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中国PVC塑料加工市场的现状和展望及对PVC树脂质量的要求


天津阿克苏诺贝尔过氧化物有限公司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业,其中用于 PVC行业的引发剂、防黏釜剂及辅助分散剂被广泛应用于国内各大PVC生产厂

中国PVC塑料加工市场的现状和展望及对PVC树脂质量的要求
付志敏+.赵劲松 (重庆顾地塑胶电器有限公司,重庆402761)
[关键词]聚氯乙烯;管材;型材;发展趋势;质量要求

/>[摘要]分析T PVC树脂的特性,住房建筑的应用、住房建筑的节能及PVC树脂合成的原料,认为PVC是

一个朝阳产业。对现有中国PVC树脂质堪的现状从加丁的角度、从市约不可再生能源(煤和石油)的角度出发,建
议对树脂质督提出更高的质艟要求.对现有PVC树脂质馈标准进行适当的修改,以期使我围的PVC树脂质麓提 高。


1.1

中国PVC制品市场的现状及前景展望
PVC制品使用现状 据全国聚氯乙烯信息站统计,2007年我国PVC

硬质PVC(几乎100%使用):质量轻、易加工、 耐腐蚀、易保养维修、雨水流畅。 玻璃纤维增强塑料:大型建筑物、公共大厦、工 厂等特殊场合使用。 (4)窗框。 PVC型材(其中部分采用玻璃纤维增强塑料和 聚氨酯型材):容易保养维修、绝热。门窗面积为建 筑面积的1/6。 氯丁橡胶或乙丙橡胶:天窗密封、密封垫片。 (5)墙壁。 尿素树脂或聚氨酯发泡体、酚醛树脂发泡体、发 泡聚苯乙烯:中空壁的绝热材料,通常是中空砖中填 充发泡材料。 (6)冷水罐。 聚丙烯注射成型制品和玻璃纤维增强塑料压制 成型制品:用于制作筒形罐。 聚丙烯和缩醛成型制品:球型阀、浮子。 硬质PVC管:冷水进水管。 软质聚氨酯泡沫:管子绝热保温材料。 (7)配水系统。 硬质PVC:室内冷水管、接头(冷热两用管不宜
采用)。.

树脂产能1 500万t,产量950万t,超过美国,跃居 世界第一。同时还计划新建和扩建的PVC生产装 置能力600万t/a,届时中国的PVC树脂产能将达
到2 100万t/a。PVC树脂中有70%是以电石为原

料(电石法)生产的,只有30%是以石油为原料(乙 烯法)生产的。 PVC树脂被广泛用作管材及管件、型材(主要 是门窗型材)、电工器材、装饰层压材料、薄膜、容器、 家庭用品、汽车及交通运输工具、防护栅栏、壁纸、玩 具、包装材料、涂料等方面。 与聚丙烯和聚乙烯塑料相比,具有刚性高、印刷 性优良、性价比高的特点;与其他建筑材料相比,具 有极低的导热系数,有利于建筑的节能保温。防潮、 防蛀性能也相当优越,因而它在房屋建筑上有着广 泛的市场。图1是民用住宅使用塑料建材的情况, 有许多部位使用r PVC塑料r11一。 (1)屋顶。 发泡聚苯乙烯板:屋顶绝热材料,特别适合做寝 室和车间的屋顶。 (2)覆盖板。 硬质PVC:壁板、层压板、复合板。 玻璃纤维增强塑料成型镶板(护墙板):特殊建
筑用。

CPVC:热水管。 (8)中央供暖装置。 CPVC:热水管、配管、散热片等是塑料发展的 市场。 工程塑料(聚酰胺、缩醛):阀门、计时装置。

(3)雨水管(屋顶集水管、直筒落水管、管接头)。

*[收稿日期]2008—03—18 [作者简介]付志敏(1969一),男,江西省宜春市人,工程师,1991年毕业于华南理r大学橡塑々业,现为重庆顾地塑胶
电器有限公司总经理,发表学术沦文9篇,3篇获全国性优秀论文奖。
34

