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pvc糊樹(shù)脂最早在德國(guó)1937年開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn),當(dāng)時(shí)有兩種方法:一種是間歇式,一種是連續(xù)聚合法。因后一種方法存在乳化劑用量大,品種變化少,控制困難,質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點(diǎn)沒(méi)有得到更大發(fā)展;當(dāng)前世界上還是間歇式聚合為主,目前世界總產(chǎn)量約有1000萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力。
我國(guó)糊樹(shù)脂工業(yè)起步較晚,50年代中期開(kāi)始研究PVC糊樹(shù)脂,80年代中期國(guó)內(nèi)PVC生產(chǎn)廠紛紛引進(jìn)國(guó)外技術(shù),無(wú)論從生產(chǎn)能力和生產(chǎn)糊樹(shù)脂技術(shù)進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。
(一) 我國(guó)PVC糊樹(shù)脂生產(chǎn)簡(jiǎn)況
(1) 目前國(guó)內(nèi)各廠生產(chǎn)裝置能力列表
(2) 什么是PVC糊樹(shù)脂?什么是普通PVC樹(shù)脂?主要區(qū)別是什么?
PVC糊樹(shù)脂——將氯乙炔烯單體(VCM)在引發(fā)劑乳化劑水的作用下,在一定的溫度下經(jīng)聚合反應(yīng)而得到白色乳液,進(jìn)而噴霧干燥得到白色粉末,可與增塑劑制糊脂狀流體用來(lái)加工應(yīng)用。
PVC普通樹(shù)脂——將氯乙烯單體在引發(fā)劑,分散劑,水等作用下,在一定的溫度下純合反應(yīng)而得到白色懸浮液,進(jìn)而離心過(guò)濾,氣流干燥得到白色粉末,與多種助劑混合經(jīng)熱塑化加工成硬板,管,門(mén)窗等成為PVC塑料制品,不能成糊。
主要區(qū)別:
A粒度大小區(qū)別:糊樹(shù)脂粒度30~60微米(um),普通樹(shù)脂50~250um;
B產(chǎn)量:普通樹(shù)脂(后稱(chēng)懸浮樹(shù)脂)約80%以上,糊樹(shù)脂約10%左右;還有其他10%是特種PVC樹(shù)脂;
C加工應(yīng)用:縣浮樹(shù)脂是先熱塑化再成型,可制成軟,硬制品,加工設(shè)備復(fù)雜。糊樹(shù)脂是先成型后熱塑化,只能制成軟制品,加工設(shè)備簡(jiǎn)單價(jià)廉。
(3) PVC糊樹(shù)脂主要用途
A地板材(地板磚塊,卷材,板)
B家庭裝飾(人造革,墻紙,沙發(fā))
C消費(fèi)品(手套,玩具,電器手柄,啤酒,汽水內(nèi)墊)
D運(yùn)輸業(yè)(運(yùn)輸帶,汽車(chē)密封條,涂層,彩色鋼板涂層)
E衛(wèi)生檢查手套(E用手套,勞動(dòng)手套,家用手套)
F汽車(chē)底盤(pán)涂料,健身球,電纜插頭;
G粘結(jié)劑,密封墊,防水布涂層,汽墊船。
(二) PVC糊樹(shù)脂生產(chǎn)技術(shù)簡(jiǎn)介
目前我國(guó)生產(chǎn)方法分兩大類(lèi)
(1) 乳液聚合:
分為乳液聚合,粒經(jīng)要求0.2~2u。
主要特點(diǎn)——粒子大小是乳液聚合的關(guān)鍵指標(biāo)。為了做出大粒子的乳膠;采用種子聚合的方法來(lái)增大粒經(jīng),且有一代種子和二代種子的方式;顧名思義,所謂“種子”就是在聚合反應(yīng)之前先加入已經(jīng)聚合好的乳膠作為種子,在此基礎(chǔ)上“滾雪球”式的增大。為了達(dá)到糊的粘度低,又提出料經(jīng)“雙峰”分布的理論。不僅希望糊粘度低而且要求增塑劑消耗盡量少,粒經(jīng)“雙峰”分布就可以滿(mǎn)足上述要求。
(2) 微懸浮聚合:
分為兩種一是微懸浮聚合,另一種子微懸浮聚合,主要特點(diǎn)——它是介入乳液聚合和懸浮聚合之間的一種方法,聚合所用引發(fā)劑是懸浮聚合的油溶性引發(fā)劑,所用的分散劑是乳液聚合的乳化劑,它可以一次性聚合而得到大粒子約0.8~1u。在加工應(yīng)用上也乳液聚合所得樹(shù)脂還有一些區(qū)別。
(3) 兩種方法主要區(qū)別
