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硬质PVC塑料穿线管技术现状及发展策略

  PVC作为一种通用材料,因具有优异的物理性能且价格便宜,深受建筑行业的青睐。然而硬质PVC在实际生产中仍然存在一些问题,生活中硬质PVC塑料穿线管的应用范围也十分受限制。随着科技的不断进步,PE等新型材料的不断出现,不仅硬质PVC的市场份额受到冲击,也对其技术研究有消极影响。文章就针对硬质PVC塑料穿线管技术研究与开发中出现的问题进行分析,并探讨其技术开发进一步发展的对策,使其能够更好地适应市场需求。 
  关键词:硬质PVC塑料;性能;研究与开发 
  聚氯乙烯(PVC)具有密度小、强度高、耐油性好、阻燃性能优异、绝缘性高等优点,其产量占我国塑料建材产量的很大份额。硬质聚氯乙烯(PVC-U)的产量约占其PVC总产量的60%,这不仅表明我国硬质PVC的使用量正不断上升,同时也代表,我国对硬质PVC有了更高的性能和质量要求。然而硬质PVC的低温脆性、强度刚度无法达到实际应用要求。且在生产过程中,技术方面的缺陷也导致了硬质PVC在应用于穿线管时不能达到更好的效果,不能满足市场要求。综述,硬质PVC塑料穿线管技术仍需从不同方面进行研究与开发。 
  1 硬质PVC塑料穿线管技术开发的基本现状 
  1.1 硬质PVC管材的性能缺点 
  硬质PVC因其良好的可塑性和便宜的价格而被广泛应用于现代工业化生产中,然而硬质PVC塑料穿线管也具有低温脆性、强度以及刚度无法达到实际应用要求的性能缺点。在一些建筑施工中,穿线管安装在室外,这就需要硬质PVC塑料不仅能够防水防漏、耐温阻燃,也要在低温时保护穿线管内的线路。而硬质PVC塑料穿线管在低温时,材质会变得脆弱易破,若在冬季或高寒地区进行施工作业,硬质PVC塑料穿线管材不会是最优选项。而且其强度和刚度还有欠缺,性能上仍存在缺陷。 
  1.2 硬质PVC市场份额下降 
  近些年,硬质PVC管道市场受到各种因素的影响,其市场份额在不断的下降,直接对硬质PVC塑料穿线管技术的研究与开发造成消极影响。PVC管道市场份额下降主要有三个方面:PE、PP-R等其他新型塑料管道的应用研发、含铅稳定剂在PVC中使用受限、中小型企業抢占市场。硬质PVC塑料穿线管道自身性能上有一些缺陷,而其他能弥补这方面缺陷的新型塑料会抢占一定的市场份额。硬质PVC塑料穿线管的生产原料价格上涨,PVC管材本身对运输装载空间浪费大,加上新的道路交通法规的出台,进一步提高了运输成本。很多中小型企业为抢占市场,降低成本,在配方中大量填充碳酸钙,以次充好,大量的非标准穿线管充斥市场,导致市场竞争无序而混乱,影响了PVC管道整个行业的形象。整体来看,虽然PVC管道市场份额下降,但仍占据一席之地。如果硬质PVC塑料穿线管技术研究与开发充满积极性,PVC塑料管道的行业前景仍是诱人的。 
  1.3 硬质PVC塑料在生产技术上缺少规范 
  随着近些年建筑塑料行业的迅速发展,许多企业看到硬质PVC塑料管材诱人的发展前景,纷纷加入该生产行业,我国的硬质PVC产量已达到千万吨。但穿线管的生产技术不成熟,产品质量并不能得到保证,严重影响了硬质PVC塑料穿线管的推广,使技术的开发不能得到很好的实践与应用。由于生产企业多为中小型规模,不能形成经济规模,资金投入不足,却盲目追求产量,生产过程中偷工减料,导致硬质PVC管材粗糙易损,管材与配套管件不和规格,使硬质PVC塑料管材缺乏市场竞争力。设备不先进,生产模具质量差,生产出的硬质PVC管材不能满足市场需求。企业缺乏市场调查,使硬质PVC的生产具有滞后性、盲目性和自发性,产品结构失衡,硬质PVC缺乏市场竞争力。且企业在生产技术上固步自封,缺少与高校研究机构或大型生产企业的合作,在硬质PVC塑料穿线管的性能完善上仍有欠缺,不能进一步完成技术研究与开发。 
  2 促进硬质PVC塑料穿线管技术研究的发展策略 
  2.1 硬质PVC增强增韧 
