工程塑料以其优异的性能广泛应用于国民经济的各个领域,随着我国国民经济高速发展,对工程塑料的需求增长很快,特别是国内新兴行业和国家支柱产业及新的增长点行业,如电子、汽车、交通运输、建筑材料、包装、医疗器械及人体器官等方面都需要大量性能优良的工程塑料,使近年来我国工程塑料的需求量突飞猛进。其中应用范围最广的5种通用工程塑料分别是聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(PBT、PET)及聚苯醚(PPO)。
PA用途广泛 神马当龙头 PA密度低、抗拉强度高、耐磨、润滑性好、搞冲击韧性优异,主要用于生产汽车零部件,其典型制品有风扇叶片、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀、空气滤清器、等,每辆汽车消耗PA制品达3.6—4.0KG。其次是应用于电子/电气领域,可用于生产变压器骨架、固定夹、开关、保险盒、各种电动工具外壳和内部构件等。 我国目前生产的主要品种有PA6、PA66、PA1010、PA110、PA111等。中国神马集团是我国PA产业的xxxx,其投资15亿元的20万t/a尼龙66盐成套项目于2005年12月开工建设,项目建成后将使该公司尼龙66盐的产能扩大到30万t/a,生产规模升至世界第四位。 近年来我国改性PA发展很快,但整体生产水平低,产量少,高附加值、功能化、专用化PA品种少,难以满足市场需求,每年需大量进口,2002年-2004年PA的进口量分别为25.1万t、30.6万t、38.6万t.。PA发展应立足高起点、大规模,考虑技术引进或大规模生产装置引进。今后国内PA的消费热点依旧是汽车工业,因此要有针对性地开发汽车用改性PA。 PC外资占主导 发展前景看好 PC具有突出的抗冲击性能、耐蠕变、尺寸稳定性好、耐热、吸水率低、xx、介电性能优良,在五大工程塑料中{wy}具有良好透明性,也是近年来消费增长速度最快的通用工程塑料。PC广泛应用于汽车、电子/电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。 美国、西欧、日本的PC产能约占世界总产能的90%。拜耳与上海氯碱化工组建的合资企业投资5.6亿美元正在上海化学工业园建设pc装置,一期工程10万t/a计划于2006年二季度完工;二期将扩建至20万t/a,2007-2008年建成。帝人公司在嘉兴的5万t/Apc装置于2005年5月投产,目前已达到满负荷运转,计划2007年形成10万t/a的生产规模。 我国PC消费量由2000年的20万t迅速增加到2004年69万t(含进口pc制品),年均增长率高达36.3%,远远高于其他通用工程塑料的增长速度。预计未来几年我国PC需求将保持在15%-20%的年均增长率,2006年将达到80万t,2010年将达140万t。即使国内及合资企业拟建PC项目全部按计划投产,2006年和2010年国内PC产能也仅分别为16万t/a和87万t/a,供需缺品依然很大。2002-2004年我国PC净进口量分别为41.5 万t 、53.5万t.61.0万t。 随着PC合金材料的研究不断进展,将给PC在宽波透光的光学器械、阻燃环保的通信电器、表面金属化的汽车部件、低残留有害物的仪器、防开裂脆化的医疗器械等领域的应用带来良好的市场前景。 POM汽车应用看好 国内严重依赖进口 POM为乳白色不透明结晶型线性热塑性树脂,具有较高的弹性模量,很高的刚性和硬度,比强度和比刚性接近于金属,且磨擦系数小、耐磨耗、尺寸稳定性好,主要用作各种精密度高的小模数齿轮、几何面复杂的仪表精密件、自来水龙头及煤气管道阀门密封件。POM生产的汽车部件质轻、噪声低,成型装配简便,因此在汽车工业获得越来越广泛的应用。POM在汽车工业中的应用比率约占40%,一般工业用途占15%,消费产品占15%,水管零件及灌溉系统占10%,一般用具占8%,电气及电子用品占5%。POM 适合制造汽车用输油管、动力阀、万向节轴承、马达齿轮、曲柄、把手、仪表板、汽车窗升降机装置、电开关、安全带扣等部件。制造轴套、齿轮、拉杆、滑块等耐磨零件是改性POM的强项,这些部件对金属磨耗小,减少了润滑油用量,增强了部件的使用寿命,因此可以在这些领域广泛替代铜、锌等金属。 Ticoma公司是世界{dy}大POM生产厂商,市场占有率40%,美国杜邦则位居次席,这两大公司囊括了70%的北美及西欧市场。全球POM市场已供过于求,然而中国市场却供不应求。2002-2004年我国POM消费量分别为13。0万t 、15。9万t、18。7万t,同期进口量为13。5万t、15。1万t、18。8万t,同期出口量为0。9t、0。9t、1。5t. 日本旭化成(Asahi)和美国杜邦公司各出资50%,在江苏张家港市建设POM生产厂,2004年6月一期工程2万t/a正式投产,二期工程将扩大为6万t/a。日本宝理塑料(polyplastics)、三菱化学公司(mitsubishi chemical)和美国ticona合资在江苏南通兴建的6万t/a的工厂,已于2005年10月投产,成为亚洲{zd0}的pom厂。 