作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精益求精.通过不断研发和推广 新技术、新产品.从而极大地推动了中国PVC行业的技术发展和进步。re 软质聚氯酯泡沫:管子绝热保温材料。 (t¨浴事,管r。 聚丙烯酸酯和玻璃纤维增强蠼料:喷淋水箱。 聚阿烯酸酯(部分用玻璃纤维增强塑料进行外 部增强):浴槽(肓可能采用注射制品)、聚阿烯酸酯 面盆(填允部分无机填料)。 聚苯己烯或聚丙烯f{=射制品:阀门、接史。 苯酚树脂、昧素树脂、壤丙烯、术质填充塑料座
便器。

缩醛,聚丙烯酸酯:龙头、管套。 缩醛、ABS(镀铬)喷淋接头。 PVC砖、PVC油毯、聚丙烯地毯地面。 埂质PV('2:冷水管、排水管。 (TPVC:热水管。
(1f J)厨房。 HmI 2《&Ⅲ:3


mm口;j口E;5**‘“RmⅫ. m十#F{1¨Wm.


:聚氰胺装饰板或硬质PVC板:烹调台、碗筷。 PVC砖:地面。 聚冈烯制品洗菜、洗碗的水池千。 缩醛:龙头、混合器等。 檗丙烯:PP—R上水管、管接头。 商密度聚乙烯、聚丙烯、ABS:滴水桶。 (1I)室内装饰。
硬质PVC:护墙板。

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围I

民用住宅塑料建材使月情况

1.2中国PVC管材和型材的生产现状 据不完全统计,2007年中国有塑料管材生产厂
家3”¨【)~6 000家.生产能力口n主4 500万t/J,

2/107年生产齄为3

31Ifl~3

500万t.其中PVC管材

软质PVC、硅橡胶:电线、电缆包皮。 苯酚树脂,尿素树脂、聚酰胺门、窗的部件。
(I

的产量约为440万【。

据中同塑协异割材及门裔制品专业委员会统 计.中国20(17年塑料门窗生产厂家约600家.其中
上规模的约2Illl~3{Io家。门窗总产量约23(1 7J
1.3
t。

2)防湿层。

聚己烯薄膜。 (13)栅栏。 垭PVC挤出制品:牧场风栅栏、支柱。
(14)车库。

PVc塑料制品的市场展望 从嘲I可以看出.在住房建筑中塑料的用途之

广.在塑料建材中PVC蠼料制品义首当其冲。图l 反映的是目前住房建筑噬料的使用趋势.并不是说 已全部普驶.实际上现在中削住房建筑对塑料建材 的使用还扯1二示范状卷.离全面普及还差得远。比 如说中国现在的住房建筑大部分连用铝¨窗,PVC 塑料f1窗水到!f)%.叉比如说巾国的地板砖9 c)%以 上用陶瓷砖.很少用PVC塑料地砖。室内装饰一般 不用护墙板……蕾距甚大。 中国房产市场姐此之火爆.说明住房市场远远 满足不了人民的需求。目前住房市场的火爆发展. 可以说只是填补城市现有人II的住房缺LI.填补改 革开放前3¨年住房的欠债。L卜l罔城市人口j王在迅 猛发展.现在中国的城lH化辛r!肯ⅢI%.先进国家 是711‘/o.中国的城市人口将翻一番.城市住房也将 翻番.住房建筑用塑料制品也将翻番。这些建材坦
35

硬质PVC或玻璃纤维增慢塑料渡纹板:屋顶料 (具有质量轻、寿命K和半透明等优点)。
(1

5)改性水泥、沥青地面。

添加塑料材料可增进柔软性、耐磨耗性、耐腐蚀 性.当舔加环氧化物时增进耐药品性。 (16)游泳池。 玻璃纤维增强塑料制品:游泳池。 r基橡胶,乙丙橡胶:内衬。 PVC,尼尼梯下等耐腐蚀攫盖屋。 (17)tj水管路。
硬质PVC。

天津阿克苏诺rA尔过氧化物有限公司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业,其中用于 PVC行业的引发剂、防黏釜剂及辅助分散剂被,。泛应用于国内各大PVC生产厂 料义卣推PVC塑料。 (2)住房的节能环保将塑料建材推上了历史的 新高。 由f世界能源的短缺,节能也成为世界大课题, 中国已给各地行政长官下达了硬性指标。住房对能 源的消耗量极大,是节能的重点大户。 英国和德国对住房的热损失进行了调查,其结 果见表1。
表1

