當(dāng)前塑料材料主要分為通用塑料、工程塑料以及特種塑料,這三種類別中,通用塑料是最便宜的塑料。通用塑料主要包括PE塑料、PP塑料、PVC塑料、ABS塑料及PS塑料,而在通用原料中,PVC塑料是價格最便宜的塑料,其有兩種制備方法,一種電石法,主要是利用電石、煤炭、原鹽制成,因為我國少油、少氣、多煤,因此電石制PVC占總產(chǎn)能近70%以上,目前電石法5型料主流報價6640-6960元/噸。而第二種方法是乙烯法,也是國際上通用的方法,乙烯法主要是利用石油裂解而成的,當(dāng)前乙烯料主流報價在6890-7250元/噸。
PVC塑料曾是世界上最大的通用塑料,其性價比較高、資源豐富,具有光澤性、抗彎、抗拉、抗沖擊、耐寒等多種性能,其軟硬程度可根據(jù)增塑劑含量變化,目前主要應(yīng)用于建筑行業(yè)中。PVC塑料其最大的缺點就是其熱穩(wěn)定性非常差,普通的PVC耐熱溫度僅有60攝氏度,如若溫度高于60攝氏度,PVC塑料極易受熱分解釋放HCL有毒氣體,因此PVC塑料并不能在食品中應(yīng)用,為了增強PVC的耐熱性,學(xué)界也研究了多種改性方法。
氯化聚氯乙烯
PVC樹脂經(jīng)氯化工藝可得氯化聚氯乙烯,氯化聚氯乙烯可在100攝氏度的溫度下連續(xù)使用,最高耐受溫度為100-150℃,穩(wěn)定性、耐寒性都要由于PVC,但樹脂加工工藝繁雜且抗沖擊性弱化。
加入耐熱劑
在PVC樹脂中加入耐熱劑也能有效提高PVC塑料的耐熱性能,例如加入SMA、HT-510類耐熱劑。
加入玻纖
在PVC樹脂中加入20%-30%的玻纖可是PVC耐熱性溫度提高至100℃以上,尤其是增加長纖維的PVC其熱變形溫度增加異常明顯。
加入無機(jī)填料
加入填料也可以有效提高PVC塑料的耐熱性,例如加入碳酸鈣、硫酸鋇以及鈦白粉類填料。
共混
將PVC樹脂與PE或者PS塑料進(jìn)行共混,也可以提高PVC樹脂的耐熱性。
交聯(lián)法
用輻射交聯(lián)法或者化學(xué)交聯(lián)法制成交聯(lián)PVC,交聯(lián)PVC的尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強度、耐磨性、耐熱性都顯著提高,耐熱溫度可達(dá)100-110℃。
綜上可見PVC塑料材料是目前塑料中最便宜的材料,但因為性質(zhì)缺陷,也限制了其應(yīng)用。