PBT/PET性能优良 需求高速增长 PBT良好的耐热、阻燃、电绝缘性及成型加工性使其在电子工业中得到较广的应用。加入30%玻璃纤维,PBT树脂可长期用于高温下尺寸稳定性要求高的电子电器零件。PBT因击穿电压高而适于用作耐高电压的零部件,因其熔融流动性好,易于加工结构复杂的电子零件,如集成电路的插座、印制线路板,角形连接器、接线柱、电动机罩盖等。在汽车制造领域,PBT广泛用于生产保险杠、化油器组件、挡泥板、扰流板、火花塞端子板、供油系统零件、仪表盘、汽车点火器、加速器及离合器踏板等部件。GE公司的PBT/pc合金,商品名为xenoy1731,耐热性好,耐应力开裂,具有优良的耐磨、耐化学腐蚀性,低温冲击强度高,易加工和涂饰性好,主要应用于xx轿车保险杠、车底板、面板和摩托车护板等。同时,由于PBT对汽油、发动机油的耐受性好,PBT也用于汽车发动机系统配件的生产。 目前全球共有40多家公司生产PBT树脂,由于其具有综合性能优良,原料来源丰富、设备投资少、生产工艺成熟、能耗较低等特点,近20年来的生产增长率一直保持较高水平。2004年全球PBT树脂的总消费超过60万t,总产能约80万t/a。我国是PBT消费大国,但工业化水平较低,难以满足市场需要,每年都要进口数万吨。2002年-2004年我国PBT消费量为5.6万T、7.3万T、9.4万T,同期进口量为3.3万T、2.1万T、3.2万T。预计2005年-2010年我国PBT年均需求增长率高达10%-12%,高于世界平均增长率。 此外,PET作为一种xxxx的电绝缘材料,广泛用于电动机、变压器等部件。PET膜广泛用于电线电缆的包绕材料,制作录音磁带、录像磁带、电影胶片、X光片等的基材。PET膜表面真空镀箔后是良好的电子零件的气密性包装材料和电磁波屏蔽材料。我国PET工程塑料的工业化水平很低,目前为止还没有大规模的工业化生产。 PPO供需缺口巨大 核心技术亟待突破 PPO具有优良的物理机械性能、耐热性能和绝缘性能,且吸湿率低、强度高、尺寸稳定性好,高温下耐蠕变性是所有热塑性工程塑料中{zy}异的。在电子电气及家用电器、办公自动化机械、汽车等运输机械、建材、航空及军工等领域具有广泛的用途,成为发达国家的核心材料垄断战略之一。 改性聚苯醚(MPPO)在电子电气领域主要用作电视机调谐片、微波绝缘件、线圈芯、变压器零件、屏蔽套、控制轴、电视机偏转系统元件、高频印制电路基板、薄膜电容器等。还大量用于制作空调器、干燥机、视频录像机,磁带录音机、电扇等电器上的零部件。 在汽车工业,MPPO主要用于制作一些薄壁的复杂硬质结构件,如仪表盘骨架等。PPO/PS合金加工性良好,可用作汽车机罩下部件和电子接插件。 与其他4种通用工程塑料相比,我国PPO及MPPO与世界发达国家的技术水平差距{zd0}。从规模、产量与市场占有情况来看,GE公司一直占主导地位,约占全世界的80%。PPO及MPPO在国外已进入成熟而稳定的发展阶段,今后几年,全球MPPO的需求量将以7%-10%的年均增长速度发展。 目前国内有北京市化工研究院、上海合成树脂研究所等3-4家单位采用进口PPO开发与生产MPPO,但由于PPO原料树脂的限制,各公司产量都不超过500t。但是2002-2004年我国MPPO消费量为1.8万t、2.4万t、3.3万t,估计2005年消费量达到4万t左右,供需之间缺口巨大。 国内发展PPO产业,应先解决“瓶颈”问题:⑴要结合有实力的投资主体解决PPO合成技术难题;⑵以市场需求与技术创新为前提,开发MPPO关键共性技术;⑶重视MPPO的成型技术与应用,开发新一代功能化产品。 总体需求旺盛 发展趋势明朗 2004年工程塑料的消费结构主要为电子电气29%、机械12%、光盘11.9%,建材11.8%、汽车10.2%。国际上PA的应用量和产量仍居五大塑料之首,而国内则PC的消耗量{zd0}。专家预测,在今后几年内,国际工程塑料市场需求量年均增长率将达到8%。根据历史上几种工程塑料表观需求的变化规律,结合全球产业环境和{zx1}的市场动向,预计2008年我国五大通用工程塑料需求量将超过200万t,2010年达到264万t 。今后通用工程塑料的发趋势如下: 通用塑料工程化、工程塑料高性能化和低成本化,将成为今后发展的主要趋势。改性工程塑料产品的发展,仍然将占据很大的市场;共混合金成为改性工程塑料发展的主流;一些高性能工程塑料如耐高温、耐磨、导电、电磁屏蔽功能的产品将有很大的发展。 聚合物纳米复合材料的制造与应用是未来的一个重要课题。由于纳米材料的奇特功能,能赋于高分子材料很多特殊的性能,聚合物纳米复合材料将得到迅速发展。 绿色环保理念将引入改性工程塑料产业,各种废料的回收利用将成为业内普遍关注的问题。重复使用、保护环境的观念将带入改性高分子设计与制造过程中。 今后我国工程塑料发展的方向是:⑴集中力量突破PC、POM树脂生产技术难关,建设大型生产装置;⑵开发通用工程塑料及其复合材料的应用市场,发挥工程塑料的加工能力,提高加工质量;⑶加强科技开发力量,努力解决MPPO等工程塑料的原料来源以及工业化生产中的关键问题,实现规模化生产,为我国化工新材料的进一步发展打下良好的基础。 |