朱海军，吴盛祺，扈廷勇

(1.梧州市产品质量检验所,广西 梧州 543002；2.广西五一管业股份有限公司,广西 梧州 543000)

PVC-U制品加工须使用多个品种的原料，这些原料产品标准的技术性能指标设定直接影响着PVC-U制品加工用混配料的质量，从而对PVC-U制品的加工性能和产品质量产生影响。

1 PVC-U制品用原料产品标准概况

目前，PVC-U制品用原料产品标准化状况有两种：一种是有相应的国家、行业产品标准；另一种是没有国家、行业产品标准，由原料生产企业自行设定企业标准。PVC-U制品用主要原料产品标准现状见表1。

从表1可知:目前PVC-U制品用原料并不是都有国家、行业产品标准。

按标准化法规定，推荐性国家标准适用于满足基础通用、与强制性国家标准配套、对各有关行业起引领作用等需要的技术要求；行业标准适用于没有推荐性国家标准，需要在全国某个行业范围内有统一的技术要求；企业标准由企业根据需要自行制定。由此可知：声称符合国家、行业产品标准的原料具有较统一的技术要求，适用范围较广，不同企业生产的满足相同国家、行业产品标准原料的技术性能与使用效果之间具有良好的可比性与互换性。而企业标准因是由各企业根据自身产品特性而制定的，不同企业依据各自企业标准生产的同种或类似品种原料的性能特性值并不一致，可比性与互换性较差。

目前，根据国家、行业产品标准生产的PVC-U制品用原料的质量情况主要有：①符合原料产品标准要求且基本满足PVC-U制品加工需要；②符合原料产品标准要求，能满足PVC-U制品加工需要的主要要求；③不符合原料国家、行业产品标准，其部分性能也不能很好地满足PVC-U制品的加工需要。

表1 PVC-U制品用主要原料产品标准现状Table 1 Current status of standards of main raw materials for producing PVC-U products

依据企业标准生产的PVC-U制品用原料的质量有两种情形：①没有国家、行业产品标准的新材料或建立在国家、行业产品标准通用性能之上并赋予新型独特性能的材料；②参照国家、行业产品标准制定但全部或部分性能指标值低于相应国家、行业产品标准要求的企业标准产品。前一种产品的结构或功能的创新性亮点并不能依据现有原料国家、行业产品标准进行确认，在这些新型原料没有广泛应用在行业并得到普遍认可而制定国家、行业标准前以企业标准形式生产；后一种产品则属于企业规避现有国家、行业产品标准的要求，以低于现有国家、行业产品标准性能要求进行生产的原料。

2 PVC-U制品用原料产品标准现状分析

2.1 树脂粉

PVC树脂粉是PVC-U制品配方中用量最大且对PVC-U制品质量影响最大的原料。目前，PVC-U制品用PVC树脂粉有相应的行业或国家产品标准。这些国家、行业产品标准有相对全面的通用性能指标，能满足PVC-U制品生产的基本要求。

同时也应注意，满足这些产品标准要求的不同厂家生产的原料可能存在使用性能的差异。如有两个厂家的PVC树脂粉，以GB/T 5761—2006标准检测其性能一致，其中使用一个厂家原料所加工的给水PVC-U管材符合GB/T 10002.1—2006的要求，而另一家的则存在耐液压性能不合格问题，其原因可能与两家原料的分子质量分布存在差异有关。

2.2 稳定剂

稳定剂用于减缓PVC-U制品加工过程中PVC树脂粉的自分解反应，维持加工过程的正常进行。除考虑对PVC-U制品加工性能和制品性能的影响外，加工过程的稳定效果是判定稳定剂有效性的主要指标[1]。

单一成分稳定剂的稳定活性成分含量与其在PVC-U制品加工过程的稳定效果之间具有较明确的量化关系，控制其稳定活性成分含量可获得较为明确的预期稳定效果。复合稳定剂的稳定效果由其组分中各稳定活性成分综合贡献而得，难以依据组分中某一稳定活性成分的含量或机械地根据各稳定活性成分的配比来确定该稳定剂的稳定效果，不便于制定统一适用的产品标准。

