pvc复合材料

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PVC塑料异型材环保性能的提升

闪立新

塑料异型材门窗是典型的节能产品

节约能源、减少环境污染、降低原材料消耗，提高资源利用率是我国经济发展的长远 战略方针，建筑节能作为节能工作的重要组成部分，是我国一项重要的技术经济政策，塑 料门窗由于其生产能耗大大低于钢、铝合金门窗，使用中节能30%～50%，因此被视为典型 的节能产品，与传统的钢、铝合金门窗相比，较塑料门窗具有以下几方面优势： 1、节能显著

从型材产品生产来看，同样是生产一吨PVC型材、生产一吨钢材能耗是PVC型材的5 倍，生产品一吨铝材的能耗是PVC型材的8倍；从门窗的散热性能来比较，PVC型材的导热 系数是0.14，而钢材为50、铝为175。由此看来钢材的导热能力是PVC的357倍，铝材的导 热性能是PVC的1250倍，用PVC型材制作的门窗要比钢、铝门窗散热小得多。据中国建筑科 学院提供的数据，双玻塑料门窗的平均传热系数2.3w/m2.K，是单层钢铝窗平均传热系数 （3.3w/m2.K）的70%。如北方采暖地区，有15%的新建住宅用双玻塑料窗代替通用的单层 或双层钢铝窗，每个采暖区可节能6.6万吨标准煤，节约钢材3.3万吨，节约材料生产能耗 3.7万吨标准煤。

2、水密性、气密性、隔声性能优良

塑料窗用异型材多为多腔室中空结构，内部隔成多个小空间，具有良好的隔音、隔热 性。窗框、扇多缝隙等配有耐久性密封条，水密性，气密性良好。 3、耐腐蚀性优良

硬质PVC材料不受任何酸、碱、废气、盐气和潮湿的浸蚀，新型塑料门窗适合多雨、 潮湿的沿海地区及盐雾和腐蚀性烟雾浓度较高的场所。

塑料门窗还具有重量轻、防虫蛀、防火、耐候性能好等许多优点，由于其具有如此多 的优异性能，已得到公众的认可，国家已采取措施大力推广采用。1995年建设部、化工 部、轻工总会、国家建材局、石化总公司等五个部门联合颁发了《国家化学建材推广运 用"九五"计划和2010年发展规划纲要》和《关于推广应用化学建材和限制淘汰落后产品的 规定》等指导性文件，提出到2010年塑料门窗的市场占有率要达到30%以上，要求新建节 能建筑和既有住宅节能改造工程必须使用节能窗，优先使用塑料窗。上述几个重要文件的 出台，对推动塑料门窗行业的发展产生了很大作用，近年来，塑料门窗的发展快速，其应 用推广出现可喜的局面，到2001年底，全国PVC型材生产线约有3000多条，塑料组装厂已 超过上万家。

塑料异型材门窗并非都是环保产品，PVC型材是由多种原料助剂如：热稳定剂、润滑 剂、改性剂、抗老化剂、填充剂等粉料混配加热挤出而成，如果企业原料制备技术和设备 装备水平不高，未采用全自动化封闭式混配输送装置，在原料的配制过程中会有粉尘飞 扬，污染周围环境，给工人的身体健康造成危害。其中危害最大的含铅稳定剂。用于硬 PVC塑料历史最久远的是单体铅盐稳定剂，三盐基硫酸铅、二盐基亚磷铅等。其热稳定性 好，耐候性优良，绝缘性高，来源广泛，价格低廉，国内许多厂家都在使用。但铅盐稳定 剂是毒性物质，人体吸入后，在机体内的代谢具有蓄积性，可长期停留在身体各个器官和 组织内，对组织器官产生毒害作用。由于铅盐稳定剂多为粉末状无机盐类，在型材生产和 塑料加工过程中，都存在着粉尘飞扬问题，如果工艺设备密闭性较差，塑料加工厂生产自 动化程度不高，人工称量，人工投料，铅盐稳定剂不仅使操作者中毒，而且严重污染周围 环境。而且，塑料门窗应用后，虽然寿命较长，但总之要老化降解的，那时，含铅物质散 落于人们生活环境中，也将是一种污染。这样看来，用铅盐稳定剂生产的塑料门窗虽是节


