『壹』 無鹵阻燃劑的分類
此外,磷氮系無鹵阻燃劑還包括膨脹型無鹵阻燃劑,它主要通過凝聚相發揮作用。在較低溫度下,由酸源產生能酯化多元醇(碳源)和可作為脫水劑的酸;在稍高的溫度下,酸與多元醇(碳源)進行酯化反應,而體系中的胺則作為此酯化反應的催化劑,加速反應進行;體系在酯化反應前或酯化過程中熔化;反應過程中產生的水蒸汽和由氣源產生的不燃性氣體使已處於熔融狀態的體系膨脹發泡,與此同時,多元醇和酯脫水碳化,形成無機物及炭殘余物,且體系進一步發泡;反應接近完成時,體系膠化和固化,最後形成多孔泡沫碳層。如聚多磷酸銨、三聚氰胺、膨脹型石墨、三聚氰胺磷酸鹽、硼酸鋅、TGIC.
.無機阻燃劑
氫氧化鋁AL(OH)3其用量占阻燃劑使用總量的40%以上。氫氧化鋁本身具有阻燃、消煙、填充三個功能,因其不揮發,無毒,又可與多種物質產生協同阻燃作用,被譽為無公害無機阻燃劑。但是氫氧化鋁有加量大的缺點,通常需要加入50%以上才能有很好的阻燃效果。為克服這一缺點,可採用造粒技術,向超細化方向發展,是粒度分布變窄;改進包裹技術,以改善其在聚合物中的分散性;用大分子鍵合方式處理等方法進行。
氫氧化鎂Mg(OH)2是發展較快的一種添加型阻燃劑,低煙、無毒、能中和燃燒過程中的酸性、腐蝕性氣體,故是一種環保型綠色阻燃劑。其阻燃機理與 AL(OH)3 相似。與AL(OH)3相比,Mg(OH)2 的分解溫度比AL(OH)3 高100-150C,可用於加工溫度高於250C的工程塑料的阻燃,且還有促進聚合物成炭的作用,但要達到一定的阻燃效果,添加量需要在50%以上,對材料的性能影響很大。為減少聚合物中Mg(OH)2 的添加量,一種辦法是將Mg(OH)2顆粒細微化,另一種方法是採用包覆技術對Mg(OH)2表面進行改性,以提高其與聚合物的相容性。
紅磷是一種性能優良的阻燃劑,具有高效、抑煙、低毒的阻燃效果,但易吸潮、氧化、並放出劇毒的氣體,粉塵易爆炸,呈深紅色,因此使用受到很大的限制。為了解決上述一些缺點,對紅磷進行表面處理是研究的主要方向,其中微膠囊化是最有效的方法。國際市場上已經有多種型號的微膠囊紅磷產品,國內也進行了大量的研究,一般使用氫氧化鋁、金屬硫酸鹽、合成樹脂為包囊壁材,但是推向市場的並不多。今後紅磷表面處理發展方向為:一是通過對包囊的囊材進行改性,使其同時兼具熱穩定、增塑和阻燃等功能,發展多功能的微膠囊紅磷阻燃劑;二是研究各種阻燃劑與紅磷阻燃劑的有效復配關系,並使之微膠囊化,增加阻燃效果,提高材料力學性能;三是紅磷具有抑煙效果,可以尋找合適的消煙劑與之進行復配,火災中抑煙比防火更為重要,促進發展消煙技術。
可膨脹石墨是一種新型無鹵阻燃劑,它是由天然石墨經濃硫酸酸化處理,然後經水洗、過濾、乾燥後,再在900-1000C下膨化製得。可膨脹石墨膨脹的初始溫度為220C左右,一般在220C開始輕微膨脹230-280C迅速膨脹,之後體積可達原來的100多倍,甚至280倍。可膨脹石墨在阻燃過程中主要起到以下作用:(1)在高聚物表面形成堅韌的炭層,將可燃物與熱源隔開;(2)在膨脹過程中大量吸熱,降低了體系的溫度;(3)在膨脹過程中釋放夾層中的酸根離子,促進脫水碳化,並能結合燃燒產生的自由基從而中斷鏈反應。可膨脹
石墨與磷化合物、金屬氧化物復合使用,能產生協調作用,加入少量就能達到阻燃目的。
聚磷酸銨(APP)是一種性能良好的無機阻燃劑,是磷系阻燃劑比較活躍的研究領域,其外觀為白色粉末,分解溫度>256C,聚合度在10-20之間為水溶性的,聚合度大於20的難溶於水。APP比有機阻燃劑價廉,毒性低,熱穩定性好,可單獨或與其它阻燃劑復合用於塑料的阻燃。高溫下,APP迅速分解成氨氣和聚磷酸,氨氣可以稀釋氣相中的氧氣濃度,從而起阻止燃燒的作用。聚磷酸是強脫水劑,可使聚合物脫水炭化形成炭層,隔絕聚合物與氧氣的接觸,在固相起阻止燃燒的作用。
2.有機阻燃劑
2.1含鹵傳統阻燃材料
