聚氯乙烯的应用及发展前景

沧州职业技术学院毕业论文
聚氯乙烯的应用及发展前景2011届化学工程系
专业应用化工技术
学号56
学生姓名张乾雷
指导教师刘凤茹
完成日期2011年5月22日
毕业论文评语及成绩
毕业论文任务书
毕业论文开题报告
摘要
聚氯乙烯（PVC）是世界上最早工业化的树脂品种之一，也是五大通用合成塑料之一，具有良好的物理及力学性能，可用于生产建筑材料、包装材料、电子材料、日用消费品等，被广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力电讯和包装等领域，是目前世界上仅次于聚乙烯的第二大塑料品种，占世界合成树脂总消费量的29%。

从2004年起，国内PVC产量已超过聚乙烯和聚丙烯，跃升为第一位，而且发展迅猛。

关键词聚氯乙烯（PVC）；聚乙烯；合成树脂；包装材料；聚丙烯
目录
聚氯乙烯的简介···························聚氯乙烯的物理及化学性质······················聚氯乙烯生产背景历史沿革······················
第2章聚氯乙烯的主要用途·······················材料的特征·····························的主要用途·····························
第3章PVC的国内现状及发展前景····················行业现状······························树脂消费及国内需求·························进出口情况分析···························市场价格特点····························市场价格影响因素··························
结论·································
参考文献·······························
致谢·································
第1章聚氯乙烯的介绍及其性质
聚氯乙烯的简介
聚氯乙烯本色为微黄色半透明状，有光泽。

透明度胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。

常见制品：板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。

是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料。

聚氯乙烯的结构简式为：[―CH
―CHCl―]n
2
其结构为：碳原子为锯齿形排列，所有原子均以σ键相连。

所有碳原子均为sp3杂化。

聚氯乙烯的物理及化学性质
PVC(聚氯乙烯)塑胶原料具有：稳定、不易被酸、碱腐蚀；对热比较耐受
聚氯乙烯具有阻燃（阻燃值为40以上）、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90％的硫酸、浓度为60％的硝酸和浓度20％的氢氧化钠）、机械强度及电绝缘性良好的优点。

但其耐热性较差，软化点为80℃，于130℃开始分解变色，并析出HCI。

具有稳定的物理化学性质，不溶于水、酒精、汽油，气体、水汽渗漏性低；在常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50—60%的硝酸和20%以下的烧碱溶液，具有一定的抗化学腐蚀性；对盐类相当稳定，但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。

此外，PVC的光、热稳定性较差，在100℃以上或经长时间阳光暴晒，就会分解产生氯化氢，并进一步自动催化分解、变色，物理机械性能迅速下降，因此在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。

HPVC/SBR共混型热塑性弹性体工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构，但也包含一些结晶区域（约５％），所以聚氯乙烯没有明显的溶点，约在80℃左右开始软化，热扭变温度（负荷下）为70-71℃，在加压下150℃开始流动，并开始缓慢放出氯化氢，致使聚氯乙烯变色（由黄变红、棕、甚至于黑色）。

工业聚氯乙烯重均相对分子质量在万范围内，相应的数均相对分子质量为万。

而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在10-20万，数均相对分子质量在万.硬质聚氯乙烯（未加增塑剂）具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性，可以单独用做结构材料，应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。

硬质聚氯乙烯可以用增强材料。

聚氯乙烯生产背景历史沿革
聚氯乙烯氯乙烯早在1835年就为法国V.勒尼奥发现，用日光照射氯乙烯时生成一种白色固体，即聚氯乙烯。

1914年发现用有机过氧化物可加速氯乙烯的聚合，1931年德国法本公司采用乳液聚合法实现聚氯乙烯的工业化生产。

1933年.西蒙提出用高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与PVC加热混合,可加工成软聚氯乙烯制品,这才使PVC的实用化有真正的突破。