使用较久的单一成分的稳定剂(如无机铅盐、硬脂酸铅、硬脂酸锌、硬脂酸钙等稳定剂)有行业产品标准。这些标准中均有产品稳定活性成分指标，是影响其在PVC-U制品加工过程稳定效果的决定性因素。

复合稳定剂中，钙锌稳定剂由其活性成分中的钙盐、锌盐和其他成分(如有机稳定剂)协同作用而起到稳定作用。市场化的各生产厂家的钙锌稳定剂的成分和含量也并不统一。钙锌稳定剂目前没有国家、行业产品标准，各生产厂家自行设定企业标准，产品性能的可比性和量化替代性较差。其他复合稳定剂和一些新品种单一成分的稳定剂(如复合铅、稀土类、有机锑类、水滑石类稳定剂)也存在类似情况。有机锡中既有单一成分也有复合成分的商品，但具有统一适用的行业产品标准的有机锡并不多，目前国家标准只有GB/T 26026—2010《硫醇甲基锡》[2]。

2.3 加工、冲击改性剂

加工、冲击改性剂中，用量较大的CPE有行业产品标准，根据该标准的性能值可以明确其在PVC-U制品加工过程中的使用。

其他加工、冲击改性剂，如ACR 、MBS，由于各厂家产品的成分与性能指标不统一，难以用统一的性能指标控制这些原料的质量。各PVC-U制品加工企业通常根据试验数据及生产经验确定如何使用。

2.4 着色剂与增白剂

钛白粉、群青、荧光增白剂是PVC-U制品常用的颜料与增白剂，其主要用于调整白色和浅色PVC-U制品外观的颜色和色调。PVC-U制品多为白色和浅色制品，其他颜色较少，故其他着色剂的使用并不多。彩色PVC-U制品主要用于非填埋PVC-U制品(如型材等)，其使用的着色剂分有机染料和无机颜料[3-4]。由于市场容量不大，缺乏PVC-U制品专用着色剂的国家、行业产品标准。

目前PVC-U制品用着色剂与增白剂基本以粉料形式加入PVC-U制品混配料中。国内PVC-U制品用色母料生产的并不多，相关专利报道也少[5]。根据生产经验，PVC-U制品混配料中使用色母料比使用粉料所得PVC-U制品颜色均匀性要好。

荧光增白剂在PVC-U制品中起着增白调色的作用。目前，荧光增白剂具有多个产品的行业或国家标准。PVC-U制品在加工过程中可依据荧光增白剂对产品标准的符合性要求选择使用。同时，各厂家生产的荧光增白剂存在着一定的色泽偏差，故此原材料的使用由各PVC-U制品加工企业根据色泽要求和生产经验选择。

钛白粉为PVC-U制品常用的紫外线抗老化剂和增白剂[1]。GB/T 1706—2006《钛白粉》只对TiO2含量、水溶物和挥发物等辅助指标有基本要求，只能满足下游产品的基本使用要求。例如，其对影响白色PVC-U制品钛白粉底色的色调没有明确的量化要求，只是要求“与商定的参比样相近”，这与国际惯例方法不一致[6]，也不能完全满足浅色和白色PVC-U制品的色调控制要求。

2.5 增塑剂

PVC-U制品用增塑剂有多种，如石蜡，PE蜡，硬脂酸，邻苯二甲酸二辛酯，环氧大豆油，单、双硬脂酸甘油酯等。这些增塑剂多数有国家、行业产品标准。

目前，PVC-U制品生产配方所使用的增塑剂品种和用量并无统一规定。对于PVC-U制品加工而言，对所用有国家、行业产品标准的增塑剂，可根据增塑剂实物对其产品国家、行业标准符合性的确认，较合理地应用于PVC-U制品生产中，而不需要过多考虑各生产厂家产品的品质差异。而PE蜡由于没有统一的国家、行业产品标准，各厂家生产的PE蜡性能指标各不一致，PVC-U制品加工企业更多地是根据PE蜡使用效果进行生产，不便于不同原料厂家生产的PE蜡的性能对比，同时，对于同一供应商的不同批次的PE蜡性能差异也需要进行控制。

