prematura.
Usos comuns
Construção e Construção:
- uPVCCaixilhos de janelas e portas, painéis de revestimento, beirais, calhas, telhas.
- PVCRevestimentos de vinil para pisos, revestimentos de parede, membranas impermeabilizantes, selantes flexíveis.
encanamento:
- uPVCTubulações de água de alta pressão, tubulações de esgoto, sistemas de drenagem, tubulações para transporte de produtos químicos
- PVCMangueiras de jardim, tubos flexíveis, irrigação de baixa pressão, conexões para equipamentos de piscina
Elétrica:
- uPVCEletrodutos rígidos para proteção de cabos, dutos elétricos, caixas de junção
- PVCIsolamento de fios, revestimento flexível de cabos, fita isolante
Bens de consumo:
- uPVCAparelhos de contenção dentária, embalagens rígidas, estruturas de móveis para exterior.
- PVCProdutos infláveis, cortinas de chuveiro, couro sintético, tubos médicos, brinquedos
Automotivo:
- uPVCUso limitado em componentes rígidos.
- PVCRevestimentos para painel de instrumentos, painéis de portas, isolamento de cabos, estofamento sintético.