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什么是PVC?

作者:admin 瀏覽量:358 來源:本站 時間:2022-02-17 10:30:48

信息摘要:

全名為Polyvinylchlorid,主要成份為聚氯乙烯,色澤鮮艷、耐腐蝕、牢固耐用,由于在制造過程中增加了增塑劑、抗老化劑等一些有毒輔助材料來增強其耐熱性,韌性,延展性等,故其產(chǎn)品一般不存放食品和藥品。它是當今世界上深受喜愛、頗為流行并且也被廣泛應用的一種合成材料。它的全球使用量在各種合成材料中高居第二。PVC(聚

全名為Polyvinylchlorid,主要成份為聚氯乙烯,色澤鮮艷、耐腐蝕、牢固耐用,由于在制造過程中增加了增塑劑、抗老化劑等一些有毒輔助材料來增強其耐熱性,韌性,延展性等,故其產(chǎn)品一般不存放食品和藥品。它是當今世界上深受喜愛、頗為流行并且也被廣泛應用的一種合成材料。它的全球使用量在各種合成材料中高居第二。PVC(聚氯乙烯),其單體的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCl,是一種塑料物質(zhì),多適用于管材方面。

聚氯乙烯是一種使用一個氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料。由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂,是氯乙烯的均聚物。聚氯乙烯是世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品之一,價格便宜,應用廣泛,聚氯乙稀樹脂為白色或淺黃色粉末。聚氯乙烯,是氯乙烯的均聚物,由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂;是一種使用一個氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料。

聚氯乙烯本色為微黃色半透明狀,有光澤。透明度勝于聚乙烯、聚丙烯,差于聚苯乙烯,隨助劑用量不同,分為軟、硬聚氯乙烯,軟制品柔而韌,手感粘,硬制品的硬度高于低密度聚乙烯,而低于聚丙烯,在屈折處會出現(xiàn)白化現(xiàn)象。常見制品:板材、管材、鞋底、玩具、門窗、電線外皮、文具等

化學與物理特性:

剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC其實是一種乙烯基的聚合物質(zhì),其材料是一種非結(jié)晶性材料。具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。 PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃的硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC可分為軟PVC和硬PVC。其中硬PVC大約占市場的2/3,軟PVC占1/3。

簡單地說,鹽的水溶液在電流作用發(fā)生化學分解。這一過程會產(chǎn)生氯、苛性鈉和氫氣。精煉、裂化石油或汽油能產(chǎn)生乙烯。當氯和乙烯混合后,就會產(chǎn)生二氯乙烯;二氯乙烯又可以轉(zhuǎn)換產(chǎn)生氯化乙烯基,它是聚氯乙烯的基本組成部分。聚合過程將氯化乙烯基分子連接在一起組成了聚氯乙烯鏈。以這種方式生成的聚氯乙烯呈白色粉末狀。它是不能單獨使用的,但是可以與其它成分混合生成許多產(chǎn)品。

氯化乙烯基最初是在1835年在Justus von Liebig實驗室合成出來的。而聚氯乙烯是由Baumann在1872年合成的。聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值為40以上)、耐化學藥品性高(耐濃鹽酸、濃度為90%的硫酸、濃度為60%的硝酸和濃度20%的氫氧化鈉)、機械強度及電絕緣性良好的優(yōu)點。但其耐熱性較差,軟化點為80℃,于130℃開始分解變色,并析出HCI。

PVC的生產(chǎn)主要有兩種制備工藝,第一種是乙烯法,主要原料是石油;第二種是電石法,主要生產(chǎn)原料是電石、煤炭和原鹽。國際市場上PVC的生產(chǎn)主要以乙烯法為主,而中國受限于富煤、貧油、少氣的資源稟賦,通常是以電石法為主,截至到2007年12月,電石法約占我國PVC總產(chǎn)能的70%以上。

由于在電石法制備PVC中,原鹽電解后氯化氫用于生產(chǎn)PVC,剩余的鈉部分用于生產(chǎn)燒堿,所以,氯、堿實際上存在共生關系,氯堿平衡也是整個行業(yè)發(fā)展過程中不得不考慮的重要因素。

從生產(chǎn)成本角度分析,兩種工藝在不同經(jīng)濟發(fā)展周期,成本差別較大。通常情況下,在國際宏觀經(jīng)濟高速發(fā)展階段,由于油價較高,乙烯法生產(chǎn)成本較高,電石法成本優(yōu)勢明顯;而一旦國際經(jīng)濟進入衰退,油價將在低位運行,電石法由于能耗較高,煤電油運等價格有支撐,成本優(yōu)勢消失。自2003年以來,國際油價大幅攀升,使乙烯法PVC成本增加,而電石法生產(chǎn)則受此影響較小,從而導致國內(nèi)電石法PVC生產(chǎn)裝置建設的新一輪熱潮,使電石法PVC產(chǎn)能急劇擴大,對乙烯法PVC生產(chǎn)形成了極大挑戰(zhàn),許多乙烯法企業(yè)處于虧損邊緣。但隨著2008年5月之后原油價格的持續(xù)下調(diào),乙烯法的成本優(yōu)勢明顯,電石法生產(chǎn)廠家微利運行,甚或難以為繼。

電石法成本構(gòu)成主要由電石費用、氯化氫費用和水電費構(gòu)成。國家標準規(guī)定:生產(chǎn)1噸PVC消耗電石1.45~1.5噸,(一般以1.45計算,但一般實際生產(chǎn)過程中消耗會高于這個比例,只有少數(shù)能達到標準),消耗氯化氫氣體0.75~0.85噸(一般以0.76計),每噸耗電量約450~500kw?h,另有其它項目開支,如包裝費、引發(fā)劑、分散劑、水費、管理人員費用等因生產(chǎn)廠家和生產(chǎn)規(guī)模的不同而不盡相同??傮w來講,電石法的成本構(gòu)成分配比例約為:電石占65~70%,氯化氫占15%,電力占6%,其他制造費用占6%。電石法的一個顯著特點為耗電較高,不但在生產(chǎn)PVC時要耗費電力,由焦炭制備電石也要消耗大量的電,如生產(chǎn)1噸電石約需消耗3450 kw?h的電、0.6噸的焦炭和0.9噸的石灰石。

乙烯法成本的主要因素有乙烯消耗量、加工助劑、耗電量、氯氣消耗、管理人工費用等。乙烯法每生產(chǎn)1噸PVC要消耗乙烯0.5噸,消耗氯氣0.65噸,兩者約占成本的60%左右。因此乙烯價格對聚氯乙烯的成本有較大影響。雖然乙烯法耗能量較電石法低,但其設備投資卻十分巨大,因此設備折舊在成本中所占比重較大。而設備投資是固定的,因此氯乙烯、乙烯價格的變化是聚氯乙烯樹脂價格變動的主要因素。