聚氯乙烯电缆技术工艺及发展趋势的商业计划书

第一节  聚氯乙烯电缆的简介

聚氯乙烯电缆料是以聚氯乙烯为基础树脂 ，添加稳定剂、邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二异癸酯，对苯二甲酸二辛酯、 偏苯三酸三辛酯等增塑剂以及碳酸钙等无机填充物、助剂和润滑剂等添加剂，经过混配捏合挤出而制备的粒子。（ 可行性 研究 报告 ）

第二节 聚氯乙烯电缆的 技术工艺

聚氯乙烯树脂作为一种历史悠久的热塑性塑料，其柔软性可以通过加入不同量的增塑剂来调节。我们还可以将PVC与其他的聚合物共混改性来制备各种性能的塑料制品。PVC价格优廉，性能优良，因此它在电线电缆 行业 有着广泛的应用。例如现在生活用的450V/750V及以下绝缘的电线电缆和软线都很多使用PVC作为基体树脂。随着阻燃PVC电缆料在电子电器、计算机、汽车和航天等领域的广泛应用，对电缆的阻燃性也有着越来越高的要求。

PVC电缆由于其中掺入了大量的增塑剂和其他助剂，其耐燃性不足，在燃烧时会产生对人体有害的HCl气体，HCl 还会对金属有很强的腐蚀作用。除了产生有毒气体，还会因为一些气体燃烧不完全而产生大量的烟雾，严重影响着人民的生命和财产安全。因此， 研究 开发低烟、低毒的PVC电缆成为电缆阻燃工业迫切的需求，具有重要的社会价值。

第三节 聚氯乙烯电缆的发展现状

聚氯乙烯电缆料除了电性能和物理机械性能要符合一般PVC电缆料的性能指标外，很关键的一点就是它必须要有好的阻燃性能。阻燃性能通常是用氧指数来衡量的，氧指数是指让试样燃烧所需要的最低的氧浓度。氧指数越大时，阻燃性就越高。通常氧指数在30以上的材料就具有一定的阻燃性了。下面主要介绍一下PVC电缆料阻燃性能的影响因素，以及在提高其阻燃性能方面的国内外 研究 进展。

增塑剂用量对阻燃性能的影响

PVC电缆料中加入的增塑剂不同，电缆料的阻燃性和发烟性将会有所不同。对于PVC电缆料中最常用四种增塑剂：邻苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、磷酸三甲苯酯和聚酯系增塑剂，它们的阻燃性有很大的区别，科学家们做了相关的 研究 工作。在软质PVC100份中加入了30～60份的增塑剂， 研究 发现当增塑剂含量增加时，PVC的氧指数降低。对于不同的增塑剂，下降的快慢程度基本一致。并且含磷酸三甲苯酯的PVC具有最高的氧指数，它比含有邻苯二甲酸二辛酯的PVC的氧指数约高5。对发烟量的 研究 显示，含邻苯二甲酸二辛酯和磷酸三甲苯酯的PVC的发烟量随着增塑剂的含量的增加而增加。但是含偏苯三酸三辛酯和聚酯系增塑剂的PVC具有相反的结果。

阻燃剂用量对阻燃性能的影响

PVC电缆料中加入了Al（OH）3，Sb2O3，硼酸锌（ZB）等无机阻燃剂，它们的用量对PVC的阻燃性能影响很大，国内外学者对此作了很多相关的 研究 。有学者 [4]  研究 了Sb2O3及Sb2O3/ ZB复配阻燃剂添加量对PVC氧指数的影响。他们发现随着Sb2O3的增加，PVC电缆料的极限氧指数呈直线上升趋势，在纳米Sb2O3的添加量大于1.5份时，纳米Sb2O3对PVC的氧指数贡献大于微米级Sb2O3。他们还 研究 了PVC在Sb2O3与ZB的质量比不同的时候的氧指数，发现随着质量比的增加，氧指数下降。这就是说，加入Sb2O3越多，PVC的阻燃性能越高，但是由于Sb2O3价格比较昂贵，所以一般加入Sb2O3的量不是很高，只要能保证一定的阻燃性即可。并且加入的ZB可以用作消烟剂，将ZB与Sb2O3复合使用将使得PVC电缆料在具有合适的氧指数的同时还具有低的生烟量。

填充剂用量对阻燃性能的影响

在PVC电缆料中，通常需要加入一定量的填充剂。如果我们加入滑石和陶土作为填充剂时氧指数提高1到2倍，但是电缆料的燃烧速度也会加倍，最大减光系数不变。如果加入Al（OH）3作为填充剂，燃烧速度增加50%，氧指数增加，最大减光系数下降，所以它对发烟量抑制的效果较好。在PVC中也通常加入Ca CO3填充剂，科学家们 研究 发现 [5]  ，随着Ca CO3加入量的增加，PVC电缆料的氧指数下降，且最大减光系数也下降，所以加入Ca CO3的量不能太多，否则会影响到电缆料的阻燃抑烟效果。但是Ca CO3可以作为HCl气体的捕获剂，具有非常显著的效果。

第四节  聚氯乙烯电缆的发展趋势

因使用的稳定剂、增塑剂及各种填充物等添加物质在环保方面的不同而不同。一般是以ROHS或REACH的检测方法和标准来衡量，分为环保和非环保PVC电缆料。由于电线电缆的结构大同小异，又极为简单，导电线芯外的绝缘与护套多由塑料或橡胶包覆。用户按用途和布设环境选择型号与规格，生产厂则按相关标准选择材料与制造工艺。

目前，塑料占包覆材料的91%，而其中的聚氯乙烯又占塑料中的80%。另有资料表明，在美国，塑料占电线电缆 行业 包覆材料的85%，其中，聚氯乙烯又占塑料中的60%。聚氯乙烯是含氯聚合物，有较好的阻燃性能和线缆生产与使用所要求的各种性能，价格低廉，是世界上最广泛使用的塑料之一。

随着人们环保意识的增强和可持续发展观念的深入人心，有关塑料对环境的污染和是否应禁用聚氯乙烯的争论非常多，但是聚氯乙烯的产量和使用量却在不断增长，这在中国尤为明显。

随着科学的发展和 研究 的深入，使众多环保型的聚氯乙烯制品被研发出来，电线电缆也深受其益，与环保聚氯乙烯电线电缆配套的环保型聚氯乙烯电缆料在近几年的飞速发展就是一个证明。

用户对PVC电线电缆的环保要求和环保PVC电缆料的发展当电缆料制备成功后，以ROHS或REACH的检测方法和标准在ICP测试设备上测试，所有物质成分中重金属含量，DEHP、壬基酚、多溴联苯类等禁用物质和受控物质等，因每个国家对含量标准的要求不一样，相应的环保标准也不同。

测试单位一般以10-6来计量。环保电缆料的稳定剂一般是使用钙锌稳定剂。满足REACH标准的PVC电缆料最重要的是不能使用DEHP等16种物质来做增塑剂。

非环保电缆料一般使用铅盐来做稳定剂，因其含有重金属铅、铬、镉、汞、钡等重金属，会对环境和人类健康造成极大损害，而受到越来越多的国家限制或禁止使用。

在电压较低（1 k V以下）的线路和电器设备中使用的电线电缆，其绝缘与护套均可用PVC包覆，而中、高压（大于6 k V）电线电缆的护套大多采用PVC包覆。

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