PVC 屬于基礎(chǔ)化工原料,產(chǎn)品差異性較小,在國內(nèi)完全競爭的市場格局下,成本高低是影響企業(yè)競爭能力的主要因素。由于行業(yè)特性,原材料和能源在產(chǎn)品成本中占有較高比重。石油乙烯法的成本主要受石油價(jià)格影響;電石法的生產(chǎn)成本主要受電石成本影響,一般而言,電石成本占PVC 成本的70%左右,而電力成本又占到電石成本的60%左右,由于中國西部電力資源豐富,電價(jià)相對較低,與東部電石法生產(chǎn)企業(yè)相比,西部電石法生產(chǎn)企業(yè)在成本方面具有一定優(yōu)勢。而具備資源秉賦,配套電石生產(chǎn)的企業(yè),將構(gòu)筑更加堅(jiān)實(shí)的成本壁壘。
根據(jù)增塑劑含量的多少,常將PVC塑烯塑料分為:無增塑PVC,增塑劑含量為0;硬質(zhì)PVC,增塑劑含量小于10%;半硬質(zhì)PVC,增塑劑含量為10-30%;軟質(zhì)PVC,增塑劑含量為30-70%;聚氯乙烯糊塑料,增塑劑含量為80%以上。
PVC一般先要改性造粒,用螺桿擠出機(jī)組制備成粒子后,塑化更充分,加工也更容易,尤其是工藝是注塑的產(chǎn)品。螺桿擠出機(jī)是塑料成型加工主要的設(shè)備之一,它通過外部動力傳遞和外部加熱元件的傳熱進(jìn)行塑料的固體輸送、壓實(shí)、熔融、剪切混煉擠出成型。螺桿擠出機(jī)無論作為塑化造粒機(jī)械還是成型加工機(jī)械都占有重要地位嚴(yán)格來說,有著特殊要求的PVC制品,PVC改性配方,是根據(jù)客戶要求量身定做的。還有就是在PVC生產(chǎn)過程聚衍生,此類改性的品種有氯乙烯共聚物、聚氯乙烯共混物和氯化聚氯乙烯等。
聚氯乙烯熱穩(wěn)定性和耐光性較差。在150℃時(shí)開始分解出氯化氫,隨著增塑劑含量的多少發(fā)生不良反應(yīng)。另外,顏料對PVC的影響,體現(xiàn)在顏料是否與PVC及組成PVC制品的其它組分發(fā)生反應(yīng)以及顏料本身耐遷移性、耐熱性。著色劑中的某些成份可能會促使樹脂的降解。如鐵離子和鋅離子是PVC樹脂降解反應(yīng)的催化劑。因此,使用氧化鐵(紅、黃、棕和黑)顏料或氧化鋅、硫化鋅和立德粉類白色顏料會降低PVC樹脂的熱穩(wěn)定性。某些著色劑可能會與PVC樹脂的降解產(chǎn)物發(fā)生作用。如群青類顏料耐酸性差,故在PVC著色加工過程中,會與PVC分解產(chǎn)生的氯化氫發(fā)生相互作用而失去應(yīng)有的顏色。因此就PVC著色而言,考慮到所用樹脂及相關(guān)助劑的特征,結(jié)合顏料的特點(diǎn)。
聚氯乙烯樹脂的軟化點(diǎn)低,約75-80℃,脆化溫度低于-50~-60℃,大多數(shù)制品長期使用溫度不宜超過55℃,特殊配方的可達(dá)90℃。若聚氯乙烯樹脂純屬頭-性相接面怕線型結(jié)構(gòu),內(nèi)部無支鏈和不飽和鍵,盡管C-Cl鍵能相對較小,聚氯乙烯樹脂的穩(wěn)定性也應(yīng)當(dāng)是比較高的。但即使純度很高的聚氯乙烯樹脂,長期在100℃以上或受紫外線輻射就開始有氯化氫氣體逸出。說明其分子結(jié)構(gòu)中存在尖性基團(tuán)或不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。時(shí)間越長、降解越多、溫度越高,降解速度越快,在氧或空氣存在下降解速度更快。
聚氯乙烯屬于極性高聚物,對水等導(dǎo)電物質(zhì)親和力較大,故電阻較非極性的聚烯烴要小,但仍有較高的體積電陰和擊穿電壓。聚氯乙烯的極性基團(tuán)直接附著在主鏈上,在玻璃化溫度以下,偶極鏈段受到凍結(jié)構(gòu)的主鏈原子的限制,不能移動,因而并不產(chǎn)生偶極化作用,可作室溫的高頻絕緣材料。作電線絕緣用時(shí)、懸浮樹脂的電氣絕緣性比浮液樹脂高10-100倍。降解產(chǎn)生的氯離子的存在會降低電絕緣性。
聚氯乙烯對光、熱的穩(wěn)定性較差。軟化點(diǎn)為80℃,于130℃開始分解。在不加熱穩(wěn)定劑的情況下,聚氯乙烯100℃時(shí)即開始分解,130℃以上分解更快。受熱分解出放出氯化氫氣體,(氯化氫氣體是有毒氣體)使其變色,由白色→淺黃色→紅色→褐色→黑色。陽光中的紫外線和氧會使聚氯乙烯發(fā)生光氧化分解,因而使聚氯乙烯的柔性下降,后發(fā)脆。從這里不難理解,為什么一些PVC塑料時(shí)間久了就會變黃、變脆的原因。
PVC木塑復(fù)合材料是以廢棄木纖維及塑料主要原料,輔以適當(dāng)?shù)募庸ぶ鷦?經(jīng)熱壓制備工藝制備而成一種新型復(fù)合材料。其產(chǎn)品充分體現(xiàn)了可再生資源與石油產(chǎn)品的循環(huán)利用理念,對于緩解當(dāng)前木材與石油資源緊缺、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題,具有十分重要的意義。
可通過測定材料中是否含有氯來判定,但因?yàn)槁纫蚁┕簿畚铩⒙榷∠鹉z、聚偏氯乙烯、氯化聚氯乙烯等都含有較高比例的氯,還要通過吡啶顯色反應(yīng)來鑒別。注意,試驗(yàn)前,試料經(jīng)乙醚萃取,以除去增塑劑,試驗(yàn)方法:將經(jīng)乙醚苯取過的試樣溶于四氫呋喃,濾去不溶成分,加入甲醇使之沉淀,萃取后在前75度以下干燥。將干燥過的少量試樣用不著1ml吡啶與之反應(yīng),過幾分鐘后,加入2到場滴5%氫氧化鈉的甲醇溶液(1g氫氧化鈉溶解于是20ml甲醇中),立即觀察一下顏色,5min和1h后再分別觀察一次。根據(jù)顏色即可鑒別不同的含氯塑料。