PVC, minder fout dan men denkt

08/03/11 om 17:00 - Bijgewerkt om 16:59

Bron: Grafisch Nieuws

De signindustrie ontwaakt. Ze wordt meegesleept in een controverse waarin het gebruik van PVC in vraag wordt gesteld. Op de Greenpeace website werd het ooit nogal hard opgegooid: "PVC is één van de meest gebruikte plastics ter wereld en de meest gevaarlijke voor het milieu. PVC is één van 's werelds grootste dioxinebronnen. Dioxines horen bij de giftigste stoffen waarmee het milieu ooit vervuild is". Overheden zijn sindsdien regulerend opgetreden.

Jan Vroegop

Wat is PVC?

PVC ( polyvinylchloride) is een thermoplastische kunststof die voor 57 % bestaat uit chloor (gewonnen uit zout) en voor 43 % uit koofstof en waterstof (gewonnen uit olie of gas via ethyleen). PVC werd voor het eerst op laboratoriumschaal gemaakt door H.V. Regnault in 1835. Negentig jaar daarna begon IG Farben in Duitsland met de massaproductie. PVC kunststof dankt zijn bijzondere positie aan z'n fysisch-chemische kenmerken. Geen enkele andere kunststof kan met behulp van additieven (o.a. weekmakers, pigmenten, enz.) voor diverse doelen zo sterk worden gemodificeerd als PVC. Ook op het vlak van prijs is er zelden een beter alternatief voor handen. De pluspunten zijn dus: goedkoop, gemakkelijk thermoformeerbaar, uitstekende doorsteekweerstand, bestendig tegen olie en alcohol, goed bedrukbaar (na coronabehandeling) en zeer weersbestendig. Seal- en/of lasbaarheid is een discussiepunt en is ook afhankelijk van de additieven. Overigens wordt PVC voor ca. 70 % toegepast in de bouw: voor bekabeling, riolering, etc. Zachte folies zijn goed voor ongeveer 6 % en worden ondermeer gebruikt voor verpakkingen en medische applicaties. In Europa is gemiddeld 16 kg PVC in iedere auto verwerkt. Onder druk van milieuorganisaties en de opkomst van alternatieven, leken deze hoeveelheden aanvankelijk te zullen dalen.

Ingrepen van de overheden

De discussies over PVC concentreren zich enerzijds op de gevolgen van de productie, met name het intensieve chloorgebruik en het gevaarlijke transport daarvan. Anderzijds gaat de discussie over de gevolgen m.b.t. afval en de dioxineproductie die dat voorheen veroorzaakte. De zwaarste kritiek was voor de chloorproductie en het vervoer van de vloeibare chloor naar PVC-productielocaties. Dat werd aan banden gelegd door te gelasten dat PVC-fabrikanten de chloorproductie op hetzelfde bedrijfsterrein als de PVC-productie moeten organiseren. Daardoor behoren de chloortransporten (meestal per trein) tot het verleden. Eigenlijk zou de met PVC verbonden dioxinediscussie ook tot het verleden moeten behoren sinds overheden voorschrijven dat vuilverbrandingcentrales niet meer onder de zevenhonderd graden Celsius mogen worden gestookt. Op die hoge temperatuur verbranden de giftige dioxines. Bovendien zouden ook zonder PVC-afvalverbranding dioxines worden gevormd door het bijna altijd aanwezige chloor in het te verbranden afval. Anders gezegd: mits PVC-afval niet in het milieu wordt gedumpt (dat zou het grondwater kunnen aantasten) maar netjes wordt behandeld via overheidgecontroleerde recycling en verbrandingsinstallaties, kan het substraat zeer bruikbaar worden toegepast in de signindustrie. PVC-toepassingen zoals bij car-wrapping, waarbij het materiaal voortdurend moet weerstaan aan weer en wind, levert geen dioxinegevaar op omdat er (nog) geen sprake is van onjuiste verbranding.

