人們將產(chǎn)量大、價(jià)格低、用途廣、影響面寬的一些塑料品種習(xí)慣稱(chēng)之為通用塑料。其內(nèi)涵常隨時(shí)代及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而有些變化。重要的通用塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等品種。1
重要的通用塑料
通用塑料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)5、聚甲基苯烯酸甲酯和氨基塑料等,其產(chǎn)量占整個(gè)塑料產(chǎn)量的90%以上,故又稱(chēng)之為大宗塑料品種。
聚乙烯(PE)
聚乙烯是塑料工業(yè)中產(chǎn)量最高的品種。聚乙烯是不透明或半透明、質(zhì)輕的結(jié)晶性塑料,具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達(dá)-70 ~ -100℃),電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕,但不耐熱。聚乙烯適宜采用注塑、吹塑、擠塑等方法加工。 PE根據(jù)密度不同可分為:低密度聚乙烯LDPE;高密度聚乙烯HDPE;線(xiàn)性低密度聚乙烯LLDPE。
聚丙烯(PP)
聚丙烯是由丙烯聚合而得的熱塑性塑料,通常為無(wú)色、半透明固體,無(wú)臭無(wú)毒,密度為0.90 ~ 0.919克/立方厘米,是最輕的通用塑料,其突出優(yōu)點(diǎn)是具有在水中耐蒸煮的特性,耐腐蝕,強(qiáng)度、剛性和透明性都比聚乙烯好,缺點(diǎn)是耐低溫沖擊性差,易老化,但可分別通過(guò)改性和添加助劑來(lái)加以改進(jìn)。
聚丙烯由于價(jià)格低廉,綜合性能良好,容易加工,因此應(yīng)用比較廣泛。特別是近些年來(lái)聚丙烯樹(shù)脂改性技術(shù)的迅速發(fā)展,使它用途日趨廣泛。普通的聚丙烯可以通過(guò)共聚改性、交聯(lián)改性、接枝改性等化學(xué)改性方法和物理改性方法來(lái)擴(kuò)大使用范圍,在性能上和工程塑料相媲美。
聚丙烯可制成家具、餐具、廚房用具、盆、桶、玩具等;可制成各種農(nóng)具、漁網(wǎng)、蘑菇培養(yǎng)瓶等;可制成汽車(chē)上的很多部件,如方向盤(pán)、儀表盤(pán)、保險(xiǎn)杠等;可制成電視機(jī)、收錄機(jī)外殼、洗衣機(jī)內(nèi)桶等;可制成扁絲織成編織袋,制成打包帶,還可生產(chǎn)各種薄膜用于重包裝袋(如糧食、糖、食鹽、化肥、合成樹(shù)脂的包裝),制成香煙的過(guò)濾嘴;可制成工業(yè)用布、地毯、服用布和裝飾布,特別是聚丙烯土工布廣泛應(yīng)用于公路、水庫(kù)建設(shè),對(duì)提高工程質(zhì)量有重要作用;可制成一次性注射器、手術(shù)用服裝、個(gè)人衛(wèi)生用品等;聚丙烯材料印刷性能比較好,可以印刷出特別光亮、色澤鮮艷的圖案。
聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯是由氯乙烯聚合而得的塑料,通過(guò)加入增塑劑,其硬度可大幅度改變。它制成的硬制品以至軟制品都有廣泛的用途。PVC在我國(guó)用途比較大的是薄膜類(lèi),如農(nóng)用棚膜、塑料布、棚布、包裝材料;可以大量用來(lái)制造管材、片材和異型材,應(yīng)用于建筑業(yè),如:PVC門(mén)窗、上下水管等;PVC的透明片用于食品包裝;PVC用于人造革,制作箱包、沙發(fā)等家具;用于發(fā)泡制品,如運(yùn)動(dòng)鞋、汽車(chē)坐墊、地板革、壁紙等;在電線(xiàn)電纜方面主要制作護(hù)套料。
聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯可以分為通用型聚苯乙烯(GPPS)、高沖擊聚苯乙烯(HIPS)、可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)。
GPPS無(wú)嗅、無(wú)味、無(wú)毒、質(zhì)硬、透明性好、尺寸穩(wěn)定性好、電絕緣性?xún)?yōu)良、耐輻射、著色性好、剛度和表面硬度大,性脆、耐熱性低、耐日光性差、耐化學(xué)藥品性一般、能溶于多種溶劑。它主要用于日用晶、文具、燈具、室內(nèi)外裝飾品、化妝品容器、果盤(pán)、儀表外殼、種罩殼和食品包裝等。