2.6 填充剂

碳酸钙是PVC-U制品最常用的填充剂。目前，PVC-U制品用碳酸钙有多个不同的国家、行业产品标准。这些标准能满足不同PVC-U制品加工的基本需要。通过不同碳酸钙实物与产品标准符合性的确认，可有效对比不同厂家碳酸钙的性能差异。碳酸钙生产所用设备种类较多，不同生产设备所制得同一产品标准碳酸钙的性能有时会存在差别，如雷蒙机和立磨机生产的重质碳酸钙的粒径分布值存在较大差别，对PVC-U制品加工性能和产品质量的影响也不同。这是PVC-U制品选用碳酸钙时应加以注意的问题。

PVC-U制品用碳酸钙在使用中存在的问题为：不同品种碳酸钙产品标准同一性能的指标值及其检验方法不完全相同，不同标准的碳酸钙的部分性能指标值可比性略有不足。如在粒度指标上， HG/T 3249.3—2013《塑料工业用重质碳酸钙》采用激光粒度法进行粒度检测，而HG/T 2226—2010《普通工业沉淀碳酸钙》则采用3 h沉降体积法进行检测，两种检测方法所得的粒度检测结果可比性较差。例如，使用3 h沉降体积法进行重质碳酸钙的粒度检测，容易将含大量大粒径成分的宽粒径分布的劣质重质碳酸钙误判为高目数的优质重质碳酸钙；采用激光粒度法检测轻质碳酸钙粒度，容易因部分轻质碳酸钙初级粒子的团聚而导致所得粒度结果偏高[7]。

此外，目前多个碳酸钙产品标准存在一个重要的缺陷——采用蓝光白度作为碳酸钙的白度控制指标。蓝光白度仅为光波长的一个点，采用蓝光白度控制碳酸钙产品白度，不能有效反映碳酸钙白度底色的色调偏差，导致不同底色偏差(偏红、偏蓝或偏黄)，采用符合该碳酸钙产品标准要求的碳酸钙所生产的白色或浅色PVC-U制品的色调存在差异，不利于产品外观色调的控制[8]。

3 PVC-U制品解决原料标准化问题的方法

3.1 充分利用现有原料产品标准控制原料的质量

混配料的定级是高分子材料制品标准中依据制品各项性能指标值的要求确定所用混配料的性能指标值。进行高分子材料制品加工时，应使用符合其产品标准所设定性能指标要求的混配料。

目前，相关PVC-U制品产品标准没有混配料的定级要求。各PVC-U制品加工企业无法以统一明确的技术性能值确定加工同一产品标准PVC-U制品所用混配料的性能指标，以满足PVC-U制品的加工需要。

在PVC-U制品加工中，加工企业通常以PVC-U制品标准性能指标(一般是低成本、短期检验时间的性能指标值而非产品标准所有指标——包括长期性能指标)要求为依据，以经验模式确定所用原料的质量要求、混配料所用原料成分和配比，并根据加工情况进行调整。通过混配料的小试、中试，确定最终用于工业化生产的混配料配方。在这一过程中，原料质量控制的目的是保持原料质量的稳定性，实现PVC-U制品加工用混配料的稳定，有效加快原料由小试到工业化生产的进度，降低试验过程费用，减少加工过程与产品质量波动。

PVC-U制品加工用混配料组分较多，影响加工性能和产品质量的因素多。工业化生产混配料所用原料与配方一旦确认，如果由于原料质量原因导致混配料性能波动，再寻找原因并加以解决，并重新回到正常生产的过程较为费时、费力。因此，在PVC-U制品加工过程中，对所用原料质量进行有效控制，保持其稳定地符合原设置的采购质量要求就显得很重要。

在PVC-U制品加工中，按国家、行业产品标准生产的原料通用性能较好，不同厂家原料质量易于对比，替代性较好，在其性能指标与使用效能之间量化关系较好，易于在进厂检验中把握质量，使用较为安全稳定。在进厂检验时，可依据国家、行业产品标准检测这些原料的通用性能。