英国卜内门化学工业公司、美国联合碳化物公司及固特里奇化学
公司几乎同时在1936年开发了氯乙烯的悬浮聚合及PVC的加工应用。

为了简化生产工艺，降低能耗，1956年法国圣戈邦公司开发了本体聚合法。

1983年，世界总消费量约，总生产能力约；是仅次于聚乙烯产量的第二大塑料品种，约占塑料总产量的15％。

中国自行设计的PVC生产装置于1956年在辽宁锦西化工厂进行试生产,1958年3kt装置正式工业化生产，1984年产量。

第2章聚氯乙烯的主要用途
材料的特征
它是世界上产量最大的塑料产品之一，价格便宜，应用广泛，聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末。

根据不同的用途可以加入不同的添加剂，聚氯乙烯塑料可呈现不同的物理性能和力学性能。

在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，可制成多种硬质、软质和透明制品。

纯的聚氯乙烯的密度为cm3,加入了增塑剂和填料等的聚氯乙烯塑件的密度一般为。

硬聚氯乙烯有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击能力，可单独用做结构材料。

软聚氯乙烯的柔软性、断裂伸长率、耐寒性会增加，但脆性、硬度、、拉伸强度会降低。

聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可作低频绝缘材料，其化学稳定性也好。

由于聚氯乙烯的热稳定性较差，长时间加热会导致分解，放出HCL气体，使聚氯乙烯变色，所以其应用范围较窄，使用温度一般在-15~55℃之间。

的主要用途
一般软制品
利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等；利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。

薄膜
PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。

也可以通过剪裁，热合加工包装袋、雨
衣、桌布、窗帘、充气玩具等。

宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。

经双向拉伸的薄膜，所受热收缩的特性，可用于收缩包装。

涂层制品
有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上，然后在100℃以上塑化而成。

也可以先将PVC与助剂压延成薄膜，再与衬底压合而成。

无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片，再压上花纹即可。

人造革可以用来制作皮箱、皮包、书的封面、沙发及汽车的坐垫等，还有地板革，用作建筑物的铺地材料。

泡沫制品
软质PVC混炼时，加入适量的发泡剂做成片材，经发泡成型为泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。

也可用挤出机基础成低发泡硬PVC板材和异型材，可替代木材试用，是一种新型的建筑才材料。

透明片材
PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂，经混合、塑化、压延而成为透明的片材。

利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装，是优良的包装材料和装饰材料。

硬板和板材
PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管，用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。

将压延好的薄片重叠热压，可制成各种厚度的硬质板材。

板材可以切割成所需的形状，然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。

其它
门窗有硬质异型材料组装而成。

在有些国家已与木门窗铝窗等共同占据门窗的市场；仿木材料、代钢建材（北方、海边）；中空容器。

胶袋一般是禁用的。

第3章PVC的国内现状及发展前景
行业现状
2000年以来，尤其是2003年9月我国PVC树脂反倾销成功后，“进口替代、发展低成本电石法工艺”导致国内PVC产能快速扩张，一直保持在20%以上的高速增长。

近几年来，我国PVC产能、产量增长明显提速，产能增速又远高于产量增速。

2005年PVC产能达到8872kt，产量达到6365kt，同比增长%和%；2006年PVC产能达到10586kt，产量达到8020kt，同比增长%和27%。

2006年我国PVC产能和产量超过美国成为世界第一大PVC生产国。

截至2007年7月，我国PVC生产企业达100余家，总产能为13445kt，产量为5511kt，同比增长%。

专家预计，由于中西部地区PVC产能继续高速增长，到2007年年底PVC产能将达到15020kt。

与其他合成树脂生产企业分布状况(主要分布在沿海地区)大不相同，近年来我国PVC产业重心逐步向煤炭和原盐资源丰富的中西部地区转移，西北、西南、华中、华北地区由于电石法PVC扩能迅速，产量迅速增加。

2006-2008年，国内PVC产能增加量的70%左右集中在内蒙古、河南、陕西、云南、新疆、安徽、四川等7个中西部省区，如表3-1所示。

表3-1我国主要省市PVC产量统计情况
树脂消费及国内需求
我国PVC树脂在各领域的应用比例正在不断变化，软制品消费比例逐年下降，而异型材、管材、板材等主要用作建筑材料的硬质品消费比例不断提高。

2006年我国PVC下游行业消费比例统计如下：管材管件20%、型材19%、片材板材7%、其他硬质
品2%、薄膜15%、电线电缆11%、人造革8%、其他软制品18%。