A) 加工應(yīng)用上:乳液法PVC發(fā) 性好,鋼板涂層附著力強(qiáng),適合做汽車(chē)底盤(pán)防石擊涂料,但耐熱性差。
微懸浮PVC制品強(qiáng)度高,而熱性好,特別可做耐磨性制品,但發(fā) 性差。
B) 化學(xué)助劑上:乳液化的引發(fā)劑是水溶性,微懸浮法的引發(fā)劑是油溶化的。同時(shí)聚合反應(yīng)也有區(qū)別乳液法,反應(yīng)周期短,微懸浮法反應(yīng)周期長(zhǎng)。
C) 生產(chǎn)操作復(fù)雜性:乳液法比較復(fù)雜特別是種子乳液法,不僅先要做兩代種子,而聚合反應(yīng)始終都要根據(jù)反應(yīng)放熱量大小連續(xù)添加乳化劑,單體等,控制系統(tǒng)要非常靈敏,準(zhǔn)確,技術(shù)含量很高。微懸浮法比較簡(jiǎn)單,將均化好的均化液投入聚合條中,上好人孔蓋就可以升溫聚合反應(yīng)了,而且聚合后的消泡,脫VCM(氯乙烯單體)較容易進(jìn)行。
(三) 國(guó)內(nèi)PVC糊樹(shù)脂市場(chǎng)分析
(1)國(guó)內(nèi)PVC糊樹(shù)脂生產(chǎn)規(guī)模情況——從上列表中生產(chǎn)裝置能力和實(shí)際生產(chǎn)量是有區(qū)別的;一般情況裝置能力是指具有生產(chǎn)裝置但因各種原因還無(wú)法投產(chǎn);實(shí)際生產(chǎn)是指現(xiàn)在已正式投產(chǎn)并有產(chǎn)品銷(xiāo)售的,因此目前實(shí)際生產(chǎn)能力35萬(wàn)T/Y,根據(jù)目前分析要達(dá)到48.1萬(wàn)T/Y,還需三年 達(dá)到上述產(chǎn)量,沈陽(yáng)化工廠不需三年,而郴州可能需三年以上,其他工廠要想達(dá)到上表中生產(chǎn)能力需要2~3年時(shí)間。
(2)下游產(chǎn)品加工的發(fā)展情況——人造革仍然是糊樹(shù)下游加工的主導(dǎo)產(chǎn)品。早在60年代初至今人造革所占的比例占58%,其實(shí)是地板革占17%。如今的情況沒(méi)有什么變化;所不同的是汽車(chē),手套,健身球這一批新的加工領(lǐng)域,新發(fā)展起來(lái),另外過(guò)去的老產(chǎn)品地板革,運(yùn)輸帶,防水布,粘結(jié)劑等都有較大的發(fā)展,特別地板革,防水布月需求量都在近萬(wàn)噸或更多些。
健身球的發(fā)展是近2~3年的事,上海附近的一縣60%的農(nóng)民都會(huì)生產(chǎn)健身球,而且全產(chǎn)外銷(xiāo)出口。由于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備不復(fù)雜,投資低一個(gè)普通農(nóng)民少量貸款就可在自己的100~200m2的房屋內(nèi)作為生產(chǎn)車(chē)間。一次性衛(wèi)生檢查手套目前國(guó)內(nèi)已建起近百家生產(chǎn)廠,每個(gè)廠一般月需糊樹(shù)脂500噸,全國(guó)需求量5萬(wàn)噸,而且產(chǎn)品全部出口美國(guó),歐州等地區(qū)。
(3)從數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中看市場(chǎng)
2005年我國(guó)PVC總生產(chǎn)能力為972萬(wàn)噸,實(shí)際產(chǎn)量760萬(wàn)噸;其中懸浮法為720萬(wàn)噸占96%;糊樹(shù)脂26.99萬(wàn)噸占3.7%;本體法14.58萬(wàn)噸,占2%;
2006年我國(guó)PVC總生產(chǎn)能力為1284萬(wàn)噸;實(shí)際產(chǎn)量約800萬(wàn)噸;其中懸浮法為約744萬(wàn)噸,占93%,糊樹(shù)脂33萬(wàn)噸占4%;
國(guó)際上PVC糊樹(shù)脂的比例占全部PVC總量的10%,這就是說(shuō)還有45~50萬(wàn)噸的缺口,這就是糊樹(shù)脂發(fā)展的空間;因此糊樹(shù)脂發(fā)展空間是很大的。即令2~3年后我國(guó)糊樹(shù)脂產(chǎn)量達(dá)到48萬(wàn)噸;同樣存在萬(wàn)噸以上的缺口,而且下游加工需求繼續(xù)增長(zhǎng),特別是裝飾業(yè),汽車(chē)業(yè),日用品(地板革,E用手套,運(yùn)動(dòng)健身材料)。