(3)电解铝耗能(铝矿——..铝):5.72
(t?铝)。



11)’kJ/

1.4塑料建材首推PVC (1)从物理化学性能来说,PVC塑料有优于PP 和PE等聚烯烃的优势。 PVC的拉伸强度为45~47 MPa。PP为35~37
MPa,PE为31~33 MPa。PVC具有较高的刚性,适

合做塑料门窗,而PP和PE则不行。在做上水管
英国和德国住房热损失分布情况n-23
英国
111

时,要满足同等压力的输水管时,PVC管壁比聚烯 烃管壁要薄得多,也就是说同等输水量,PVC管材 的性价比高于聚烯烃管材的性价比。 (2)从使用寿命看,PVC建材优于聚烯烃建材。 日本学者大武义人等曾报道【3.埋在地F 32年 的废弃塑料,聚苯乙烯、尿醛塑料无变化;pvc电缆 包皮,只有增塑剂被细菌吞噬,pvc部分未发生变 化;聚乙烯食品包装薄膜被细菌分解。因而从严格 意义讲,聚乙烯给排水管并非最佳选择。 (3)石油短缺给聚烯烃至命的打击。 20世纪70年代有文章报道,中东石油只够开 采100年。30多年后的今天已经感到缺乏石油的 危机。中国为了保障交通用汽油和柴油,已经让部 分生产聚烯烃的石油化工厂的聚合设备停产。这种 状况将会越来越严重。 PVC树脂则不同,它的分子中含氯量占 56.8%,不可再生资源的碳氢化物只占43.2%。另 外,我国的PVC树脂有7()%是电石乙炔生成的,它 用煤作原料。我国煤和电资源丰富,一但石油供不 上,中国的pvc可以全用煤来生产。
1。5

热损失分布 窗产损失的热/% 胜顶擞失的热/% 墙壁损失的热/1Yo 地板损失的热/% f J损失的热/% 合汁 *为绝热保温的住房。

西德
37
1 5

英国‘



2s 35 5 15
1I)”

35


12
9 9



1illl

43

从表1的数据可以看出,英国在采用塑料建材 后,窗子损失的热由111%降至5%,屋顶损失的热由 25%降至8%,墙壁损失的热由35%降至12%,地 板损失的热由15%降至9%,门损失的热由15%降 至9%。合计热损失降到原有损失量的43%,也就 是采用塑料建材后,热损失降低了5()%以上。 为了达到住房节能,塑料建材具有不可抗拒的 诱惑,表2列出了各种建筑材料的导热率。
表2
材料名称 天然石料

各种建筑材料的导热率‘”23 导热率/[kcal?(m?h?℃)。1]
2.51)

砖0.75 砂岩 强化混凝上 胶合板 泥炭 软木
ll 9()

1.311
ll

12

农业灌溉用PVC—U管市场辽阔 滴水灌溉正在新疆建设兵团示范。2002年9

11.114
().114

月,笔者有幸参观了新疆建设兵团三个团的滴灌棉 花种植区,真是喜人。东边是沙漠,西边却是绿油油 的棉田。使用的是以色列的滴灌技术,使用的塑料 管道分为总管(pvc—U管)、支管(PVC—U管)和 毛管(PE管)。水从水站用泵打到总管.总管输至支 管,支管再输至毛管。毛管长50 m,每一垅棉苗有 一根毛管,每棵棉苗下均有一小孔,按需要滴出水 滴,正好满足棉花生长需要。土表有一层育苗时用 的PE薄膜,它将水保护住,不让其蒸发。 该技术已开始推广,待到干旱、半干旱地区都用 上此技术时,则PVC管的用量是相当可观的。 1.6灌溉渠的防漏 灌溉渠,特别是干旱地区的灌溉渠,渗漏水在输 送的途中损失量大,其解决办法有两种。

窗玻璃0.65

发泡聚苯乙烯

【).036

发泡聚氨酯0.1)26
PVC
Il 11

16 52

玻璃钢 钢材 铝合金

58.2fI 203.(10

松木0.17

各种建筑材料的制造耗能也是节能环保必须考 虑的问题。笔者计算出PVC、钢材和铝材在制造过 程中的能耗如下。

(1)电石法PVC树脂耗能(焦炭—+PVC树
脂):1.62×107 kJ/(t?PVC)。 (2)炼钢耗能(矿石+钢):2.79×107 kJ/(t?
钢)。
36