Productie PVC

Een Belgische producent die veel PVC-materialen vervaardigt is Renolit in Oudenaarde, die ook zelfklevende folie voor de signindustrie maakt. Daarnaast zijn er converter-bedrijven die zelf uit granulaten PVC-folies gieten en zelfklevend maken. Folies die weer en wind moeten doorstaan (en dus rek- en krimpongevoelig moeten zijn) worden vanuit granulaten en additieven na verhitting en vermenging via een extruder op een gepolijste gekoelde wals uitgegoten op de gewenste dikte. In aansluitende walsenstellen wordt de film op egale dikte en glans gekalanderd, zonder de film uit te rekken. Het zelfklevend maken en snijden gebeurt meestal apart.

Wanneer er sterkte- en rek- of krimpeigenschappen aan een folie moeten worden toegevoegd, wordt de folie tijdens de productie of in een tweede stap verhit en opgerekt in de breedte en de lengte. In dit programmeerbaar toe te passen 'verstrekprincipe' ontstaan eigenschappen die ook meer vierkante meters uit het basismateriaal opleveren (zie Stenter TD Orientation). Wil een signmaker een absoluut rek- en krimpvrije zelfklevende film hebben, moet hij uitgaan van een niet-verstrekte folie, of dat nu PVC of een andere kunststof is. Alleen (heel) dunne folies worden geblazen (ook een manier van verstrekken); een methode die voor signfolies niet geschikt is, wel voor verpakkingsfolies.

Biopolymeer

Welke kunststof men ook overweegt of toepast (ook PVC), de basisgrondstof wordt voor een groot deel betrokken uit de minerale grondstof aardolie, een niet hernieuwbare grondstof. Als men vanuit duurzaamheidoverweging daar aan wil knabbelen, vervalt men in een duurder folietype dat is gemaakt uit biopolymeren, van plantaardige herkomst, bijvoorbeeld uit zetmeel. Door de hogere kostendrempel bereiken die polyamide kunststoffen maar heel langzaam de Europese signmarkt. Het Koreaanse Natura Media uit Seoul of het Engelse Ultraflex uit Sussex bieden zelfklevende printfolies uit herwinbare milieuvriendelijke grondstoffen. Die folies zijn doorgaans matwit en degraderen onder invloed van warmte en vocht. Dus niet geschikt voor wat langere buitentoepassingen, maar wel voor interieurs waar klanten absoluut milieuvriendelijke hernieuwbare grondstoffen als toegepast materiaal verlangen. Daar passen dan ook inkten bij die zijn samengesteld op basis van bio-bindmiddelen. Thermisch vervormbaarheid van polyamide kunststof haalt lang niet het niveau voor car-wrapping.

Alternatieven

Wil men (of de eindklant) toch van PVC af en het CO2-aspect van minerale grondstoffen, dan hangt het van de toepassing af welke alternatieve kunstsof in aanmerking komt. Voor vlakke zelfklevende toepassingen op borden in een outdoor-omgeving zijn de eisen beperkt, zeker als de toepassing in de tijd begrensd is. Bij ieder alternatief blijft de beprintbaarheid een op zichzelf staande vraag. Polariteit en oppervlaktespanning van dat alternatief moeten passen bij de inkt die men wil gebruiken. Met een zogenoemde dyne-testpen kan de beoogde combinatie van materiaal en inkt worden getest. De meest voorkomende signage-toepassing zal behoefte hebben aan een rek- en krimpvrij alternatief in een dekkend witte niet verstrekte gladde kunststof op de gewenste dikte, zelfklevend en betaalbaar geproduceerd. Puur polyester is qua kostprijs een overgedimensioneerd alternatief en dus ongeschikt. Dekkend witte polyethyleen (PE) zou in plaats van PVC een optie zijn mits beprintbaar en zelfklevend gemaakt. Van zichzelf heeft PE een eiglans en voelt vettig aan, het is niet sterk, heeft een lage doorprikweerstand, is erg rekbaar en gemakkelijk thermisch vervormbaar. Het risico bestaat dat PE te slap is om goed haaks door de printer te worden gevoerd. PE is wel heel goed te sealen/lassen. In principe een goedkoop materiaal. Alternatieve keuzes zijn lastig, product/handelsnamen vermelden meestal niet over welk type kunststof het gaat. Alternatieve folies kunnen ook samengesteld zijn uit een blend (mix) van meerdere kunststoftypen of/en coëxtrusies, dus moeilijk te herkennen als bruikbaar alternatief. Vraag daarom altijd om een normblad met de veiligheidgegevens en test dat alternatief.