傳統阻燃材料廣泛採用含鹵聚合物或含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物。鹵素阻燃劑的優點是用量少、阻燃效率高且適應性廣,但其嚴重缺點是燃燒時生成大量的煙和有毒且具腐蝕性的氣體,危害很大。一旦發生火災,由於熱分解和燃燒,會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性氣體,從而妨礙救火和人員疏散、腐蝕儀器和設備。特別是人們發現火災中的死亡事故有80% 以上是材料產生的濃煙和有毒氣體造成的。因此無鹵阻燃劑的研究和開發勢必引起重視。
溴系阻燃劑的開發溴系阻燃劑盡管發煙量大,但由於阻燃性能好,用量少,對產品性能影響小,因此在今後的相當長時間內仍為阻燃劑的主力。隨著技術進步,國際上溴系阻燃劑發展的新特點是繼續提高溴含量和增大分子量。如美國F erro公司的PB-68,主要成分為溴化聚苯乙烯,分子量15000,含溴達68%。溴化學法斯特公司和Ameribrom公司分別開發的聚五溴苯酚基丙烯酸酯,含溴量達70.5%,分子量30000~80000。這些阻燃劑特別適合於各類工程塑料,在遷移性、相容性、熱穩定性、阻燃性等方面均大大優於許多小分子阻燃劑,有可能成為今後的更新換代產品。
2.2無鹵有機阻燃劑
有機阻燃劑種類繁多,發展速度也非常快,可分為鹵素阻燃劑和無鹵阻燃劑。鹵素阻燃劑是使用最早的一類阻燃劑,但由於分解放出有毒氣體,所以使用上受到很大限制。無鹵阻燃劑不含鹵索,阻燃效果好,受熱分解時產生的氣體低煙、低毒,受到廣泛歡迎。無鹵阻燃劑又可分為磷系阻燃劑、氮系阻燃劑和膨脹型阻燃劑等。
有機磷系阻燃劑是阻燃劑中最重要的品種之一,具有阻燃和增塑雙重功效,可以使阻燃完全實現無鹵化,改善塑料成型中的流動性能,抑制燃燒後的殘余物,產生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵素阻燃劑少,其阻燃機理為:一方面阻燃劑受熱分解產生磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸,這些含磷酸具有強烈的脫水性,可使聚合物表面脫水炭化,而單質碳不能發生產生火焰的蒸發燃燒和分解燃燒,所以具有阻燃作用;另一方面阻燃劑受熱產生PO·自由基,可大量吸收H·HO·自由基,從而中斷燃燒反應。有機磷系阻燃劑主要有磷酸酯、膦酸酯、及氧化膦以及雜環類等。
磷酸酯阻燃劑屬於添加型阻燃劑。由於其資源豐富,價格便宜,應用十分廣泛。磷酸酯是由相應的醇或酚與三氯化磷反應,然後水解製得。市場上已經開發成功並大量使用的磷酸酯阻燃劑有磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三異丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、甲
苯基二苯基磷酸酯等。磷酸酯的品種多,用途廣,但大多數磷酸酯產品為液態,耐熱性較差,且揮發性很大,與聚合物的相容性不太理想。為此,國內外開發出一批新型磷酸酯阻燃劑,如美國的Grent Lake公司開發的三(1-氧代-1-磷雜-2,6,7- 三氧雜雙環[2,2,2]辛烷-4- 亞甲基)磷酸酯(Trimer)及1- 氧-4-羥甲基-2,6,7- 三氧雜-1-磷雜雙環[2,2,2]辛烷(PEPA)。Trimer的特點是結構對稱,磷的含量達21.1%,PEPA 的含磷量為17.2%。這兩種磷酸酯阻燃劑為白色粉末。熱穩定性非常好,且與聚合物有很好的相容性。
膦酸酯阻燃劑是很有發展前途的一種阻燃劑,由於膦酸酯分子中存在C-P 鍵,所以其穩定性非常好,有非常好的耐水性、耐溶劑性。國外的膦酸酯產品有Giba-Geigy公司研製的Pyrovatex為N- 羥甲基丙醯胺類甲基膦酸酯,Mobil公司研製的Antiblaze為環中膦酸酯。國內也對膦酸酯進行了研究,合成出的膦酸酯有N,N- 對苯二胺基( 2- 羥基)二苄基膦酸四乙酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP),其中DMMP是開發出來的一種添加型阻燃劑。DMMP是以亞膦酸三甲酯為原料,在催化劑作用下發生異構化反應,經過分子重排製得。DMMP最顯著的特點是含磷量高達25%,阻燃效果非常好,添加量為常用阻燃劑的一半時就能發揮同樣的功效。