作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精益求精,通过不断研发和推广 新技术、新产品,从而极大地推动了中国PVC行业的技术发展和进步。Tel:022—26813840 第一,在沿渠的两岸和底部,放上一层PVC薄 膜以防渗漏,为什么不用聚烯烃薄膜呢?在前面已 提到,因为它要被细菌分解吞噬。 第二,用大型塑料管道,代替水渠来输水,这不 失为是一个好方法。但聚烯烃管道之紧缺,而且会 越来越紧缺,恐怕是用不起的。最有希望使用的是 PVC管。 可否用钢管呢?有资料报导,PVC用于给水管 比钢管节能62%~75%,用于排水管比铸铁管节能
55%~68%L“。

升到63%~68%,导致PVC树脂的物理机械性能、 耐热性、耐腐蚀性及阻燃性均得到提高,其耐热性比 普通PVC高20℃左右。CPVC广泛用于化工腐蚀 设备、管道、原油输送器材、热水输送管道、电子电器 产品的包装、高压电器输送电缆护套管等领域。 CPVC合成的生产路线有两种:溶液氯化法和 水相悬浮氯化法。 溶液氯化法所生产的CPVC。氯在大分子上分 布较为均匀,其在溶剂中溶解度高,是制作油漆涂料 和黏合剂的好原料。20世纪60~80年代,过氯乙 烯是油漆的大宗产品。由于新的油漆品种的出现, 过氯乙烯漆的消费市场才有所减弱,不过作为PVC —u管材、型材等PVC—U制品的黏合剂,是方兴 未艾,仍很重要。 水相悬浮氯化法的优点是污染小,所以它得到 了长足的发展,主要用作电力护套管和热水输送管 材。 但采用水相悬浮氯化法生产的CPVC不能作 PVC管材和门窗型材安装用的黏合剂。过氯乙烯 黏合剂对PVC管材和门窗型材的使用效果十分好, 但遗憾的是此种过氯乙烯树脂十分奇缺,价格极高, 重庆顾地塑胶电器有限公司已停止此种黏合剂的生 产。希望PVC树脂合成厂及相关研究单位,投入部 分人力去研究。开发出价格适宜污染少的过氯乙烯 树脂,以满足中国市场的需要。 (3)氯偏共聚树脂№]。 氯乙烯和偏二氯乙烯的共聚物称氯偏共聚树 脂,用处最大的是含氯乙烯60%、偏二氯乙烯40% 的共聚树脂。此种规格的氯偏共聚树脂的吹塑薄膜 对氧气、水蒸气具有极高的阻隔性,对氧气和水蒸气 的透气系数是所有塑料薄膜中最低的。此种薄膜具 有极高的热收缩率,而且无毒、抗菌。因而它是火腿 肠的最佳包装薄膜。因其高阻隔性,外面的氧透不 进去,食物不会氧化变质,里面的水不会散去,食品 可长期保鲜;因其高的收缩性,一般是将食品装进薄 膜袋后,放在80℃的热水中,薄膜收缩将食品包裹 得紧紧的,既可将袋内的空气赶走,又可保持火腿肠 的美观。 如果考虑到含氯乙烯60%的氯偏共聚树脂,其 氯含量正好为64%,这与过氯乙烯是一致的,因而 它应该也可制作油漆、黏合剂、耐热管道、电力线护 套管等。它的大分子上氯原子的分布比CPVC要 均匀得多,可以纺丝。我国20世纪六七十年代,由 锦西化工研究院研制的氯偏共聚树脂,做成了鱼网
37

所以说PVC在灌溉渠的建设方面大有用处。


PVC加工厂对PVC树脂的追求
PVC树脂品种太少,满足不了加工企业千变万

2.1树脂牌号与品种

化的市场需求。我国PVC树脂牌号仅为国外牌号 15%,产品附加值低,适应性差。发达国家PVC树 脂牌号很多,西欧有800多种,日本有600多种,美 国有300多种,且每个PVC树脂生产公司都拥有几 百种牌号,如日本信越化学公司就有348种。因此, 我国PVC树脂产品应向精细化、专用化和系列化方 向发展,尤其是高性能、功能性、专用性、合金化等 PVC树脂品种的研究和开发,如氯乙烯与EVA、丙 烯酸酯、醋酸乙烯酯等的共聚物,超高分子质量 PVC,超细粉末PVC树脂等的研发,以满足国内市 场的需求。德国PVC接枝共聚物的消费量在20万? t/a以上,西欧糊树脂加工量为60万t/a,下面介绍 几种我国生产的PVC。 (1)氯醋共聚树脂。 20世纪七八十年代,上海天原、徐州电化厂都 成功地生产氯醋共聚树脂,其共聚树脂在密纹唱片、 PVC地砖、油漆涂料、黏合剂方面均得到了很好的 使用。而且发现它对PVC树脂有良好的加工改性 作用,少量加人到PVC—U加工体系中,可降低塑 化温度,提高凝胶化速度,改善熔体流动性f5 脂的生产技术,建成生产能力为2
1。

