PVC 属于基础化工原料,产品差异性较小,在国内完全竞争的市场格局下,成本高低是影响企业竞争能力的主要因素。由于行业特性,原材料和能源在产品成本中占有较高比重。石油乙烯法的成本主要受石油价格影响;电石法的生产成本主要受电石成本影响,一般而言,电石成本占PVC 成本的70%左右,而电力成本又占到电石成本的60%左右,由于中国西部电力资源丰富,电价相对较低,与东部电石法生产企业相比,西部电石法生产企业在成本方面具有一定优势。而具备资源秉赋,配套电石生产的企业,将构筑更加坚实的成本壁垒。
生产PVC 所需投资规模较大,固定成本较高,规模效益比较明显。规模大的企业在与供应商的谈判中处于更有利的地位,有利于降低原材料成本。产销量大的企业,市场占有率也相应较高,具有更大的市场影响力,相对更容易获得客户。PVC 生产企业一旦产销达到较大规模后,边际成本将逐步降低,并增强抗风险能力。
根据应用范围的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;高聚合度PVC树脂是指在氯乙烯单体聚合体系中加入链增长剂聚合而成的树脂;交联PVC树脂是在氯乙烯单体聚合体系中加入含有双烯和多烯的交联剂聚合而成的树脂。
根据增塑剂含量的多少,常将PVC塑烯塑料分为:无增塑PVC,增塑剂含量为0;硬质PVC,增塑剂含量小于10%;半硬质PVC,增塑剂含量为10-30%;软质PVC,增塑剂含量为30-70%;聚氯乙烯糊塑料,增塑剂含量为80%以上。
PVC用自由基加成聚合方法制备,聚合方法主要分为悬浮聚合法、乳液聚合法和本体聚合法,以悬浮聚合法为主,约占PVC总产量的80%左右。将纯水、液化的VCM单体、分散剂加入到反应釜中,然后加入引发剂和其它助剂,升温到一定温度后VCM单体发生自由基聚合反应生成PVC颗粒。持续的搅拌使得颗粒的粒度均匀,并且使生成的颗粒悬浮在水中。此外,还有用微悬浮法生产PVC糊用树脂,产品性能和成糊性均好。
聚氯乙烯对光、热的稳定性较差。软化点为80℃,于130℃开始分解。在不加热稳定剂的情况下,聚氯乙烯100℃时即开始分解,130℃以上分解更快。受热分解出放出氯化氢气体,(氯化氢气体是有毒气体)使其变色,由白色→浅黄色→红色→褐色→黑色。阳光中的紫外线和氧会使聚氯乙烯发生光氧化分解,因而使聚氯乙烯的柔性下降,后发脆。从这里不难理解,为什么一些PVC塑料时间久了就会变黄、变脆的原因。
PVC常规鉴别方法一般归纳为如下三类,即:
(1) 燃烧法鉴别:
软化或熔融温度范围:75~90°C;
燃烧情况:点燃后自熄;
燃烧火焰状态:上黄下绿有烟;离火后情况:离火熄灭;气味:刺激性酸味。
这种方法是简便和直接的,一般作为。
(2) 溶剂处理鉴别:
溶剂:四氢呋喃,环己酮,甲酮,二甲基甲酰胺;
非溶剂:甲醇,丙酮,庚烷。
通过将疑似PVC塑料加入以上溶剂中,观察塑料的溶解情况来判断是否为PVC。溶剂加热后,溶解效果会更明显。
(3) 比重法:
PVC的比重为1.35~1.45,一般是1.38左右。可以通过比重差别或测定比重的方法,区分聚氯乙烯和其它塑料。但是由于PVC可以通过添加增塑剂、改性剂以及填料,使PVC变得比重差异很大,软硬差异很大,同时也会由于一些成分的加入,使PVC塑料的很多性能发生改变,致使常用的鉴别方法效果不明显,甚至现象发生改变,无法作出准确判断。比如:密度方面,增塑聚氯乙烯(大约含有40%增塑剂)时为1.19~1.35;而PVC硬制品却提高到1.38~1.50。如果是高填充PVC制品,密度有时会超过2。
可通过测定材料中是否含有氯来判定,但因为氯乙烯共聚物、氯丁橡胶、聚偏氯乙烯、氯化聚氯乙烯等都含有较高比例的氯,还要通过吡啶显色反应来鉴别。注意,试验前,试料经乙醚萃取,以除去增塑剂,试验方法:将经乙醚苯取过的试样溶于四氢呋喃,滤去不溶成分,加入甲醇使之沉淀,萃取后在前75度以下干燥。将干燥过的少量试样用不着1ml吡啶与之反应,过几分钟后,加入2到场滴5%氢氧化钠的甲醇溶液(1g氢氧化钠溶解于是20ml甲醇中),立即观察一下颜色,5min和1h后再分别观察一次。根据颜色即可鉴别不同的含氯塑料。
聚氯乙烯糊是用于搪塑制品。软聚氯乙烯是用于人造革,手袋,薄膜,标签,电线电缆,医用制品等;硬聚氯乙烯主要有管材,门窗型材,片材,电器零件,接头,瓶类等。
每种PVC都有特殊方法,但是由于PVC制品种类多,而不同种类的又不能混在一起回收,所以PVC的回收利用率一直不高。还有一个就是很多硬质PVC用在建筑上,寿命长收集困难,导致没办法大规模的回收。
很多国家采用焚烧PVC来回收能量,但是对于环境来说,污染非常严重,况且PVC的燃烧值小。
目前为止适合于PVC的回收方式为复合回收或者是改性再生。
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