氧化膦的水解穩定性優於磷酸酯,是一種穩定性極高的有機膦化合物,可用作聚酯的阻燃劑,阻燃聚酯色澤好,機械性能好。該類阻燃劑分為兩大類,一類是添加性,另一類是反應性。人們在高相對分子量的均聚物中引入三芳基氧化膦單體,制備阻燃型工程塑料已經成為研究的熱點。用含有活性官能團的氧化膦單體摻入共聚,可以製造阻燃聚酯、聚碳酸酯、環氧樹脂和聚氨酯等,通過反應將含磷單體結合到合成材料的分子鏈上,賦予材料永久的阻燃性,而且不會滲出。
有機磷雜環化合物是阻燃劑研究中非常活躍的領域之一,主要有五元環、六元環及螺環類化合物。其中五元磷雜環阻燃劑品種較少,一般用於聚酯和聚醯胺及聚烯烴的阻燃;六元雜環在磷雜環阻燃劑中占據主導地位,主要有磷雜氧化膦、磷酸酯、籠狀磷酸酯、膦酸酯和亞磷酸酯等,可用於聚酯、環氧樹脂和聚氨酯等多種材料的阻燃處理。磷螺環阻燃劑大多數由季戊四醇與磷化合物反應製得,分子中一般都含有大量碳,含有2個磷原子,含磷量高,阻燃效果好,可作為膨脹型阻燃劑,在材料中起到增塑、熱穩定和阻燃的作用。
有機氮系阻燃劑有揮發性極小、無毒、與聚命物相容性好、分解溫度高,適合加工等優點,成為很受歡迎的一類阻燃劑。其阻燃機理為:(1)受熱放出CO2、NH3、N2氣體和H2O,降低了空氣中氧和高聚物受熱分 解時產生的可燃氣體濃度;(2)生成的不然性氣體,帶走了一部分熱量,降低了聚合物表面的溫度;(3)生成的N2能捕獲自由基,抑制高聚物的連鎖反應,從而阻止燃燒。最常用的氮系有機阻燃劑是三聚氰胺,單獨使用效果並不太好,需和聚磷酸胺、季戊四醇等其它阻燃劑復合使用。
膨脹型阻燃劑(IFR)是以C、N、P為核心成份的一類阻燃劑。IFR主要由三部分組成:碳源(成炭劑):一般為含碳豐富多官能團物質,如澱粉、季戊四醇及其二縮醇;‚酸源(脫水劑):一般為無機酸或在加熱時能在原位生成酸的鹽類,如磷酸、聚磷酸銨等;ƒ氣源(發泡劑):一 般多為含氮的多碳化合物,如尿素、密胺、雙氰胺及衍生物。IFR 的阻燃機理是在受熱時,成炭劑在酸源作用下脫水成炭,並在發泡劑分解的氣體作用下,形成蓬鬆有孔封閉結構的炭層,炭層可減弱聚合物與熱源間的熱量傳遞,並阻止氣體擴散。聚合物由於沒有足夠的燃料和氧氣,因而終止燃燒。世界上已經商品化的膨脹型阻燃劑有美國GreatLake公司開發的CN-329,化學品公司開發的Borg-Warner適用於PP,在PP的加工溫度下比較穩定,且具有良好的電性能。在添加量為30%時,材料氧指數可達34,可見CN-329是一種良好的PP阻燃劑。從分子中可看出,Melabis具有豐富的酸源和碳源,改善了酸源、碳源、氣源的比例,使得Melabis的吸潮性比CN-329低得多,是一種優秀的阻燃劑。
在阻燃劑迅速發展的同時阻燃技術也在快速的實現突破。其中有表面改性技術、復配協同技術、微膠囊化技術、超細化技術、交聯技術、大分子技術等都得到了迅速的發展,在阻燃、消防事業中起到了很重要的作用。
『貳』 含磷的阻燃劑有哪些
磷系阻燃劑作為一種高效、無煙、低毒、無污染的阻燃劑,備受研究者關注,已經在合成和應用等方面取得了顯著成就。本文對近年來磷系阻燃劑的阻燃機理及應用進展作了簡要綜述,分別對新型含磷阻燃劑在聚氨酯、聚氨基甲酸乙酯泡沫、環氧樹脂、多酯類與尼龍在這四方面的應用來說明含磷阻燃劑最近的研究進展,例如:RXP在聚氨酯上的應用,DEEP在聚氨基甲酸乙酯泡沫上的應用。
『叄』 有阻燃的環氧樹脂嗎
環氧樹脂也是熱固性樹脂中一大品種,它在塗料、土木建築、電子、膠粘劑版、航空事業等已廣泛權應用。但它的易燃性及離火持續自燃使它們的應用必須在阻燃處理之後。針對它的燃燒特點,選用含鹵阻燃劑比較適宜。含鹵阻燃劑是在燃燒過程中產生高活性自由基捕獲劑,能有效地在氣相中阻止燃燒。目前國內已有阻燃劑級別的高分子量環氧樹脂生產,其也將是一個應用前景良好的反應型阻燃劑。一般來講,阻燃環氧樹脂的制備是用含磷、含溴的阻燃劑原料來合成。其中在環氧樹脂骨架結構中引入含磷元素可提高樹脂的熱穩定性和阻燃性。一般原料有磷酸酯、四溴雙酚A等 .