沈阳化工股份有限公司研制成功氯醋共聚糊树
000

t/a的生产装

置,共生产4个牌号的专用共聚树脂:汽车塑溶专用 树脂,油墨专用树脂,地毯胶黏剂专用树脂和棚布专 用树脂。主要用于汽车塑溶胶、高质量胶黏剂、印花 油墨、全塑输送带、热敏织物涂层和搪塑、化学发泡 制品等行业。 (2)氯化聚氯乙烯。 氯化聚氯乙烯(CPVC)是由PVC进一步氯化 后制得。PVC氯化后,其氯含量由原来的56.7%上

天津阿克苏诺贝尔过氧化物有限公司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业.其中用于 PVC行业的5l发荆、防黏釜荆厦辅助分散荆被广适应用于国内各大PVC生产厂 线。当时苏联发展最好,其氯偏纤维称作“纱纶”.美 国对此产品也十分关注。 (4)VC—g—EVA接枝共聚物。 20世纪80年代徐州电化厂曾开发r
vc—g—

--CHCIICH el{2.端基烯丙基氯; --CHCI CH--CHCI.大分子内烯丙基
氯。 连接在支化点上的叔氯和烯丙基氯是最不稳定 的氯原子.其次是双键邻位碳原子上的氯原子和富 氯基团上的氯原子。 大型PVC树脂厂采用计算机控制加工温度,温 度控制稳定.聚合转化合理,PVC大分子分支较少, 叔氯和不饱和端基软少.而且聚合末期要加人链终

EVA接枝共聚物,并用此做出了门窗型材,效果是 不错的”。。不知如何?现在却在中国消失了,这是 应该继续研制和生产的。
2.2

PVC树脂质量 PVC树脂质量与PVC加工性、加工热稳定性

密切相关.进一步还影响到制品的物理机械性能和 耐候性能。这里所说的PVC树脂质量.不是PVC 树脂国标GB
5761

止剂,这减步了不稳定的端基的存在。据说北京化
二股份有限公司在聚合箍中还加入抗氧剂.宜宾天 原化工股份有限公司在聚合完r的浆料中加人硬脂 酸钙和硬脂酸锌等。这无疑将有利于消除不稳定的 大分子结构。有些小型PVC树脂厂,聚合转化率偏 高.温度控制不稳.不加聚合终止荆,因而支化度高. 不稳定的端基较高。 笔者的加工经验表明.加工质量优良的PVC树 脂.将会用较少的热稳定剂,而且会得到较高物理机 械性能和较好耐候性的制品。反之,如果用质量欠 佳的PVC树脂.要完成正常加工,必须增加热稳定 剂的用量,必要时还需加入聚氯乙烯加工助剂。 (2)微观颗粒形态。 2f)世纪7u年代,中国至力于将紧密型PVC树 脂变为疏松型PVC树脂的研制。当时我国只能生 产紧密型PVC树脂.树脂表观密度很大。这种树脂 在光学显徽镜下放大100倍观察.树脂颗粒像玻璃 珠子一样.叫玻璃球树脂,如图2(a)所示。现时我 国生产的树脂全为疏松型.表观密度在0
55 g/mL

1993所说的鄢几项指标.诸如

黏数、表观密度、吸收量、“鱼眼”数、筛余物和刚果红 试纸热稳定性等.而是更深层次的要求.如PVC大 分子结构和微观颗粒形态等。 (”PVC大分子结构的不稳定因素“。 PVC大分子上有如下一些结构单元在热力作 用下,易于脱氯和脱氢原于,习惯上称为脱氯化氢。 ①分支结构单元。