PVC软制品种类很多，除薄膜、人造革、电线电缆外，还有墙纸/发泡材料以及地板革傲板，虽然目前比例不高，但其增长率分别达到了%和%，到，2010年这两类领域消耗的PVC量将分别达到230kt和320kt。

从以上数据可以看出，我国PVC硬制品消费PVC比例已经上升至48%，但与发达国家(如美国%、西欧%、日本55%以及世界平均水平的60%)相比尚有一定差距。

因此，PVC管材、异型材等制品仍将是今后PVC消费的主要增长点。

目前，我国硬PVC管材、管件生产企业有600余家，总生产能力达4000kt/a以上，生产规模在10kt/a以上的厂家有30多家，规模在5-10kt/a的厂家有60余家，硬PVC管材、管件的生产设备基本实现了国产化。

据中国塑料管道专业委员会预测，“十一五”期间PVC管道年增长率为15%左右。

进出口情况分析
近几年，我国PVC生产能力扩张迅速，加之2003年我国对来自美国、韩国、日本、俄罗斯和我国台湾地区的PVC树脂实施反倾销，并对来自上述国家和地区的PVC 产品征收反倾销税，因而我国PVC进出口结构已发生了明显变化。

1994-2009年，我国PVC净进口量增长了倍，年均增长率达%；而2001-2006年，PVC净进口量下降了%，平均下降%。

虽然我国PVC出口量仍远少于进口量，但与之前出口量几乎为零、进口量接近甚至超过国内产量的进出口格局相比，我国PVC行业已经发生了实质性飞跃，出口增长速度也居五大合成树脂之首。

虽然由于反倾销PVC的进口量受到了一定限制，但是随着2003年我国PVC反倾销胜诉后的5年保护期即将结束，企业必须在应对国际挑战方面提前有所准备。

而且在出口方面，我国PVC企业也不能放松警惕，随着国内产能的扩张，更多企业也将目光放眼全世界，因此企业之间的相互竞争将会更加激烈，但是在这种情况下企业要保持清醒头脑，避免恶性竞争，保证出口市场健康发展，同时要应对PVC出口退税下调等不利因素的影响。

因此，我国PVC的出口仍有一段长期而艰难的道路要走。

市场价格特点
PVC下游塑料制品产量具有明显的季节性，全年按不同月份对PVC市场价格变动情况进行了归纳总结，可以大体得出如下规律：
1月，价格下探。

供应方面：PVC工厂开工正常，北方货源南下较多；需求方面：北方型材和管材等制品开工率降低，南方多数下游制品行业加工进入淡季，总体需求
弱；
2月上旬至春节；行情稳中攀升。

供应方面：PVC工厂开工正常，开始节前销售，春运开始影响华东、华南市场到货；需求方面：下游制品企业节日停工，贸易商和下游客户会准备一定量的备货；
春节后至3月中旬，，市场微妙，慢性上涨后转跌。

供应方面：PVC开工正常，厂家因过节会积累一定库存，需要消化；需求方面：视贸易商和下游客户节前备货数量而定，备货量偏多时，此时采购积极性不高，价格难以推动；备货量偏少时，由于节后陆续开工，可能出现阶段性采购，价格被推高。

3月下旬至5月中旬，价格出现加速上涨。

供应方面：部分PVC工厂会进行检修，为平衡整体效益，有些厂家会适当降低开工负荷，出现供货偏紧的现象；需求方面：各种PVC制品进入开工旺季，终端市场需求明显增加；
5月下旬至7月中旬，价格继续上扬。

供应方面：部分PVC工厂陆续进入检修期，行业整体开工率和供应量有所减少；需求方面：PVC下游企业全面处于旺季，开工率较高，市场需求和PVC树脂消化速度均处于高位；
7月下旬至9月中旬，第二轮价格加速上涨。

供应方面：PVC工厂因高温天气降低装置开工率，部分企业主动或被迫检修，PVC货源的总供给量降低；需求方面：PVC 制品厂出口订单增多，社会库存由于前期消耗处于低位，无法对市场进行有效缓解和补充；
9月下旬至10月中旬，价格维持高位。

