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玻璃钢合成树脂的历史及应用

发布日期:2018-07-28 作者: 点击:

一些树木的分泌物常会形成树脂,不过琥珀却是树脂的化石,虫胶虽然也被看成树脂,但却是紫胶虫分泌在树上的沉积物。由虫胶制成的虫胶漆,最初只用作木材的防腐剂,但随着电机的发明又成为最早使用的绝缘漆。然而进入20世纪后,天然产物已无法满足电气化的需要,促使人们不得不寻找新的廉价代用品。
早在1872年德国化学家拜耳(A.Bayer)首先发现苯酚与甲醛在酸性条件下加热时能迅速结成红褐色硬块或粘稠物,但因它们无法用经典方法纯化而停止实验。20世纪以后,苯酚已经能从煤焦油中大量获得,甲醛也作为防腐剂大量生产,因此二者的反应产物更加引人关注,希望开发出有用的产品,尽管先后有许多人为之花费了巨大劳动,但都没有达到预期结果。
1904年,贝克兰和他的助手也开展这项研究,最初目的只是希望能制成代替天然树脂的绝缘漆,经过三年的艰苦努力,终于在1907年的夏天,不仅制出了绝缘漆,而且还制出了真正的合成可塑性材料——Bakelite,它就是人们熟知的“电木”“胶木”或酚醛树脂。Bakelite一经问世,很快厂商发现,它不但可以制造多种电绝缘品,而且还能制日用品,爱迪生(T.Edison)用于制造唱片,不久又在广告中宣称:已经用Bakelite制出上千种产品,于是一时间把贝克兰的发明誉为20世纪的“炼金术”。
在1940年以前,以煤焦油为原粒的酚醛树脂,一直居各种合成树脂产量之首,每年达20多万吨,但此后随着石油化工的发展,聚合型的合成树脂如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚苯乙烯的产量也不断扩大,随着众多年产这类产品10万吨以上大型厂的建立,它们已成当今产量最多的四类合成树脂。
到今天,合成树脂再加上添加剂,通过各种成型方法即得到塑料制品,塑料的品种有几十种,世界年产量在1.2亿吨左右,我国也在500万吨以上,它们已经成为生产、生活及国防建设的基础材料。
2013年我国合成树脂生产企业接近830家,产量5 837万吨,同比增长9.5%。
近年来工程合成树脂工业的发展势头强劲,产量增速明显快于通用合成树脂增速,导致五大通用合成树脂产量在合成树脂总产量中的比例呈下降趋势,由2010年的84.1%降至2013年的79.5%。
尽管如此,2013年五大合成树脂仍保持了较快的扩能速度,随着武汉大型乙烯装置及宁波富德外购甲醇制丙烯项目等的投产,国内五大合成树脂产能大幅增加,到2013年年底五大合成树脂的产能达到6 400万吨/年以上。受市场回暖和新建装置产能释放的影响,2013年国内五大合成树脂产量约为4 662万吨,同比增长11.1%。其中,聚乙烯产量为1 124.3万吨,同比增加7.3%;聚丙烯产量1 262万吨,同比增长9.6%;聚氯乙烯产量为1 530万吨,同比增长16.1%。
我国合成树脂工业在国产化催化剂、工艺及装备开发等方面取得令人瞩目的成就。和国外先进水平相比,我国合成树脂工业仍存在一定差距。新建的合成树脂特大型装置不少还要依靠引进技术,为生产高端产品一些装置还必须购买国外的催化剂;国内一些高端产品数量不能满足市场需求,如国内棚膜用树脂牌号少,产量低,远不能满足功能棚膜生产需求,进口原料占50%左右;国产PP-R管材料与进口料比较还有一定差距,质量有待改进和提高。
世界合成树脂工业面临来自中东低成本产品的竞争,为应对竞争,世界大型树脂生产公司正在将资产向低成本原料的中东地区配置;建设世界级大规模生产装置,充分利用规模效益;采用更先进的催化剂、工艺技术和更先进的计算机控制、优化及管理方案。树脂行业竞争激烈。在这种形势下,我国树脂行业应进一步加强自主创新能力,更好地消化吸收引进技术,更多生产中东装置不能生产的高端产品,千方百计降低生产成本,应对中东、周边国家和各大跨国公司合成树脂产品的竞争。
随着世界经济格局的变化、美国能源结构的大幅调整以及我国经济增长方式的改变,在节能环保的大环境下,化工市场竞争格局变化和需求升级都将带来产业的巨大变化。
从合成树脂上游装置原料来看,更趋于多元化、轻质化,以提高产品的竞争力。从需求端来看,对合成树脂产品提出了绿色、功能化、差异化的要求。从贸易来看,由于美国页岩气给其化工产业带来的低成本优势,未来将加大对中国的出口。从国内竞争格局看,煤化工、丙烷脱氢制丙烯、甲醇制烯烃都将给传统的石化行业带来巨大挑战。短期来看,国内合成树脂生产能力增长较大,而需求继续低迷,2~3年内合成树脂还将处于微利时期。
面对严峻的市场,我国合成树脂要走技术创新之路。我国合成树脂企业一要提高产品的技术含量,突破高技术壁垒,锁定用户;二要加强产品的技术服务和售后服务,让用户在购买成本合适的前提下性价比最高;三要提高产品质量,企业可选择有竞争力的用户进行走访,量身定做产品,根据对方要求加强质量管理、增加认证等,绑定高端客户。

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