一卜C—C—C—CmC—C—C(j~C--C---C--
I【
H H}lCll HCCI


【【I

Cl

HCH

Cl

HCCI ClCH
HCH H

左右,这种树脂在光学显微镜下放大100倍观察, 树脂颗粒呈棉花球状,如图2(b)所示。因而我国 PVC树脂国标里有表观密度和增塑剂吸收量两项 指标。在研究过程中还用到粒度分布,要求树脂的 粒径大小要集中在某一粒径范围,也就说粒子大小 要尽可能~至。 玻璃球和棉花球树脂的电子显微镜超薄切片透 射电镜照片如图3(a)和图3(b)所示。


支化点的碳称为叔碳,叔碳上的氯原子称为叔 氯,在分子结构式中叔氯用黑点(?)表示。其余大 分子内的氯原子均连在仲碳上,称为仲氯。 每个大分子大概有15~2(】个支链,则有15~ 20个支化点,其叔氯数应占其中50%以上,也就是 说有8~10个。以此类推每个大分子应有(15+2) ~(20+2)个端基.大概50%以上的端基含有双 链o“。 ②富氯基团。

一CHCl CHCl一. --CH2一CHCl.,一CHCI—CH!CI。 @不饱和端基。 ~CH—CI —cc】一C心。
ICl

a】&##PVC#脂Ⅸ#(&女I…)*

④烯丙基氯。

作为世界化工业十强之一的阿屯苏诺皿尔心司始终追求在化学领域精益求精通过不断研发和推r 新技术、新产品.从而极走地推动了中国I’VC行业的技术赶展和进步。l rI 022 26#【38,10 离夫r一』见j匕波K.可见光不能透射.发生漫ji g』. 斜脂颗粒变得不透日J{.ifli为11色.称为棉花球也町 秣之为樟酗球树脂.属于疏忪型树脂”。 从旧3。fl』看出.玻璃球树脂颗粒外有一雎皮. 将里面的初级粒丁包鞋住。棉花球树脂颗粒外无 皮.棚绒粒子裸露其外。从罔2町姒看出玻璃球由 t州球组成Im棉花球树脂颗粒一般由多个较小 粒r组成.这较小粒子称为亚颗粒.这忙图5有业清
楚的认口l。

日前中国l,VC树脂厦培进一步提高.纯碎的玻 璃球树脂颗粗也小复存在.但能观察刮棉花球和玻 璃球的混台埘脂颗粒.㈨图4所示。

图4棉花球和琏璃球的涅台P、c树脂齄粒

经jJⅡ工研究襄叫.1,VC树脂中小禽透明晶粒为 最蚶.这种村脂好加上.JJ盯上制品的物理饥械性能和 耐候陛能均好似确实骨衅PVC树脂厂.他们的树 脂颗粒中不时的出现图4结构的忖脂颗粒。带肯晶 柱的讨脂颗粒一I鲁树脂剿札的数日小J二5%时还 可以较好地加I.。如果这种带有品粒的树脂颗粒数 ^到沮颗粒数的30。/,,这种树脂就难于加工了._f『『
Ⅲ%*-kⅫⅢ”J (h】∞lb.№P、CW№M“{№★2 Silo’

H制^M々物理机械陛能和n|If供性能也差。 这种树脂的颗粒结}勾足怎么形成的呢,根槲笔 青深Jz;救的研充发现悬浮IWC树脂颗粒的更深层 次的结构关系.知H 5所不。 图5叶1的忖脂颗粒是由亚颗粒(21)~3(I“m)凝 聚而成的,这些哑颗粒大部分是棉花球结构.个别 是玻璃球结掏.这就形成r蝌4的结脚。

图3

PVC树脂超薄切片透射电镜照片

从图3可知,无论是玻璃球绀脂或疏松型树脂 其树脂颗粒(粒径约¨13 n3iil=1Ⅳ’¨m)均是由札
径约0 7iLnl的初级粒于(Il本人称作一次粒子)组

成。韧级粒子之问距离小于口T见光波K(II

41】~

¨76“n1)可见光叮透射.树脂颗柱变得透明.称为 玻璃球.血就是紧甯型树脂。如果韧级粒千之问距

囤5悬浮法PVC树脂%粒更镕层发的结构关系圄

天津阿克苏诺m尔过氧化物有限套司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业.其中用于 PVC行业的引发剂、防黏釜荆璁辅助分散剂被广泛应用于国内各大PVC生产厂 血捏台过程中.卉蜡(溶^46()、硬脂酸(溶点 件。管件在做热烘箱试验时(15¨c.311
mi n.『:耍