能产品，但并不是环保产品。

赋予塑料异型材绿色环保建材的真正内涵

要使塑料门窗成为真正的环保节能产品，就必须禁止使用有毒稳定剂，用无毒无污染 的稳定剂将之取代。实际上发达国家早已认识到这一点，其先进产品普遍走的是高档无毒 路线，铅盐类热稳定剂在PVC塑料加工中所占比例逐年下降，钙锌类、有机锡类热稳定剂 成倍增长。美国已禁止使用铅盐类稳定剂，主要以有机锡类稳定剂为主。欧洲计划在2003 年～2005年逐步淘汰掉有毒的铅盐稳定剂。近年来国内不少企业对此已有认识，不少PVC 塑料型材和管材厂家已开始采用复合稳定剂替代单体铅盐稳定剂，复合稳定剂技术与应用 开发近年也取得了可喜成绩。

复合技术正在推广，产品"一包化"，剂型多样化效能明显。复合热稳定剂是一个总 称。其最大特点在于将各种有机助剂和稳定剂进行化学复合，形成无尘、称量方便、高效 低毒或无毒的复配型稳定剂产品。采用后可以大大降低劳动强度，改善配料环境，提高生 产效率和产品质量，是单体铅盐和金属皂类稳定剂的换代产品。复合稳定剂有铅盐类复合 稳定剂、钙锌复合稳定剂、稀土复合稳定剂等等。复合铅盐生产技术及产品性能已接近国 际先进水平，产品有粒状、片状。可较好解决粉尘污染和计量的困难，但仍属有毒稳定 剂。高效钙锌无毒复合稳定剂正在进一步研制开发。而复合稀土稳定剂是独具中国特色的 新型结构的复合稳定剂，是一种无毒无味高效多功能的稳定剂，投放到市场就获得了国内 外众多厂家的好评，是目前热稳定剂中单体铅盐类稳定剂比较理想的替代品。正在被积极 推广应用。稀土型复合稳定剂较之其它稳定剂有着以下优势热点：

1、 量多效，具有独特的偶联增强作用，提高PVC塑化程度，改善物产流动性，提高 产品力学性能。

2、 毒，符合当前绿色环保的要求。

3、 具有吸收紫外线性能，可提高PVC制品耐老化性能。

4、 加工方便，价格适中（价格在15000元/吨左右），而有机锡稳定剂虽然也是较好 的无毒稳定剂，但价格昂贵（45000元/吨左右），且配料麻烦（为液体）。 5、 对PVC制品有增艳作用，可改善制品表观质量。__

中国塑料异型材产品产量预测



中国塑料异型材产品需求预测




1998年西欧pvc-u窗型材总消耗量达87万吨，塑料窗在西欧窗市场份额已升至37%。德国pvc异型材生产厂家约有70多家，德国是欧洲最大的窗型材生产国，其市场销售占西欧总量的54%，为47万吨。西欧的奥地利，比利时，法国，英国等国也都在积极发展塑料门窗，目前上述各国塑窗市场占有率分别为49.9%，39.4%，33.8%，68%。日本塑料门窗起步较晚，重点在北海道等寒冷的地方推广。目前日本生产塑料异型材和塑料门窗的生产厂家已达300多家，已有2000多万人口的家庭采用塑料门窗。

美国是一个木材资源丰富的国家，能源状况比较好，但为了节能，美国是在1976年从德国引进塑料门窗生产技术，80年代得到了推广应用，从90年代初起，美国塑料窗出现了明显的增长的势头。同铝合金窗相比，从1993年起塑料粗昂的销量就大大超过了铝合金的。1998年塑料窗的销量达2000万吨，而铝合金窗的销量从1990年的1000万吨下降至1998年的700万吨。同木窗相比，塑料窗1998年的销量首次同木窗持平。从发展趋势看，木窗将持续下降，而塑料窗将直线上升，塑料窗的市场比重从1990年的15%上升至1998年的40%。目前，美国塑料门窗的市场占有率已达45%。由于传统的铝合金窗的隔热保温性能差，新的建筑节能法规的颁布，使原有的铝合金窗不得不被要求替换。我国1997年生产塑料异型材达15万吨，年组装门窗1600万平方米。塑料门窗以其优良的性能被广大用户所接受，塑料门窗行业成为我国为数不多的发展迅猛的行业。经过这7—8年的努力，已有全国塑料异型材年产不足3万吨的总规模发展至现在年产量超过120万吨，年生产能力达到280万吨的规模。在东北三省区域，市场占有率60%以上，全国总平均占有率约在15%。

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