供应方面：PVC工厂高温影响消除，开工日趋正常，货源供应充足；需求方面：各PVC制品均处于加工旺季，开工率高，需求旺盛；
10月下旬至11月中旬，价格缓慢回落。

供应方面：PVC工厂高温影响消除，开工率回升，货源供应充足；需求方面：PVC制品企业开工率逐渐回落，需求降低；
11月下旬至12月下旬，价格加速下滑。

供应方面：PVC工厂生产正常，新增装置陆续达产，供应量提升；需求方面：北方PVC下游硬制品企业进入停工状态，需求急降，南方制品企业开工率也有所下滑，需求步入低谷。

以上只是对PVC价格走势的一个大体概括，可能并不十分准确。

由于影响PVC 价格的因素很多，而且有些因素还具有突发性和不可预见性，因此，要想准确掌握市场价格规律，需要进行综合全面分析和判定。

市场价格影响因素
PVC成本
PVC成本的主要构成有原材料用量和价格、单位能耗及管理费用。

由于电石法和乙烯法PVC所采用的原料路线不同，所以其成本也有很大差别。

增产扩能
随着PVC产能、产量的迅猛增加，我国PVC树脂的供求关系已经发生了根本变化，新的产能增量和扩产速率将对PVC市场的价格走势产生较大影响。

宏观调控和政策因素
2006年，由于国家加强宏观调控，房地产行业受到的影响较大，造成建材行业对PVC需求出现萎缩，这一影响会延续到2007年。

进出口
随着国内PVC产能和产量的激增，PVC进口量逐渐萎缩，其对国内PVC市场的影响已经很小。

但国内PVC产能过剩后，必然转向出口，出口量的增加又导致出口竞争激烈，而价格战使出口产品遭遇反倾销的风险加剧。

如果不能顺利扩大出口，过快增长的产能将无法及时消化，无疑将对国内PVC市场产生冲击。

运输。

电价。

电力供应是保证PVC生产企业和PVC下游制品企业正常开工的根本，电价对电石法PVC和乙烯法PVC的生产成本均有重要影响，电价的调整和波动会引起PVC价格的波动。

农忙。

由于塑料企业的生产特点，其工人大部分来自农村，很多是当地的农民工。

农忙季节，这些人需要返乡收种，从而使塑料加工企业出现人力短缺的问题，无法保证生产，被迫降低开工率或暂时停工。

从而影响塑料制品的产量以及对PVC等原料的需求。

天气
天气对PVC树脂的影响是多方面的，高温将影响PVC生产装置的开工率产量降低；雨雪和大风大雾天气均会对PVC的汽车运输产生不利影响，推迟到货时间，有可能造成短时的局部市场缺货；寒冷的冬季使北方大部分PVC硬制品企业停工，需求急剧下降。

结论
毋庸置疑，我国PVC产能、产量以及市场需求均已发展壮大，并且仍将保持强劲的增长势头，已经并将继续成为世界PVC市场上不可或缺的重要力量和影响元素。

了
解PVC市场走势对PVC生产企业和PVC制品企业均具有现实意义。

但是制约和影响PVC市场的因素很多，且错综复杂，犹如一个庞大系统的不同关联点共同发挥作用。

不同时期、不同地域，同一因素的作用强度也会不同，而且不同阶段发挥主导作用的因素也不完全相同。

因此，准确判断和把握市场走势很困难。

然而，通过对PVC主要影响因素的全面、系统分析与推测，仍然可以大致判断PVC市场趋势和走向，为企业生产和经营提供有益指导和帮助。

参考文献
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[7]焦瑞身，周德庆主编，化学实验技术北京：科学出版社，1990
致谢
在论文完成之际，我要特别感谢我的指导老师刘凤茹老师的热情关怀和悉心指导。

在我撰写论文的过程中刘凤茹老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了刘凤茹老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是她广博的学识、深厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益，在此表示真诚地感谢和深深的谢意。

在论文的写作过程中，也得到了许多同学的宝贵建议，同时在工作过程中还得到许多同事的支持和帮助，在此一并致以诚挚的谢意。

感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。

最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢！。