79(1)、聚乙烯蜡(溶^…I C),褐煤蜡等部会溶化
成液捧.以及常温下就是液体的加工助剂,如I)OP、 DBI,、环氧大覆油、有机锡等在捏合过程叶1会渗进 PVC树脂颗粒十,PVC计脂的软化温度在79℃左 右.阿烯酸酯加丁改竹’剖(加K175等)在该温度F 会溶化.冲击改性刺CPE、EVA等的软化温度本来 就低丁室温,cpE{_f=1 2¨t、还会溶化.4:难想像.渗 进r液体组分的树脂颗粒在搅拌转速为I
6till

VI的是观察注塑浇口的好坏),发现管什存浇133附近 表面出现黄色和白色相混的花斑.如图7所示。这 是幔料加工中存在稳定剂的富区(白色区)和贫区 (黄色区)的典型证据。

r/…i的强剪切作用下、在捏合的温度范围内会变
形、撕裂,甚至会破裂崩溃。这些变化对各组分的Tft. 合,对加I螭化.对热稳定竹。川均是有利的。 住之后的挤出加】。过程中.PVC斜脂颧粒将崩 溃和破裂成砸颗粒.业颗粒冉崩溃、破裂为附聚体. 附聚体再破裂为初级耗子。甚争j切级粒子迁要破 裂。很娃然衅个初级托子均血有『可等的机会接触各 种助荆_好。用而笔者提出 片透射电镜照片。 对旧6来说.丰JJ绒粒了分布极小均匀.有稠密的 分布区.类似_T玻璃球PVC树脂;也有大卒洞.是币 必要的棉花球状态。对稠密K米说,各种ⅡI刺难1。 进人.凼而i寰区的稳定剂偏少.稳定性较篮。1 3耳其 科学工作者H
Ismct 目7注塑件出现稳定剂贫B和富E的照片

纯IWC晶体要在4¨¨℃左右4能熔化.在正常
加丁温J堑(I 711(:左右1它是不熔化的.稳定剂年能

个微观懒粒分柑的问

题。图6是韧级粒子分布不均的树瞻颢书芷的超薄切

进人晶体内部.它是稳定剂分布的“贫隧”.PVC龌 料从这里开始分解.秧及整个蠼料。 另外.1咕悱=与周边的蠼化PVC熔接性正.甥料 制品的物理机械性能会降低。

3对PVC树脂国家标准的修改意见
3.1

PVC树脂脱氯化氢温度的刚果红试纸法应做 川ft4年.北京顾地塑胶分公司从某PVC料脂

G6kccl等认为.

但在塑料体

适当修改

系出现稳定剂分布的贫选和富区.没有稳定剂的 PV(、酋先发,t分解.分解的链锁反也l_JE及富区. 从而使整个蠼料体系的PVC发生分解”。虹就是 说.在目I同稳定剂川世的情况下.微观初级粒了分布 均匀的树脂的塑料稳定性要优于微观初级粒丁分布 不均的树脂的塑料稳定性。【刳3(b)的初级粒子分
布较好。
g《R

J买进了几批PVC树脂.有的科脂能十产出lI二嚣的 白色PVC—U排水管和PVC—U电J:套管,有的则 不行.生成的管丁发污。叉购进北京化二股份彳『【;}{ 公司PVC树脂.该J能乍产出正常白色符材的树脂 和水能牛产出门色管材的树脂共二批-各取川E左 右放芷瓷板上.然后将瓷板放在烘箱中.烘箱等速fl 温。“i温度升至I¨l}c时开始记求树脂颧色变化 每I¨m,n打开烘箱看一次.观察结果如F:管r发 行的树脂1 31}℃变黄,管了为I‘{色的树脂140℃变 黄.北京化:股f5}冉限公卅的树脂I 5 e}0,竖莺、 该厂派人束售后服务.井带米出厂化验单.1lF明 刚粜红敲纸检验的热分解温度是达到l司家标准的, 之后又送样到锦西化工研究院总裁.证明该,的 PVC树脂足达到H家标准的.不仔在质量问胚。 这罩笔者以为,表示PVC柑脂热稳定定性的剐 果红试纸法(Is()R1#1 197(I)足小适合的.白度法 至.完全能J互映 r/55t巧95)较为合适。同为笔者删定PVC

