聚氯乙烯行情低迷行业多数企业已纷纷关注石墨烯

     受需求不振影响，PVC价格长期下行，微薄的利润令市场竞争激化，处于行业上游的厂家也不得不拓宽产线研发新品，暗流涌动自不在话下。作为PVC老厂家，四川金路早前宣布与中国科学院金属研究所签署《合作协议》，决定共同出资成立石墨烯研发公司，拟实分三期实施，建设年产300吨石墨烯产业化项目。不约而同的是，中泰化学也宣布投资石墨烯。据公告显示中泰化学向厦门凯纳石墨烯技术有限公司投资，希望利用石墨烯特性改善PVC性能，涉足石墨烯技术开发、应用及其衍生产品领域。两家企业不谋而合的动作，备受市场关注，同时也将石墨烯引入了众人的视野。
    石墨烯虽然在塑料领域还较少被提及，但是在科技界已经被长期关注。它是一种由碳原子以杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。之前一直被认为无法单独稳定存在，直至2004年，两名英国曼彻斯特大学物理学家才从石墨中分离出石墨烯，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，电阻比铜或银更低，因此对制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池方面均有广阔前景，混合传统材料也能领其性能得到改良， 石墨烯纳米复合材料因其优异的力学、导电、导热、阻隔、阻燃等性能引起了广泛关注。
    将石墨烯用于PVC的改性，可以通过分子设计，键接合适的功能基团，如羰基，羰基氧原子与将与聚氯乙烯链上与氯共同键合碳上的氢产生类似氢键作用，从而使石墨烯与聚氯乙烯产生很强的作用力，促进二者很好复合，在聚氯乙烯的聚合过程中添加，使石墨烯均匀的分散于聚氯乙烯的体系中，连接各种基团复合后，将改变原来聚氯乙烯的基本性质，大幅度提高其性能。经过试验发现，随着石墨含量的增加，导电率呈指数上升。石墨片层的加入令PVC中形成导电网络，同时增加了PVC在其表面上的物理缠结，拉伸强度大幅提升。可见PVC与石墨烯的复合材料前景十分广阔。
    通过长期投入聚氯乙烯混合石墨烯的基础研究，目前已经获得不少成果。中泰化学介绍，通过第一阶段多批次的聚合实验，对石墨烯的原位聚合原理进行探索，初步实验结果在电子显微镜显示石墨烯分散效果良好。第二阶段试验工作已经筹备进行。四川金路方面的石墨烯研发开展顺利， “石墨烯大量制备技术”已进行中试。
    不过业内专家坦言，目前全世界对石墨烯的研究和产业化都处在起步阶段，真正离市场化还有一段距离，制造上无论是液相剥离法、化学气相沉积法还是直接生长法都未能进行工业化大规模生产。但是对于企业的先行投资试验仍得到专家们的认可，业界普遍认为企业资本的引入有利于加速相关试验开展，预计按照目前的研究速度，低廉的氧化石墨烯纳米颗粒可能会在近几年出现，石墨烯与PVC的聚合材料也会获得突破性进展。