HIPS剛度好、著色性好、抗沖擊性能好、拉伸強(qiáng)度、硬度、耐光性、光澤不如GPPS,透明性大大下降、耐候性差。主要用于包裝材料,如食品、化妝品、日用品、機(jī)械儀表和文具包裝;還可用于家用電器,如家用電器和儀表的外殼、電器配件、按鈕、汽車(chē)零件、醫(yī)療設(shè)備附件、文體用品、辦公用品、各種裝飾件、照明器材、家具、玩具等。
EPS又稱(chēng)發(fā)泡聚苯乙烯的材料,是苯乙烯在發(fā)泡劑的參與下利用懸浮聚合制得的。發(fā)泡劑在聚合前加入或在加熱、加壓下滲入聚苯乙烯珠粒中。這種材料可進(jìn)一步加工制成泡沫塑料,具有良好的緩沖防震和隔熱、隔音性能,主要用于包裝材料和建筑領(lǐng)域。
氨基塑料
氨基塑料是以一種具有氨基官能團(tuán)的原料(脲、三聚氰胺、苯胺)與醛類(lèi)(主要為甲醛)經(jīng)縮聚反應(yīng)而制得的塑料。主要包括脲-甲醛、三聚氰胺-甲醛、苯胺-甲醛以及脲和三聚氰胺與甲醛共縮聚等樹(shù)脂。氨基樹(shù)脂可制成塑料粉、增強(qiáng)塑料供壓縮模塑、注射模塑、傳遞模塑使用,也可制成層壓塑料,這些制品可廣泛用于電器零部件、日用品及食具等。2
優(yōu)缺點(diǎn)
塑料同木材、金屬、水泥、玻璃等材料相比有以下優(yōu)缺點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn):(1)易于成型,設(shè)計(jì)自由度高;(2)易于著色;(3)比強(qiáng)度比金屬大;(4)比重較輕;(5)容易改性,易獲得所需性能;(6)電絕緣性好;(7)耐水性好,不發(fā)生銹蝕;(8)耐化學(xué)性好;(9)生產(chǎn)所消耗的能量比金屬少;(10)只要對(duì)廢塑料處理得好,對(duì)環(huán)境造成的破壞和污染比其他材料要少。
缺點(diǎn):(1)耐候性差,尤其是耐紫外光性差,在紫外光下易老化;(2)易產(chǎn)生靜電;(3)熱膨脹系數(shù)大,尺寸穩(wěn)定性差;(4)表面硬度低,易產(chǎn)生劃傷;(5)耐久性差,耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性差。3
但是隨著共混技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,以及通用高分子的高性能化取得的成就,它的一些不足逐漸得到改善,拓寬了通用塑料的應(yīng)用領(lǐng)域,使得塑料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位越來(lái)越重要。
用途
塑料的性能優(yōu)異,品種眾多,用途廣泛。它可取代金屬材料、纖維素材料以及硅酸鹽材料三大傳統(tǒng)材料使用,并作為傳統(tǒng)材料最有力的競(jìng)爭(zhēng)者。通用塑料已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)、紡織、電子電器、機(jī)械、建材、包裝及交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)部門(mén),深刻影響著整個(gè)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,在社會(huì)發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè),人民物質(zhì)文化生活水平提高等各個(gè)方面都占有極為重要的地位。
通用塑料的用途可涉及以下幾個(gè)方面:
(1)農(nóng)業(yè):各種農(nóng)膜、片材、捧灌管、噴灌管、漁網(wǎng)、養(yǎng)殖箱、飄浮材料。
(2)工業(yè):由于塑料的電絕緣性,在電器工業(yè)上已經(jīng)大量使用塑料作絕緣材料和封裝材料;在電子和儀表工業(yè)中的制件、殼體;機(jī)械工業(yè)中的傳動(dòng)齒輪、軸承等;化學(xué)工業(yè)中各種防腐容器、管道、槽、罐等。
(3)建筑業(yè):用塑料代替木材、金屬等傳統(tǒng)材料,制作塑料門(mén)、窗、天花板、地板革、上下水管道與管件、煤氣管道與管件等等。
(4)包裝業(yè):各種編織袋、包裝薄膜、復(fù)合薄膜、中空容器、周轉(zhuǎn)箱、瓦楞箱、打包帶、泡沫塑料等。
(5)日常用品:各種塑料玩具、牙刷、肥皂盒、雨衣、餐具、器具、拖鞋等等。
(6)醫(yī)療與器械工業(yè):各類(lèi)人造器官、醫(yī)療用輸液袋、一次用注射用品、降解性醫(yī)用材料。
(7)電器工業(yè):各種辦公用具及家用電器絕緣、保溫、防腐、防潮的殼體,耐唐、精密的軍部件等。
