PVC樹脂不同的生產(chǎn)工藝對于樹脂的質(zhì)量是有很大的影響的，下面青島賽諾聚乙烯蠟小編為您分析電石法及乙烯法的對比分析，本文分為兩部分，本篇為第二部分。

二、電石法與乙烯法PVC材料的性能對比

1、 電石法與乙烯法PVC樹脂分子質(zhì)量及分子質(zhì)量分布  

表1   兩種PVC樹脂的分子質(zhì)量及分子質(zhì)量分布

注：M 表示數(shù)均分子質(zhì)量，M 表示重均分子質(zhì)量，Xn表示數(shù)均聚合度，x 表示重均聚合度。

從表1可以看出：電石法PVC樹脂的數(shù)均和重均分子質(zhì)量及數(shù)均和重均聚合度都低于乙烯法PVC樹脂；電石法PVC樹脂的分子質(zhì)量分布比乙烯法PVC樹脂寬。電石法與乙烯法PVC樹脂分子質(zhì)量及其分布上的不同，將在流變性能、力學性能上產(chǎn)生出較大的差異。

 隨著PVC樹脂的分子量增加，其分子鏈間的引力或纏結(jié)程度相應增大，玻璃化溫度升高，制品的力學強度也相應提高，熱變形溫度上升。通常隨著PVC樹脂分子量或聚合度的提高，PVC的熔體表觀黏度也提高，流體性變差，需要相應提高加工溫度，過高地提高加工溫度會引起樹脂降解。

PVC料的加工及制品性能不僅取決于平均分子量的高低，也與PVC的分子量分布有密切關(guān)系。一般地說，分子量分布較窄的PVC樹脂成型加工性能好，這不僅因為要保持加工性能和制品性能的均勻性，而且還因為雙鍵等異常結(jié)構(gòu)大多集中在低分子量級分，分子量分布寬將顯著降低其熱穩(wěn)定性、耐熱變形溫度、電氣絕緣性、力學強度和耐老化性；另外還可使PVC樹脂在通常的加工條件下不易塑化均勻，使制品存在嚴重的內(nèi)在質(zhì)量問題，因此，在PVC樹脂的實際生產(chǎn)過程中要嚴格控制樹脂的分子量及分布。

 2、 流變性能  

采用轉(zhuǎn)矩流變儀對兩種PVC干混料進行流變性能分析，流變曲線見圖1，具體的流變性能參數(shù)如表2所示

圖1 兩種PVC干混料的流變曲線

表2 兩種PVC干混料的流變性能

從圖1、表2可以看出：與乙烯法PVC干混料相比，電石法PVC干混料的塑化轉(zhuǎn)矩較大，塑化時間較短，平衡轉(zhuǎn)矩較小，這說明電石法PVC樹脂的 塑化性能優(yōu)于乙烯法PVC樹脂。這是由于電石法PVC樹脂的分子質(zhì)量比乙烯法PVC樹脂小，并且其分子質(zhì)量分布也比乙烯法PVC樹脂寬所致。 

青島賽諾聚乙烯蠟

3、 力學性能  

表3是兩種PVC試樣的力學性能。

表3 兩種PVC試樣的力學性能

從表3可以看出：電石法PVC試樣與乙烯法PVC試樣力學性能上的差異主要集中在斷裂伸長率方面。由于乙烯法PVC樹脂的聚合度較大，分子質(zhì)量也較大，因此其試樣的斷裂伸長率較大。綜合考慮，電石法與乙烯法PVC試樣的力學性能相差不大。

4、結(jié)論  

針對試驗中考察的PVC樹脂樣品而言，得出的結(jié)論如下：

(1)電石法PVC樹脂的分子質(zhì)量比乙烯法PVC樹脂低，其分子質(zhì)量分布比乙烯法PVC樹脂寬。  

(2)電石法PVC干混料的塑化性能優(yōu)于乙烯法PVC干混料。

(3)電石法與乙烯法PVC樹脂的力學性能相差不大。 

 三、電石法與乙烯法PVC應用領(lǐng)域?qū)Ρ?

