聚氯乙烯在建材行业的应用进展

聚氯乙烯（PVC）是化学建材中塑料建材的主要原料，PVC树脂在国内消费量逐年上升，1992年为98万t，1994年为180万t，预计到2000年，我国聚氯乙烯树脂的生产能力将达到220万t/a。PVC树脂广泛应用于建筑行业，不仅在工业生产中显示其质优价廉的优势，而且深入到百姓的家庭建设中，为人们的生活增光添彩。

1　PVC在管材上的应用
　　1994年建筑用塑料管材中，聚氯乙烯管材占87 ％［1］，约为24万t/a。预计到2000年，我国年需聚氯乙烯管材100万t。PVC管材以直扩管为主，以单双壁波纹管和芯层发泡管为辅，其他类型的管材则更少。新型PVC管材技术开发及应用简介如下。
1.1　PVC芯层发泡管
　　PVC芯层发泡管具有三层结构的复合管材，内外层为硬质PVC，芯层为闭孔低发泡PVC，主要成分为PVC树脂，CaCO3，发泡剂及稳定剂等。该产品密度轻、施工安装方便，成本低，发泡芯层能有效地阻隔噪音传播，电绝缘性优良，耐冲击，耐腐蚀寿命长。
　　PVC管材中，现以PVC直扩管为主，约占89 ％，单双壁波纹管约占8 ％，芯层发泡管占3 ％［1］。芯层发泡管虽占比例较小，但以材质轻、噪音小、节能等优点而被市场所接受，从调查情况看来，许多管材厂已将芯层泡管列为本企业近期开发的重点。
1.2　PVC透明增强管生产技术
　　由内、外两层塑料挤出成型而制成，中间夹有合成纤维，柔韧性能好，可弯曲。PVC透明管具有较好的耐酸、耐碱、耐油、耐老化性能，可取代橡胶管，且价格便宜。广泛用于氮、氧、一氧化碳等气体和水、稀碱、油类等液体的输送，也可作热水器、喷雾器、煤气灶等的导管。建一套100 t/a的生产线，需设备投资50万元，流动资金100万元，产品综合成本约6150元/t，市场售价1万元/t［2］。
1.3　PVC双壁波纹管
　　PVC双壁波纹管是一种内壁光滑、外壁呈中空波纹状的新型塑料管材，质量轻、便于搬运；具有独特螺纹，管厚富有变化，埋在地下耐压；具有耐腐蚀性。在德国用作地下排水管道；在荷兰，地下排水用波纹管占排水工程用管的97 ％；在意大利用作建筑电气配线。80年代中期我国引进了先进的塑料波纹管生产线［3］。
1.4　新型CPVC工程塑料
　　美国古德里奇1993年放弃聚氯乙烯业务，转产氯化聚氯乙烯（CPVC）。CPVC是将w（Cl2）为57 ％PVC进行再次氯化，使其w（Cl2）为70 ％。与传统PVC相比，热畸变温度（HDT）和耐燃性分别提高15 ％～40 ％及16 ％。尺寸稳定性提高，线膨胀系数降低［4］。CPVC可以取代金属和玻璃纤维管、输送苛刻液体和空气的导管、输送冷热饮用水管和灭火水管。目前正在进入新的应用领域为61 cm大口径工业用管，该管材可以替代目前石油化工等行业中用的玻璃钢/PVC复合管道和部分不锈钢管道，可以制造城建中上下排水管等，经济效益显著，应用前景广阔。
1.5　耐热PVC树脂
　　国外新近研制成功一种新型耐热氯乙烯-马来胺类共聚树脂，树脂中氯乙烯与马来胺的比例为87.6∶12.4。可生产耐热管材、片材、薄膜，产品在200　℃加热120　h不褪色，鱼眼少。目前有该产品生产技术的厂家是美国B.F.古德里奇公司、日本三井东压化学公司和油脂有限公司［5］。