除子在以上領(lǐng)域,通用塑料應(yīng)用比較廣泛外,一些通用塑料通過(guò)改性擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域,在國(guó)防尖端工業(yè)、交通與航空工業(yè)等作為結(jié)構(gòu)材料大量使用。
發(fā)展?fàn)顩r
2008年全球金融危機(jī)爆發(fā)以來(lái),國(guó)內(nèi)塑料加工業(yè)遭受?chē)?yán)重打擊,五大通用塑料需求在多年增長(zhǎng)的基礎(chǔ)上,首次出現(xiàn)下降。2009年,隨著各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)刺激政策的實(shí)施,中國(guó)經(jīng)濟(jì)率先恢復(fù),下游開(kāi)工率提高,對(duì)五大塑料通用料的需求增加,庫(kù)存恢復(fù)到正常值,從而加大了對(duì)合成樹(shù)脂的表觀(guān)需求。2009年,中國(guó)五大通用塑料表觀(guān)消費(fèi)量大幅增至4626萬(wàn)噸,增幅由2002年-2007年平均增幅的9.4%升至21%。其中,聚乙烯表觀(guān)消費(fèi)量約1511萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)31%;聚丙烯表觀(guān)消費(fèi)量約1252萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)21.7%。受?chē)?guó)際金融危機(jī)影響,2008年下半年五大通用塑料價(jià)格一路狂跌,跌幅高達(dá)60.6%,跌至2003年中期水平。進(jìn)入2009年,合成樹(shù)脂價(jià)格雖然出現(xiàn)緩慢回升,但價(jià)格仍然偏低,造成中國(guó)五大通用塑料產(chǎn)量同比增幅約為8.1%,低于產(chǎn)能增幅。 2010年上半年,中國(guó)五大通用塑料市場(chǎng)總體呈震蕩下行的走勢(shì),其原因是一季度的超量進(jìn)口和上半年國(guó)內(nèi)福建、天津、盤(pán)錦、鎮(zhèn)海等大裝置的順利投產(chǎn),國(guó)內(nèi)供應(yīng)量集中釋放,市場(chǎng)處于買(mǎi)方市場(chǎng)。下半年,國(guó)內(nèi)塑料市場(chǎng)總體呈震蕩上行後高位盤(pán)整走勢(shì),7月中旬起,在金融市場(chǎng)全面向好的帶動(dòng)下,國(guó)內(nèi)塑料市場(chǎng)迅速轉(zhuǎn)暖,前期的貿(mào)易和下游工廠(chǎng)積極補(bǔ)倉(cāng),市場(chǎng)惜售心理明顯,國(guó)內(nèi)塑料市場(chǎng)全面上漲。臨近年底,貿(mào)易商和下游工廠(chǎng)均謹(jǐn)慎操作,市場(chǎng)追漲和殺跌的動(dòng)能都不足,總體呈小幅波動(dòng)態(tài)勢(shì)。
技術(shù)創(chuàng)新能力的提升將推動(dòng)通用塑料制造業(yè)的發(fā)展,科技創(chuàng)新和制度管理創(chuàng)新將大大激發(fā)市場(chǎng)活力;國(guó)有股份制改造,民營(yíng)經(jīng)濟(jì)崛起,通過(guò)新的資本運(yùn)行和資源配置的調(diào)整將形成企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力;內(nèi)需對(duì)塑料經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用在加大,為中國(guó)通用塑料發(fā)展新增了市場(chǎng)空間;國(guó)家關(guān)于農(nóng)業(yè)發(fā)展的決定,加強(qiáng)城市化進(jìn)程、振興東北老工業(yè)基地、開(kāi)發(fā)西部地區(qū)等戰(zhàn)略,促使塑料工業(yè)將隨著整個(gè)工業(yè)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,未來(lái)逐步由兩個(gè)三角洲地區(qū)向中部地區(qū)發(fā)展,同時(shí)實(shí)現(xiàn)區(qū)域性戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變;隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)、城市化進(jìn)程的加快,中國(guó)城市化率的提高,對(duì)塑料管道、異型材、人造革、合成革等一系列塑料制品的快速需求增長(zhǎng)的拉動(dòng)作用,推動(dòng)通用塑料的大發(fā)展。