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      近年中国工程塑料发展概况

      近十五年中国工程塑料发展概况
      工程塑料消费猛增 

          回眸十五年前,中国五大通用工程塑料(PA、PC、POM、PBT、PPO)是小而全,分散孤军作战。 

          更早些的上世纪八十年代中期,五大通用工程塑料都在试制,都有产品,但数量少,品种更少,品质差,如PA的生产能力(PA1010、PA66)约5000t/a,产量仅千吨;PC的生产能力约5000t/a,产量约千余吨;POM的生产能力约2500t/Y,产量约700-800t/a;PBT的生产能力约千余吨,产量约600-700t/a;PPO的生产能力约200t/a,产量仅几十吨,主要集中于上海,仍需大量依赖进口。 

          *近十五年间,中国工程塑料的消费量以年均25%的速度增长;年进口量从1994年的108,640吨,到1998年的225,244吨,这五年间增长量超过1倍。到2000年以后,中国对工程塑料的需求增长加速,表2为中国近年来对工程塑料的需求量。 

          中国工程塑料的使用有一个特点,即PC的用量从1998年开始超过PA用量,而且每年都是大幅度地增长,这与国际上发达国家总是PA用量超过PC的用量不同,说明国内用户对PC的青睐。 

          工程塑料应用领域不断拓展 

      表11994-1998年中国工程塑料产能和产量(吨)十几年来,工程塑料及其改性塑料的应用领域在不断地开发和拓展,近十年来在电子电气中应用约占29%,汽车工业中应用占12%,机械工业占13%,光盘占12%。下面举例说明国内用新的成型工艺及成型方法来制造的一些比较典型的产品。
      表1 1994-1998年中国工程塑料产能和产量(吨)

          PA类 

          用PA11、PA12制造车用油管是近年来在国内汽车行业中广泛采用的品种,因为这两种材料不仅能承受高、低温,且在使用温度范围内仍非常柔软,耐油及各类油脂化学品的腐蚀,且机械性能较为优良。此外PA11、PA12还可用于通用介入导管、透析用管等,此类管材有小尺寸规格的外径仅2.5mm,且在2.5mm内尚要有二个不规则的信道(一个是Φ0.5mm的圆孔,另一个为半圆形的信道),加工工艺和机头模具、定型方法均有很高的要求。 

          用玻纤增强PA66来制造汽车用进气歧管,塑料管代替铸造金属管,不仅减轻了重量,而且由于塑料管内壁光滑,经过进气歧管的空气通过歧管的合理分配,使进入汽缸的空气流量流速均匀,汽油充分燃烧,减少排放废气,提高燃油效率。但是进气歧管内的形状极为复杂,形同一弯曲的手掌和手指,不是一般注射工艺就能完成任务的,这一工业也是近年来发展而成,目前国内已有几家汽车零部件厂能生产进气歧管。 

       表2中国近年来工程塑料需求量(万吨)PA具有很好的阻隔性能,因此PA薄膜非一般塑料薄膜能替代,但是成型加工有一定难度。近年上海紫江集团与日本东洋纺织株式会社合资共建BOPA生产线,促使国内有了双向拉伸尼龙薄膜。由于PA具有阻隔性能,可用于上等包装,延长食品保质期、保鲜期,也可用于对空气、氧气有阻隔要求的物品包装。 

          玻纤增强PA,由于它的热变形温度较高(HDT),比纯尼龙提高很多,所以可广泛用于要求耐热性在200℃左右的机械零部件和结构件,目前广泛用于汽车发动机周边零件以及车用风叶风扇的零件,在汽车行业和机械行业有一定市场。 

          PC 

      PC是工程塑料中的佼佼者,可以制成板材、片材和薄膜,但由于PC的粘度很大,给成型加工带来一定难度。前几年通过从国外引进设备,在螺杆结构上采取特殊设计使片材和薄膜加工成为现实。目前国内已能生产出0.05mm的PC薄膜,也能生产超过10mm(厚度)的板材,此类板材在国内有很大的应用领域,如阳光板、天棚板、透明装饰板、体育馆的透明屋顶等。PC膜主要用于触摸开关等。 

          在提高了PC板材的耐磨性能,以及解决尺寸收缩大的问题后,PC板材已开始用于轿车的前风挡玻璃,减轻了整车的重量。 

          电子电气行业大量应用PC,主要是其电气性能优越,且承受高低温,所以在中国的发展非常迅速。 

          POM 

           
      表3 近年来工程塑料进口情况 (万吨)

          表3近年来工程塑料进口情况(万吨)POM主要应用领域集中在电子电气(45%)和日用消费品(19%)、汽车工业(6%)。由于POM的综合机械性能比较均衡,所以在很多领域都有它的市场。目前对POM的改性品种较少,开发前景广阔。 

      特种工程塑料 

          特种工程塑料主要是指相对通用工程塑料而言,性能更加优越独特,塑料长期使用温度在200℃以上的工程塑料,如PPS、PI、PSF、PEEK、LCP、PES、PEI、PAS等。这些产品在上世纪除有少量试产品外,其余均无产品,近年来这些品种陆续上市,例如PPS、PSF已有一定规模,主要应用于IT、军工、汽车等优异零部件,这些产品可称得上是拥有自主知识产权的品种。 

          工程塑料合金(纤维增强、填充和合金) 

          这一领域的产品上世纪90年代开始在国内形成一轮研发生产的高潮,由于当时国民经济的各个领域都对新材料提出了众多的要求,所以国内企业纷纷开展工程塑料合金的开发,引进新的工艺研究和新的设备,新合金的品种也就应运而生。 

      国外有的品种国内几乎全有:PA系列、PC系列、POM系列、PBT/PET系列和MPPO系列。各个系列中,它们都有各自的合金填充改性和纤维增强等系列,有阻燃(有卤和无卤阻燃)系列。如PC/ABS合金有八五型、六五型,有阻燃、不阻燃型,有高抗冲型、高流动型,有增韧型,有可电镀型等。目前塑料合金化填充和纤维增强型产品在各行各业都有广泛的市场。由于合金化后,塑料产品性能更趋合理,成型加工性能更为优良,塑料单一原料的性能更得以发挥及物尽其用,目前中国从事生产改性塑料厂家已达500多家,生产能力已达150万吨/年以上。
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