2　PVC材料走进家庭
　　90年代初，由于经济发展和消费水平的提高，以及家庭用聚氯乙烯材料生产技术和产品质量有长足进步，它开始被市场接受，进入家庭的众多领域。
2.1　PVC板材
　　PVC板材中发泡板材可与木材相媲美，且可锯、可刨、可钉、可粘，还具有不变形不开裂不需刷漆等特殊功能；而低发泡板材可以焊接、油墨印刷且也可用锯、钻、铣削等方法进行机加工。
　　PVC发泡板材以聚氯乙烯为主要原料，加入发泡剂、阻燃剂、抗老化剂，采用**设备挤压成型。广泛用于建筑、车船制造、家具、装饰、装修、广告制作、展览标牌、市容环保、旅游等行业。我国PVC发泡板刚刚兴起，在黑龙江、湖北、广东有3个生产厂，年总生产能力不足0.6万t。但国内对PVC发泡板的需求却在30万t以上，其中对连皮发泡板的总需求约占60 ％，3 mm板用量**大。1996年国内引进低发泡板材生产线达15条左右，生产能力为4.5万 t/a［6］。
　　PVC低发泡板材是以聚氯乙烯为主要原料，添加各种助剂通过挤出机挤出，控制一定发泡率而成的一种塑料板材。该板材在进行平面拼接时，可采用热气焊。低发泡板材和其他材料之间的小范围粘接，非常灵活和方便，且可选择的粘合剂种类繁多，性能各异。低发泡板材表面有很好的适印性，油墨在EPVC板上的印刷效果很好［7］。
　　中外合资广州安威迪新型材料有限公司投资2 000万元人民币，引进意大利ITALPRODUCTS公司UPVC低发泡板材生产线，生产90年代欧美新型板材轻质安迪板，成为广州市**家生产该产品的企业。轻质安迪板是一种技术密集型、高新技术产品，称为木塑板，产品密度为0.6～0.7 g/ml，规格为244 mm×122 mm，厚度为3～12 mm，具有防潮、防腐蚀、质轻不变形、阻燃、色彩鲜艳的特点，可广泛应用于地铁飞机上的装修和各种办公场所、家居高品味的装修，也适合各种高级家具、厨具、卫生间的制作布置。
2.2　PVC塑制装饰门窗
　　该产品用加热的PVC挤压包覆在木芯型材上形成极为牢固耐久的保护层，材质具有良好的刚度、强度，具有不起皮、免维修耐酸碱阻燃等特点。窗户的窗扇与窗框之间采用中空玻璃保证良好的隔热隔声性能、冬季不上霜不起雾，可提高室温3～5 ℃［8］。我国现有塑料门窗企业200多个，生产能力21万t。
　　株化集团公司引进国外先进的塑强门窗生产线，生产优质PVC 6 000 t/a，组装高级塑钢门窗10万m2，投资1.2亿元。PVC轻质塑钢浮雕门以阻燃PVC为面层，通过涂胶、热压和真空抽贴等工艺，从而使该门具有防火、防潮、隔音、隔温等功能。
2.3　PVC糊树脂
　　PVC糊树脂有其独特的成型工艺，如涂覆蘸塑、搪塑、浸渍等，且易于加工，设备投资少，还具有优越的发泡性能，泡孔均匀细密，在建筑行业有以下用途：33 ％用于生产壁纸，26 ％生产地板革，还可生产金属涂层、工业及民用人造革、搪塑靴、工业手套、难燃运输带、热熔胶，防水卷材及瓶盖密封垫等。涂布法PVC壁纸有浮雕般的立体感，并具有良好的消光性和透气性。1990年我国已有30多条PVC壁纸生产线［9］。
2.4　PVC材料地板
　　PVC中空企口地板进口紫外线上光剂涂覆、紫外线处理，具有防潮、防火、耐磨、耐腐的优点，性能超过木质地板，价格仅为同等效果木质地板的1/3。彩色石英塑料地板砖以石英砂与PVC树脂为主要原料制得，外观色彩艳丽、典雅大方、耐磨、防滑、阻燃、耐老化以及尺寸稳定性好等特点，且价格便宜。
2.5　PVC护墙板
　　PVC护墙板是以PVC树脂为主要原料，经挤出而成的一种薄片状塑料异型材，与一般的护墙板不同，它要用于各类外墙装饰，当然可用于内墙装饰。目前，在美欧等国，PVC护墙板十分广泛地应用于住宅、别墅、中小型公用建筑的外墙，国内仅有杭州市恒泰塑料建材有限公司引进美国的设备、模具、技术，生产这种外墙装饰板。
　　PVC护墙板的主要原料参考配方为［10］：
 
PVC树脂 100 g 　氯化聚乙烯 8.0～1.8 g
有机锡热稳定剂 1.2～1.6 g 　钛白粉 适量
丙烯酸类加工助剂 1.0～1.5 g 　阻燃剂 1.5～2.0 g
石蜡 1.0～1.5 g 　碳酸钙 10.0～20.0 g
硬酯酸钙 1.2～1.8 g 　颜料 适量

3　PVC在其他行业的应用
3.1　水乳型PVC弹性防水涂料
　　原料为煤焦油、PVC树脂、溶剂、乳化剂、化学助剂、水。水乳型PVC弹性防水涂料主要用于各种坡度的屋面涂膜防水；地下工程防渗防潮；厨房、浴厕间防渗漏；用于修补旧有建筑物的渗漏更加方便。水乳型PVC弹性防水涂料是一种混合膏状物，施工时涂布于基面，水分逐步挥发，焦油-胶液微粒逐渐靠拢、聚集，PVC小分子团又形成大分子团，**后形成弹塑性涂层。
　　生产1 000 t/a的工厂，设备投资5～8万元，流动资金30万元，年产值约200万元，年利可达30～40万元［11］。
3.2　硬质PVC透明波板
　　上海德龙塑料有限公司是由日本两家公司和上海塑料工业联合公司共同投资600万美元建成的大型塑料加工企业［12］，专业生产高品质的PVC波板。它的优点是比玻璃便宜、结实、质量轻、不易损坏；比玻璃钢美观、采光性好、舒适、安全精巧。