对于依据企业产品标准生产的原料，除判定该企业的产品质量口碑外，如能确认该企业的原料产品标准是有效的，确能控制该原料质量，则可依据该企业产品标准进行原料质量控制。

3.2 根据产品性能确定原料性能控制项目

原料产品标准性能值设定并不能满足下游制品加工对原料性能控制要求，这种情况在不少产品标准中存在。PVC-U制品加工中还存在着所用原料的国家、行业产品标准并不能完全满足PVC-U制品加工对原料的质量控制需要的情况。出现这种情况时，应根据问题所在及加工所需，增设相应的原料性能指标的控制要求，以尽可能保证原料质量符合生产需要。

生产白色或浅色PVC-U制品时，要求控制制品外观色泽以适应客户需求，而对白色或浅色PVC-U制品外观色泽有重要影响的原料碳酸钙国家、行业产品标准如采用蓝光白度检测碳酸钙白度指标，则须考虑增设甘茨白度或黄度来检测所用碳酸钙白度和色调，以减少该类PVC-U制品的色调波动。

在碳酸钙的粒度控制上，应考虑相关碳酸钙产品标准存在的缺陷，制定相应的控制方法，以解决其不足。轻质碳酸钙产品标准的粒度控制指标——3 h沉降体积并不能很好地表征轻质碳酸钙，需要同时观察其0～30 min过程沉降体积的变化，以免产生对粒度的误判；重质碳酸钙行业产品标准所使用的激光粒度法没有明确规定激光粒度仪检验模式，而不同检验模式所得的碳酸钙粒度检测值差异明显，故应根据经验确定激光粒度仪的检验模式，以降低检测误差[7]。

许多PVC-U制品用原料的企业产品标准的有效性欠佳，并不能满足原料的控制要求，此时PVC-U制品企业应考虑另行设置有效的检验方法控制原料质量。如有的非铅稳定剂生产厂家的企业产品标准的稳定活性成分为“金属氧化物含量”，显然符合这一指标要求的非铅稳定剂并不能保证能满足PVC-U制品用稳定剂的使用要求，则应采用同配比标准混配料测试的方法，对比其与已知成分或在用稳定剂的稳定时间等方法进行解决。

PVC-U制品用原料除了品种繁多、性能各异外，还存在着原料市场鱼龙混杂、造假现象层出不穷等问题，一些标称符合国家、行业产品标准的原料并不符合标准要求，如很多重质碳酸钙的D97粒度远未达到其标值。这时，可根据PVC-U制品实际加工情况，针对所用原料质量，设计不同原料的性能参数及检验方法[9]。

3.3 加强生产质量管理，减少原料质量波动造成的产品质量波动

具有一定规模的PVC-U制品企业通常采用质量较为稳定的大型供应商的原料，其原因为：①大型供应商供应能力更有保证；②通过企业实力压低原料供应价，以并不明显高于低品质原料的价格购买高品质原料；③大型供应商的原料质量更为稳定，可避免规模生产PVC-U制品时因批量原料质量问题而造成的重大产品质量事故，降低质量管理成本。这一原料质量控制方法适合大部分PVC-U制品企业。

在PVC-U制品加工过程中，严格按照质量管理体系的管理原则进行原料采购管理，有效追踪所用原料质量与使用效果，并依据评定结果选择原料供应商，也可减少由于原料质量不稳定或不确定带来的产品质量波动。当然，这种方式有时要依据事后分析的手段来处理原料的质量问题，不如在进厂检验中采用有效的检验方法更有效。

4 结语

PVC-U制品用原料的质量直接影响混配料性能指标的稳定性，并最终影响PVC-U制品加工的正常进行及产品质量。因此，应依据各级有效的原料产品标准严格检验、控制加工生产所用原料质量；根据实际需要有针对性地选择增加检验项目，自行确定有效的检验方法，以解决现有原料标准不能满足原料质量控制要求的问题；应用质量管理体系控制原料质量、减少因原料质量波动影响混配料性能的稳定而给PVC-U制品加工性能和产品质量带来的影响，以实现对PVC-U制品用原料质量的控制，满足PVC-U制品加工需要。