  聚氯乙烯(PVC)进行增强和增韧,提高其机械强度,大力开发廉价的高强度高韧性材料代替一些用量大且价格昂贵的工程塑料势在必行,所以硬质PVC塑料的工程化研究具有很深远的意义。目前,增强增韧硬质PVC的方法主要有改性粒子复合PVC、热塑性弹性体或热塑性弹性体/无机粒子复合PVC和PVC接枝改性等。现阶段可就硬质PVC性能的研究,主要是提高粒子的分散性能,以此为理论基础对硬质PVC增强增韧,弥补硬质PVC的性能缺陷。关于增韧方面,离散型弹性体一般具有核-壳结构,核为交联弹性体,对抗冲性能起决定作用,这种弹性体有:MBS、MABS、ACR、ABS等,它们在PVC当中形成“海-岛”结构,大大提高硬质PVC的韧性,ACR有甲基丙烯酸甲酯接枝到丙烯酸酯,分子上而制成,具有耐候,耐燃,尺寸稳定性,光泽好等优点,并兼具加工性优异,ACR增韧改性是硬质PVC在性能上增韧的有效方法。而MBS作为透明冲击改性剂被广泛应用,并由于其兼顾加工性、刚性及耐应力白化性,在一些非透明领域也有逐步替代ABS改性剂的趋向。由此可见,硬质PVC的增韧是不断良性发展的。关于技术研究,在有理论的基础上,结合市场调研和实际考察,再进行实验,能够事半功倍。且企业也要积极主动的与高校科研机构进行合作,引进先进的研究成果,在生产中使硬质PVC增强增韧。关于增强方面,无机粒子与聚氯乙烯复合能够起到增强增韧的效果。微米粒子、纳米粒子、“核-壳”结构粒子及其它粒子等刚性无机粒子,能够在基体受外力作用时,使无机填料与基体良好的界面作用,在基体内形成空间网状结构,有效地传递和分散应力;另一方面无机粒子的加入限制了聚合物分子链的运动能力,提高了复合材料的力学性能,达到硬质PVC增强的目的。 
  2.2 扩大硬质PVC塑料穿线管的市场领域 
  从生产企业规模来看,因多为是中小型企业,达不到经济规模,又由于硬质PVC管材占地面积大,远距离运输困难较大,时间也难以保证,所以,扩大产量与规模,减少生产成本的同时,能提高硬质PVC管材的质量,这样有利于保护企业在地方的生产占有率,使硬质PVC塑料穿线管的市场份额回升。从企业制度上进行改革,走股份制道路,联合科研机构办厂,提高硬质PVC塑料管材的性能与质量,振兴PVC塑料管材工业,提高硬质PVC与PE等塑料的竞争力。也可以联合建筑设计院,使其在设计时考虑硬质PVC的应用,扩大硬质PVC的应用范围,提高硬质PVC塑料穿线管的知名度,解决销路问题。同时,也可利用政府导向进行宣传。据《2011-2016年中国化工管道市场分析及投资策略研究报告》显示:未来一段时间内,PVC管道市场需求量仍然会受到建设需求拉动而不断的增长,尤其是在一大批保障房建设完工的到来,更是为硬质PVC提供了更广阔的市场。但值得注意的是PVC管道企业还应该结合实际情况对产品结构进行调整,以环保和质量为核心重点开发符合市场需求的建材产品,在占据市场的时候,完善售后服务,以事实和数据说服顾客,这样才能在塑料管道市场上立与不败之地。 
  2.3 完善硬质PVC管材生产技术 
  只有生产技术不断完善,才能为硬质PVC塑料穿线管技术的不断研究与开发提供实践条件。国产模具质量不高影响管材管件生产,所以,运用先进的硬质PVC塑料管材设备来进行生产,无论产量还是质量都会得到改善。硬质PVC塑料管材与外商合资也不失为良策,这样既有利于引进外来技术和先进设备,也有效地解决了资金不足的问题。可利用统一生产线,开发硬质PVC塑料管材的新品种,且解决好硬质PVC管材与管件配套关系是生产技术提高的关键。硬质PVC塑料管材质量的好坏虽然决定了工程质量,但管网系统上所采用的管件及阀门的质量也直接影响工程成败,从技术上也要注重硬质PVC塑料穿线管的被套关系。根据政府的政策导向来看,塑料工业的发展对于我国保护环境,保护自然资源,减少传统工业所造成的污染等方面有着极为重要的意义。所以提高硬质PVC塑料穿线管的回收再利用率,有利于降低企业硬质PVC生产的成本,实现企业的可持续发展。 
  3 结语 
  想要进行硬质PVC塑料穿线管的技术研究与开发,就需要生产与应用发展到一个比较成熟、走向规模经济的阶段。随着我国建筑行业的发展,硬质PVC塑料应用的推广,人们对硬质PVC塑料穿线管技术有了更高的要求,所以研究者在不断进行技术探索与开发。但同时,我们也要看到技术以外的客观因素,综合分析,统筹兼顾,促进我国硬质PVC塑料穿线管技术取得更大发展。 

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