如: EX-48溴化環氧樹脂含有較高的溴,特別適合作紙基、布基層壓板的阻燃劑,也可作為熱塑性塑料、橡膠製品的阻燃劑。還可以根據用戶的要求制備特種含溴量的環氧樹脂.
『肆』 江蘇環保阻燃劑 磷系阻燃劑 無鹵阻燃劑
阻燃劑種類還是蠻多的,具體看你做什麼了,無鹵環保阻燃劑是趨勢,具體看你用在是PVC、PU、環氧樹脂、聚酯纖維、PC/ABS、PPO/HIPS、PVAC、PS、PS、CA、CAB、CA/CAB、 VC/VAC、纖維樹脂、乙烯樹脂、天然及合成橡膠,還是別的上,江蘇地區的話推薦蘇州的東拓化工
『伍』 磷系阻燃劑生產原料是什麼啊
我們以前做紅磷阻燃母粒,用赤磷粉、PA或PET做載體、再加入些助劑!
『陸』 OPP的特性用途
鄰苯基苯酚,為白色片狀結晶,是重要的新型精細化工產品和有機中間體,廣泛應用於殺菌、防腐、印染助劑和表面活性劑,合成新型塑料、樹脂和高分子材料的穩定劑和阻燃劑等領域,其具體用途如下: 由於含有機磷化合物的聚合材料在燃燒時,會在材料表面形成石墨狀炭化膜,使聚合物與空氣隔絕,具有良好的阻燃性能,阻燃效率高,並且揮發性低,耐油和耐水解性好,應用越來越廣泛,並將逐步取代現今使用的無機和含鹵素的阻燃材料。以鄰苯基苯酚為原料,可以合成新型含磷阻燃中間體DOPO,主要有以下應用:
(1)阻燃聚酯
DOP0為原料與衣康酸反應,生成中間體ODOP-BDA,可部分代替乙二醇,得到新型含磷阻燃聚酯。研究表明,當PET和PEN中磷含量分別達到 0.75%和0.5%時,聚酯表現出良好阻燃效果。目前世界聚酯年生產量已達3000多萬噸,若其中有5%是含磷阻燃聚酯,則需鄰苯基苯酚50000t/a以上。
(2)環氧樹脂
環氧樹脂具有優異的粘接性能、電絕緣性能等優點,廣泛應用於膠粘劑、電子儀表、航天航空、塗料及先進復合材料等領域,2004年世界上環氧樹脂消費量已達20多萬噸/年。DOPO與苯醌反應生成ODOPB,部分代替雙酚A,形成新的具有阻燃性質的環氧樹脂。研究表明,新合成的含磷阻燃環氧樹脂,在P 含量為2.1%時,阻燃效果已優於含17.26%的Br阻燃環氧樹脂,且不產生煙,同時熱穩定性也優於未添加阻燃劑的環氧樹脂。
(3)有機溶解
以DOPO為原料,合成2DOPO-A部分代替合成聚醯胺的單體DABP,所得的新的聚醯胺可溶於NMP, DMAc, DMF, 和DMSO等溶劑,同時,在高溫下的熱穩定性和阻燃性也有顯著提高。
(4)抗氧劑
台灣專利報道了用DOPO合成含磷的抗氧劑,用於不飽和聚酯、酚類和油脂的抗氧劑,台塑集團用於電腦的銅基薄板,並且具有良好的熱穩定性。
(5)穩定劑
日本專利報道了DOPO合成的高分子材料的穩定劑,在聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯加工時添加此化合物,能改善高分子化合物在熱加工時的穩定性。
(6)發光母體
有機發光二極體是重要的光電子材料,Sun等人以DOPO衍生物為單體,合成具有發光性質的聚合物,DOPO衍生物起到發射團作用,能發射波長為325-350nm的藍光,可應用於有機發光二極體。
聚務單體
酚醛樹脂具有力學強度高、電絕緣性能好、耐熱性能優良、難燃等優點,被廣泛用於制備玻璃鋼、模塑料、塗料、粘合劑等,但是,酚醛樹脂也存在缺點,如耐熱性差等,以鄰苯基苯酚代替苯酚,合成新的酚醛樹脂,此樹脂具有高的熱穩定性和低吸水性。 鄰苯基苯酚還可合成用於合成壓敏和熱敏紙張的顯影劑,鄰苯基苯酚與於BCl3反應可得到用於潤滑油的抗氧劑和抗疲勞劑。由鄰苯基苯酚與甘油反應製得的化合物,可用於纖維的改性,含氯有機化合物的穩定劑,合成樹脂反應性稀釋劑及改性劑,同時也是反應中間體。
綜上所述,鄰苯基苯酚用途十分廣泛,隨著鄰苯基苯酚的進一步研究和開發,它的應用領域將更加拓寬。當然,它也是有毒的。
『柒』 環氧樹脂用什麼阻燃劑
微膠囊超細包覆紅磷環氧樹脂專用的,你看看這參數
環保標准版:歐盟環保標准(RoHS)
外觀:紫紅色粉末權
項 目 指 標 值
阻燃劑含量%≥90-92
熱固性樹脂(囊材)%≤10
磷化氫釋放量
(氣相中)% ≤0.4
揮發量% ≤0.4
添加量:5-8%
阻燃級別:UL94 V-0
『捌』 急求環氧樹脂目前最新的全球產需狀況(包含國內外)