 1、PVC主要用途：

 （1）聚氯乙烯異型材      

型材、異型材是我國PVC消費量最大的領(lǐng)域，約占PVC總消費量的25％左右，主要用于制作門窗和節(jié)能材料，近年其應用量在全國范圍內(nèi)仍有較大幅度增長。在發(fā)達國家，塑料門窗的市場占有率也是高居首位，如德國為50%，法國為56%，美國為45%。

（2）聚氯乙烯管材      

在眾多的聚氯乙烯制品中，聚氯乙烯管道是其第二大消費領(lǐng)域，約占其消費量的20％左右。在我國，聚氯乙烯管較PE管和PP管開發(fā)早，品種多，性能優(yōu)良，使用范圍廣，在市場上占有重要位置。

（3）聚氯乙烯膜     

 PVC膜領(lǐng)域?qū)VC的消費位居第三，約占10％左右。PVC與添加劑混合、塑化后，利用三輥或四輥壓延機制成規(guī)定厚度的透明或著色薄膜，用這種方法加工薄膜，成為壓延薄膜。也可以通過剪裁，熱合加工包裝袋、雨衣、桌布、窗簾、充氣玩具等。寬幅的透明薄膜可以供溫室、塑料大棚及地膜之用。經(jīng)雙向拉伸的薄膜，所受熱收縮的特性，可用于收縮包裝。

（4）PVC硬材和板材      

PVC中加入穩(wěn)定劑、潤滑劑和填料，經(jīng)混煉后，用擠出機可擠出各種口徑的硬管、異型管、波紋管，用作下水管、飲水管、電線套管或樓梯扶手。將壓延好的薄片重疊熱壓，可制成各種厚度的硬質(zhì)板材。板材可以切割成所需的形狀，然后利用PVC焊條用熱空氣焊接成各種耐化學腐蝕的貯槽、風道及容器等。

（5）PVC一般軟質(zhì)品      

利用擠出機可以擠成軟管、電纜、電線等；利用注射成型機配合各種模具，可制成塑料涼鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽車配件等。

（6）聚氯乙烯包裝材料      

聚氯乙烯制品用于包裝主要為各種容器、薄膜及硬片。PVC容器主要生產(chǎn)礦泉水、飲料、化妝品瓶，也有用于精制油的包裝。PVC膜可用于與其它聚合物一起共擠出生產(chǎn)成本低的層壓制品，以及具有良好阻隔性的透明制品。聚氯乙烯膜也可用于拉伸或熱收縮包裝，用于包裝床墊、布匹、玩具和工業(yè)商品。  

（7）聚氯乙烯護墻板和地板     

 聚氯乙烯護墻板主要用于取代鋁制護墻板。聚氯乙烯地板磚中除一部分聚氯乙烯樹脂外，其余組分是回收料、粘合劑、填料及其它組分，主要應用在機場候機樓地面和其它場所的堅硬地面。

（8）聚氯乙烯日用消費品      

行李包是聚氯乙烯加工制作而成的傳統(tǒng)產(chǎn)品，聚氯乙烯被用來制作各種仿皮革，用于行李包，運動制品，如籃球、足球和橄欖球等。還可用于制作制服和專用保護設備的皮帶。服裝用聚氯乙烯織物一般是吸附性織物(不需涂布)，如雨披、嬰兒褲、仿皮夾克和各種雨靴。聚氯乙烯用于許多體育娛樂品，如玩具、唱片和體育運動用品，目前聚氯乙烯玩具增長幅度大，由于聚氯乙烯玩具和體育用品生產(chǎn)成本低，易于成型而占有優(yōu)勢。

  2、電石法PVC樹脂應用領(lǐng)域

（1） PVC建筑材料   

建筑業(yè)是PVC應用的重要領(lǐng)域之一。在國外，建材用PVC占PVC消費總量的65%，PVC室內(nèi)排水管普及率更是達到90%以上。在我國，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，PVC門窗、PVC建筑管材、PVC防水材料等市場占有率逐漸提高。特別是在北方地區(qū)，PVC塑料門窗憑借其優(yōu)異的保溫性能、良好的機械強度性能和眾多的顏色而頗受歡迎。    

（2） 工業(yè)用PVC塑料制品   

 PVC管具有耐酸、耐堿、耐有機溶劑的優(yōu)良性能，因而比其它材料更適合于輸送化學介質(zhì)。我國目前PVC管主要用做化工、礦山、石油等工業(yè)的介質(zhì)輸送。此外，PVC管還可以用于采煤、采礦等的漿液輸送以及油田的地下輸送，也可用于污水管、通風管、導線電纜管等。   

（3）包裝材料及其他PVC薄膜    

塑料制品代替木材等其他傳統(tǒng)材料成為最主要的包裝材料是未來的必然趨勢。經(jīng)濟的發(fā)展會帶動工業(yè)產(chǎn)品、化工產(chǎn)品、機電產(chǎn)品、洗滌用品、化妝品、飲料、包裝運輸材料、服裝等行業(yè)的迅速發(fā)展，從而會對復合膜、包裝膜、容器、周轉(zhuǎn)箱等包裝制品產(chǎn)生很大的需求。預計2005年塑料包裝材料制品的總需求將達到600萬噸左右，PVC將會在此領(lǐng)域大顯身手，占有較大份額。 