亍L(mⅪE)

((,13

图6初级粒子分布不均的pvc树脂超薄切片透射电镜照片

树脂稳定性的I:方法与n度法 PVC树脂加工热稳定性的好斟、。

最近在PVC管件的洼塑加工巾.得到一个管
“J

作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精益求精,通过不断研发和推广 新技术、新产品,从而极大地推动了中国PVC行业的技术发展和进步。Tel:022—26813840 3.2建立光学显微镜观察制度 将PVC树脂放在光学显微镜下,放1()()倍左右 观察,含亚颗粒晶点的粒子数必须控制,要控制在
5%以下。
3.3
41.

[2]盐E匕术lJ 7一[J].1985,25(5):37—39.

[3]大武义人,小林智子等.IEI本了厶协会志,66(4):266—
275(1993).

PVC颗粒内初级粒子(或二次粒子)的微观分

[4][J].翅料异型材,2007(5):7—8. L53赵劲松.氯醋共聚树脂的制法、性质和用途[J].聚氯乙
烯,1986(3):10—19.

布控制

由某一权威单位,如锦两化工研究院,对各厂生 产的PVC树脂定期取样,用超薄切片透射电镜测其 初级粒子在树脂颗粒内的微观分布,并定出标准。
3.4

[6]赵劲松.氯偏火腿香肠包装薄膜[J].聚氯乙烯,1990(4):
4()一42.22.

L7]赵劲松.CPE树脂特性对UPVC管材质量的影响I-c].
中国工程塑料工业协会、塑料助剂专业委员会大会暨

PVC树脂晶体含量的控制 琼斯主编PVC百科全书介绍,PVC的结晶度

2002塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集
2002:163—167.

为7%左右[16。笔者认为应该进行研究,确定能保 证正常加工的最高晶体含量,并定出标准。由国内 某一权威单位,如锦西化工研究院,对各厂生产的 PVC树脂定期取样,用x一射线仪测其结晶度。

[8]王雪芬.VC—g—EVA接枝共聚树脂的研制[J].聚氯乙
烯,1984(6):1—9.

r9]付志敏,赵劲松.PVC加工的稳定机理探讨[J].聚氯乙
烯,2004(5):29—38,44.

4生产优质PVC树脂是对不可再生能源的 最大节约
笔者的加工经验表明,加工质量优良的PVC树 脂,将会用较少的热稳定剂、较少的加工改性剂或不 用加工助剂、较少的冲击改性剂、甚至较少的钛白 粉、较低的加工温度和较低的剪切作用(较低的主螺 杆转速),而得到较高的物理机械性能和较好耐候性 的制品。反之,加工质量差的PVC树脂,将会用较 多的热稳定剂、较高的加工改性剂、较少的冲击改性 剂、甚至较多的钛白粉、较高的加工温度和较高的剪 切作用,而得到较低物理机械性能和较低耐候性的 制品。总而言之,生产优质的PVC树脂是对不可再 生能源(煤和石油)的最大节约,生产劣质PVC树脂 是对不可再生能源的最大的浪费。 [参改文献]
[1]赵劲松.建材与翅料[J].塑料加工应用,1989(1):38—

[10]赵劲松,范成高,等.棉花球、乒乓球和玻璃球树脂的剖 析[J].聚氯乙烯,1983(4):9, [11]赵劲松.悬浮聚氯乙烯颗粒形成的研究[J].高分子通
讯,1981(4):1.

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[编辑:杜桂敏]

41

中国PVC塑料加工市场的现状和展望及对PVC树脂质量的要求
作者: 作者单位: 付志敏, 赵劲松 重庆顾地塑胶电器有限公司,重庆 402761

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介绍了该公司改善PVC树脂质量,适应塑料加工的具体工艺:(1)选择新型的三元复合分散剂、选取最佳分散剂为A<,2>B<,2>C<,3>,即,A、B、C的最佳配比为2.0、2.7、1.0;(2)采 用密闭投料方式对终止剂进行重新选型并优化配比,加适量的铁离子隐藏剂;(3)改进干燥工艺;物料采用串联流程,气体采用并联流程;自行开发了混料技术,选择适宜的混合条件.采 用以上措施后促进了公司内部的产业链的良性循环,推动了生产总规模的扩大.

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