環氧樹脂市場分析
環氧樹脂是指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物,其分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為特徵。這使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物,並由此特性成為先進復合材料中應用最廣泛的樹脂體系,可適用於多種成型工藝配製成不同配方,可調節粘度范圍大;以適應於不同的生產工藝。近年來橡膠彈性體增韌、樹脂合金化改性以及環氧樹脂增韌改性新技術等增韌技術的日益成熟,環氧樹脂得到了更好更廣泛的應用。目前環氧樹脂統治著高性能復合材料的市場,因此對環氧樹脂市場的研究有著廣泛的意義。
根據最新統計,我國2005年全年環氧樹脂產量為44萬噸、進口量為25萬噸、出口量為6萬噸、消費總量為63萬噸,產量繼續保持較大增長,進口量在總消費量中的比較進一步下降,消費量已趨於穩定合理。
縱觀近年來國際環氧樹脂市場,1993年,世界環氧樹脂生產能力為130萬噸,1996年遞增到143.5萬噸,1999年為159.5萬噸,2002年為186萬噸,2005年為201萬噸,預計2010年可達到250萬噸左右。尤其是歐美、日本環氧樹脂公司兼並及投資建設較為活躍。國際大鱷經過一系列重組整合,全球環氧樹脂行業三甲已輪流坐莊,由20世紀末的Shell、DOW、Ciba-Geigy,變成Hexion、DOW、南亞。市場新三強生產能力分別達到38、36、30萬噸/年!並且Hexion、DOW、南亞三甲目前在中國都設有生產基地,中國在數量上已成為全球環氧樹脂最大生產國和重要消費國,但從消費結構以及企業個體角度來看,作為經濟組織國內企業還有待做大做強。
一、產業歷史
我國環氧樹脂產業起步於1958年,但是計劃經濟的束縛、加上文革的影響,使我國的發展步子明顯慢於國外。上世紀80年代情況有所好轉,年增長率達到了7%左右,但從總量上看每年計劃安排的環氧樹脂用量始終在萬噸以下。90年代初,我國經濟發展逐漸與國際市場、國際經濟接軌,環氧樹脂行業出現了眾多外資企業、中外合資企業,加上大量鄉鎮企業、私營企業的進入,我國環氧樹脂生產企業如雨後春筍,一下子由原來的幾十家擴大到近200家,出現了多種經濟成份相互競爭、共同發展的局面。但當時的單套裝置規模均在5000噸/年以下,與國外相比差距甚遠,工藝技術上同樣具有很大距離。
經過上世紀90年代的大力發展,我國環氧樹脂行業進入了又一個發展期。1998年環氧樹脂消費量達到12萬噸。技術引進在此過程中發揮了重要作用,使我國環氧樹脂生產從技術水平到生產規模都有了一個很大的提高,他們生產的環氧樹脂已經能夠與進口貨抗衡。在這一發展期間,我國環氧樹脂行業出現了聚集發展的格局,龍頭企業充分發揮了對整個行業的牽幅射作用,形成了我國環氧樹脂的核心產業帶;安徽黃山地區異軍突起,他們獨辟蹊徑發展粉末塗料專用的固體樹脂,憑借專業化的優勢,構成了環氧樹脂和環氧樹脂粉末塗料聯合生產基地;華南地區成為我國環氧樹脂應用的一個高地,該地區憑借毗鄰港的地域優勢在大力發展電子工業的同時,帶動了環氧樹脂在電子領域的應用,是電子領域成為我國環氧樹脂主要消費方向之一的重要推動力量。
進入21世紀,電子電氣、交通運輸、石油化工、建築工程等與環氧樹脂相關的行業發展尤其迅猛,經濟建設對環氧樹脂的需求量急劇增加。在這一「發展」的大背景,我國環氧樹脂迎來了黃金發展階段。生產和消費的平均增長達到30%左右,遠遠高於同期全球3%的增長水平,成為全球環氧樹脂增長的主要拉動力量。主要的發展特點表現為以下幾個方面。
二、產業特點
一是外資帶動。美國以及台資等紛紛在大陸建廠生產,這些外資工廠具有相當生產規模,幾乎佔了目前中國大陸環氧樹脂生產能力的一半。同時採用的工藝技術都是國際最先進的,使我國環氧樹脂產業不僅生產能力大幅提升,而且技術素質有了飛躍,特別是從國外到國內的技術「領先」刺激,促使國內原有的環氧樹脂企業奮發創新,從而實現了良好的整體帶動戰略。