 3、乙烯法PVC樹脂應用領(lǐng)域  

據(jù)現(xiàn)有文獻和資料查詢：乙烯法PVC和電石法PVC應用領(lǐng)域沒有太大區(qū)別，只是工藝路線不同。電石法PVC主要用于管材、建材，而乙烯法PVC主要用于高檔型材、透明片材、膜及汽車工業(yè)內(nèi)裝制品（如車頂內(nèi)襯、地毯、車內(nèi)蒙皮、絕緣管道、加油漏斗、車門飾條、波紋管、密封條、座椅、儀表板表皮等制品）。  電石法和乙烯法兩種原料路線所得VCM產(chǎn)品的質(zhì)量指標對比分析，乙烯法VCM 含雜質(zhì)種類比電石法VCM 稍多一些。但行業(yè)公認為乙烯法聚氯乙烯在質(zhì)量上優(yōu)于電石法聚氯乙烯，影響電石法PVC在高端產(chǎn)品中的應用領(lǐng)域。根據(jù)資料分析主要有一下幾個原因：

（1）VCM中雜質(zhì)對聚氯乙烯質(zhì)量的影響

電石法所得VCM中比較高的水分、乙炔及1, 1- 二氯乙烷等雜質(zhì)顯著降低電石法PVC樹脂質(zhì)量的熱穩(wěn)定性、白度及耐老化性，進而影響到PVC制品的色澤度等質(zhì)量問題。

（2）環(huán)保因素的影響

目前,國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的PVC大部分屬于通用型,聚合度基本集中在650～1300。乙炔法PVC在生產(chǎn)過程中使用氯化汞催化劑,深圳市出入境檢驗檢疫局對在乙炔法PVC樹脂中是否殘留汞進行了研究,其采用氫化物原子熒光光譜法測定了PVC樹脂中汞的殘留量,檢測結(jié)果是7個樣品中有1個樣品檢出汞含量為0.6mg(1kgPVC樣品)[3],這將影響乙炔法PVC的應用。乙烯法PVC在后續(xù)應用研發(fā)中將保持較大的優(yōu)勢,生產(chǎn)企業(yè)可以開發(fā)滿足用戶要求的高聚合度PVC、高透明PVC和增韌型PVC新產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的附加值。                 

（3）材料本身性能方面的影響

電石法PVC樹脂的分子質(zhì)量比乙烯法PVC樹脂低，其分子質(zhì)量分布比乙烯法PVC樹脂寬。PVC料的加工及制品性能不僅取決于平均分子量的高低，也與PVC的分子量分布有密切關(guān)系。一般地說，分子量分布較窄的PVC樹脂成型加工性能好，這不僅因為要保持加工性能和制品性能的均勻性，而且還因為雙鍵等異常結(jié)構(gòu)大多集中在低分子量級分。因電石法PVC分子量分布寬將顯著降低其熱穩(wěn)定性、耐熱變形溫度、電氣絕緣性、力學強度和耐老化性；另外還可使PVC樹脂在通常的加工條件下不易塑化均勻，使制品存在嚴重的內(nèi)在質(zhì)量問題。如何生產(chǎn)出PVC分子量分布較窄PVC 樹脂，消除因PVC分子量分布寬使制品存在質(zhì)量問題是電石法PVC企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量的方向之一，也是我們需要研發(fā)的重要課題。  

（4）PVC樹脂加工水平的影響

我國PVC樹脂加工企業(yè)魚龍混雜，小作坊、 小企業(yè)比較多，生產(chǎn)加工技術(shù)水平比較低。據(jù)不完全統(tǒng)計截至到2010年我國PVC總產(chǎn)能將達到2000萬噸左右，其中電石法工藝占75%左右。而這些小企業(yè)都是以短期盈利為目的，使用價格比較低的電石法PVC企業(yè)為數(shù)眾多。研發(fā)方面投入力量非常少，在生產(chǎn)加工過程中不能及時解決電石法PVC樹脂自身存在的缺陷，導致電石法PVC樹脂制品檔次不高，影響了電石法PVC樹脂在高檔次制品中的應用。比如：在同樣的配方情況下，透明片材加工廠家反映，乙烯法樹脂加工出來的產(chǎn)品呈現(xiàn)藍幽幽的感覺，乙炔法的產(chǎn)品有些發(fā)烏；型材加工廠家反映乙炔法樹脂加工出來的產(chǎn)品偏黃等等

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