二是行業內部通過結構調整,產業鏈與區域經濟整體發展、同步提升,企業素質有了質的提高。規模化成為當前內資環氧樹脂企業的最大特點,目前企業數量已從高峰時的200多家調整到100家左右,企業生產規模則有了極大提高,技術水平同樣快速提高,而且其發展不再是孤立的而是具有帶動或呼應整個產業鏈同步提升的能力,產生的聚集效應值得充分肯定,已經把我國環氧樹脂產業水平推進到了一個新的高度。
三是技術創新能力大為提高,技術水平進入世界較先進行列。當今環氧樹脂產業領域的競爭,除了人才、管理、資本等因素外更重要的是技術的比較,目前中國環氧樹脂業隨著資本結構的多元化,同時也成為中外各種先進工藝技術的比拼舞台,在這一決定競爭成敗的競技場上,中國本土的企業在依靠自有知識產權的同時不斷推進技術進步,在競爭中逐步發展壯大。
四是整個行業呈現分工較為明確的格局。生產能力在2萬噸/年左右的大型企業,無論內資、外資均以大宗的基礎樹脂為主,在這些領域沒有規模就沒有優勢,小企業難以有所作為;內資企業的一些傳統大廠也是新產品研發的中心,不斷培育新的品種,不斷形成新的大宗品種;而在粉末塗料重鎮黃山,單一優勢明顯,產品大量出口;特種、專用產品和技術全面開花,一些小型企業「內精外王」,為業界矚目。
五是環氧樹脂應用領域迅速打開。應用的力度和深度是產品生產規模的基礎,材料製造行業為應用行業提供先進的材料、滿足其生產出更好產品的要求,而應用行業又反過來要求材料製造行業提供更加先進的材料、促進其不斷發展。其中許多以前依賴進口的產品,實現了國內部分或全部替代。
六是信息化建設進展神速、與行業的現代化發展相輔相成。信息化促進產業化、產業化帶動現代化已成該行業的真實寫照,該行業先進企業大都有著信息化手段的有力支撐。通過ERP系統等全面的信息化建設,在流程上實現效率、在應用中實現了降耗的目標。
三、應用分析
目前我國環氧樹脂應用主要領域有:電子信息,其中彩電、音響、電話機產量躍居世界第一,目前正在聚焦信息家電、移動計算、數字電視、無線區域網、汽車電子等領域的新興市場,環氧樹脂在其中的應用主要形式是敷銅板、塑封料、澆注料、包封料、貼片膠、模具膠等;交通設備,交通運輸設備製造業中大量使用環氧電泳塗料、重防腐塗料、模具膠、工具膠等各類粘接劑、復合材料等;能源工業,環氧樹脂在該行業中的應用主要是作為絕緣材料,應用形式主要有層壓板、澆注料、塑封料、絕緣漆、粘接劑;汽車製造,高速發展的汽車產業將大力促使環氧樹脂生產,目前每輛汽車平均需耗環氧樹脂5公斤,隨著我國汽車產業的騰飛,內需拉動下環氧樹脂在該領域大有可為;建築、水利行業,環氧樹脂在該領域中的使用形式主要包括地坪、防腐塗料、其它建築塗料、復合材料混凝土、環氧瀝青、建築補強和堵漏材料、大壩防腐材料等;石油石化,環氧樹脂在石油石化的應用以防腐為核心,應用形式主要有海上石油平台、油罐、輸油管道防腐材料。
環氧樹脂消費與經濟發展存在著高度正相關聯系,經濟越發達、生活水平越高則環氧樹脂消費量越高,目前發達國家人均消費環氧樹脂水平達到1公斤/年左右。而我國人均消費環氧樹脂2000年僅0.1公斤,而2005年已達到0.3公斤,增長了2倍,由於我國人口基數的龐大因此在今後幾年的產業震盪中行業規模的擴張還是非常可觀的。
我國環氧樹脂需求量的急速增加,引起國際業界高度關注。環氧樹脂跨國公司幾乎全部前來或正在前來我國投資興建大型生產廠,國內企業也紛紛新建擴建環氧樹脂裝置。據公開披露的信息,目前擬新增環氧樹脂生產能力達到55萬噸/噸左右,加上現有生產能力40萬噸/噸,預計2010年前後我國環氧樹脂生產能力將達到130萬噸/噸,接近全球的一半,成為世界環氧樹脂大國。我國環氧樹脂事業目前正進入一個新的關鍵發展期。
四、市場建議
但我國環氧樹脂產業如何實現大國夢,並進而成為強國,還有很多課題要解決。首先要走專和特的道路。我國環氧樹脂市場大,國產環氧樹脂市場佔有率一直持續上升並逐漸占據優勢,同時開始走向國際市場,成績可喜;但是進一步擴大優勢就要從環氧樹脂市場面大量廣、用戶產品更新換代快、工藝技術進步迅速這個特點出發,根據應用行業發展特點大力發展特種或專用環氧樹脂,學習黃山的產業結構,中小企業力爭單一優勢,以專以特作市場。
其次積極瞄準國外高檔產品進行攻關,早日實現替代。我國短缺的、需要依賴進口的環氧樹脂產品,價格都相當高甚至高得離譜,這些產品開發難度大、成本高,有些目前需求不大,但決不能因此放棄發展,有條件的廠應積極組織開發。一來可以為下遊行業壓縮過高成本,二來可以為自身贏得未來的市場。
再次,要開發綠色產品,實現清潔生產。環氧樹脂廢水的治理是環氧樹脂行業的一大難題,這主要是由於環氧廢水中含有大量老化樹脂和較高濃度的鹼鹽,採用傳統的廢水治理方法難以奏效。尤其電氣、電子、建材方面對環保產品的要求呼聲很高,目前大量使用非環保的溴化環氧樹脂的覆銅板、阻燃電器澆注料已受到一定的限制,發展非鹵化阻燃環氧樹脂要立即行動。環保水溶性環氧樹脂、無溶劑型環氧樹脂、高固體份環氧樹脂目前產量還很低、品種也不多,要大力推動發展。
最後,必須加快發展原料、輔料的配套發展。目前我國雙酚A、環氧氯丙烷、固化劑的生產遠遠跟不上環氧光固化塗料用環氧樹脂的研究。
五、上遊行業分析
環氧樹脂生產中固化劑及環氧氯丙烷是最重要的生產要素。
我國環氧樹脂固化劑業的問題主要表現在以下幾方面:一是產需矛盾突出,高檔及許多專用固化劑需進口;二是品種少、系列化程度低,難以適應千變萬化的環氧樹脂配方之需;三是環氧樹脂與固化劑配套發展水平極低,缺乏產業鏈的配套優勢;四是固化劑發展缺乏統籌規劃;五是研發狀況不盡人意。
我國環氧氯丙烷的發展,始終與環氧樹脂的發展密切地聯系在一起,至今為止我國環氧氯丙烷的主要用途還是用於生產環氧樹脂。目前國內環氧氯丙烷消費結構為:環氧樹脂行業佔85%,合成甘油佔7%,氯醇橡膠佔2%,其他佔6%。環氧氯丙烷在精細化工中的應用已開始起步,雖然使用量不能同環氧樹脂同日而語,但其發展前景廣闊,值得肯定。目前國內環氧氯丙烷生產企業在原材料及公用工程消耗、產品質量、生產成本等方面與國外先進水平比有較大差距。唯有大力改進生產技術,努力降低成本,提高產品質量,才能在提升行業國際競爭力的基礎上更好的為國內的環氧樹脂行業提供助力。
按照環氧樹脂消費與國民經濟發展的關系曲線,以及與塗料、膠粘劑、復合材料等應用材料,電子、電工、建築、汽車等應用領域的關聯度,從多個方面進行測算,到2010年我國環氧樹脂生產能力將達到130萬噸,佔全球總產能的一半,環氧樹脂總消費量為150萬噸左右,繼去年成為全球最大生產國後,將於「十一五」中期成為全球最大消費國。
六、市場預期
2006年初,相對於原料行情的尷尬境地,環氧樹脂市場達到了近10年來的高價位。但無論是雙酚A價格疲軟還是環氧氯丙烷供不應求,對於下游環氧樹脂廠家來說均有一定影響,目前這種上下游之間的脫節必然是暫時現象,經過一段時間的調整後,在需求拉動下,環氧樹脂及原料行業一定會回歸共同繁榮的局面。
中國環氧樹脂產業「十一五」規劃於日前正式開始編制,規劃將特別貫徹環境友好、資源節約、自主創新原則。結合產業環境以及各行業需求,我們可以得出以下數據:
1、預計2010年我國汽車產能將達到1200萬輛,以目前輛汽車平均需耗環氧樹脂5公斤計算,2010年我國汽車工業塗料消費環氧樹脂約為6萬噸,加上保有汽車的修補漆所需環氧樹脂的量預計在9萬噸左右。
2、船舶工業、海洋工業所需環氧樹脂塗料前景誘人。21世紀是「海洋的世紀」,是海洋開發的新時代。從現在到2010年,將是世界造船業大發展的時期,世界各類船隻的需求量將增加50%。我國已臍身世界航運和造船業大國之列,碼頭設施、海上建築、鑽井平台、輸油管道、海水養殖設施等行業也需要大量的環氧塗料(防腐、防海洋生物污染)。今後5年對環氧鋅粉車間底漆、環氧鐵紅車間底漆、環氧瀝清防銹漆、油艙壓載水艙環氧塗料、環氧樹脂軟水艙漆、海洋工程及海上建築用環氧防腐塗料的需求量很大,專家預測,2010年我國船舶工業、海洋工業需15萬噸環氧樹脂左右。
3、集裝箱工業:我國集裝箱工業發展迅猛,已成為世界第一大集裝箱生產國。預計2010年,集裝箱用塗料需7萬噸左右,要消耗環氧樹脂5萬噸左右。
4、食品罐工業:隨著生活水平的提高,食品罐頭、食品貯存容器製造業持續高速發展,罐頭塗料需要越來越多的環氧樹脂。
印度艾迪泰雅·比爾拉化學(泰國)有限公司總裁H.KAgarwal,最近在北京第3屆酚酮及衍生物大會上稱,今後3年中國將是亞洲環氧樹脂市場中惟一保持赤字的國家。並進而表示2008年中國大陸環氧樹脂生產能力42萬噸/年、需求44.5萬噸/年,短缺2.4萬噸/年。中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家針對這一消息評論說,H.KAgarwal的論斷指明了明環氧樹脂全球過剩、中國短缺的趨勢,這是正確的;但其所援引的數據是幾年前的,按慣例幾年間數據一般不會有大變化,但事實恰恰相反。變化如此巨大造成分析失誤,可見我國環氧樹脂業發展之快。
在2月24日於北京舉行的第3屆酚/酮及衍生物大會上,Agarwal稱今後3年中國大陸環氧樹脂需求增長率估計為7.4%,這明顯高於日本、中國台灣地區和韓國,後3者的需求增長率估計分別為0.93%、3.5%和5.2%。至2008年中國將能生產近42.1萬噸/年環氧樹脂,而其需求將為44.5萬噸/年,這導致短缺2.4萬噸/年。事實上近5年來中國大陸環氧樹脂產需增長平均速度在20%以上,2005年中國大陸環氧樹脂生產量32萬噸、消費量62萬噸。中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家說,這遠「超過」H.KAgarwal先生2008年的預計數。
H.KAgarwal先生還表示,2008年中國台灣地區的環氧樹脂產能將達到37.3萬噸/年,而其需求僅為10.5萬噸/年,導致過剩26.8萬噸/年。中國大陸的高增長率難以緩解亞洲過剩的供應,2005年亞洲環氧樹脂總需求為73.7萬噸/年,而總產量為120萬噸/年,導致過剩46.3萬噸/年。這種供需形勢預計將不會得到改善,因為2008年亞洲環氧樹脂總產量估計為130.7萬噸,而總需求為85.7萬噸,過剩45萬噸。這些數字也大相徑庭,實際上亞洲2005年環氧樹脂需求為:中國大陸62萬噸左右、台灣地區20萬噸左右、日本18萬噸左右,加上其它國家和地區根據不是85.7萬噸的概念。據中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家不完全統計,目前全球環氧樹脂生產能力至少已達到208.62萬噸/年,中國占總能力的32.77%、其中大陸占總能力的15.4%。中國大陸環氧樹脂生產能力從1999年5萬噸/年、佔世界總量的2.99%,發展到2005年32萬噸/年、佔世界總量的15.4%是個為全球了不起的成績。中國已經成為全球環氧樹脂主要生產國、重要消費國。
進入2006年,中國大陸環氧樹脂生產能力已達到45萬噸/年,同時在建生產能力達10萬噸/年左右。從全球范圍看環氧樹脂產能已經過剩,但在中國大陸尚處於短缺,但短缺的是特種產品而非常規產品。中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)專家強調指出,業界投資時必須充分考慮這一現狀,切忌低水平重復建設、一哄而上。為此要堅持以下原則:一是要改變以6101為主的產品思路,雙酚A型環氧體系產品是世界環氧行業的主流,但應以618環氧樹脂為基礎樹脂,長期以來我國環氧樹脂的生產都是以6101或E-44為主要產品,而基礎樹脂618或E-51生產量極少,這是我國過去採用手糊法生產玻璃鋼而造成的事實,現在形勢已經發生變化故為此不能抱住6101這個產品不放,而應該擴大思路生產無溶劑、低粘度、或改性的新產品;二是發展目前緊缺的環氧樹脂產品,目前我國環氧樹脂年用量已達30萬噸左右,但其中二分之一仍然依靠進口,國產環氧樹脂以雙酚A型為主,而且固化劑、活性稀釋劑、助劑等配套不齊不成系統,150多家生產環氧樹脂廠大多在雙酚A型環氧樹脂方面掄跑道,而一些前景好的跑道都讓給外商,例如耐熱系列、阻燃系列、水溶系列、高純度系列的產品國內生產廠家很少,其實酚醛環氧、鄰甲酚甲醛環氧、雙酚F環氧、脂環族環氧、含磷環氧及光固化環氧、水性環氧都是目前看好的產品;三是開發有利環保的新產品,各行各業現在都十分注重環境保護,市面上出現了不少「綠色」產品,為此對使用的原料也提出了這方面的要求,如覆銅板、阻燃電器澆注料大量使用溴化環氧樹脂,而溴化物因破壞大氣層臭氧結構目前已受到一定的限制,生產非鹵化阻燃環氧樹脂必須盡早計議;四是走合作聯合之路,開拓環氧系統產品,我國環氧樹脂生產和科研起步不晚但發展速度慢了點,。在我國也有一些很有實力的環氧樹脂生產和研究單位以及大專院校,曾經開發出許多當時比較先進的生產工藝和產品,但不知什麼原因沒有推廣開來,現在很多單位已經採用鼓勵科研開發新機制,相信發展新技術、新產品的速度會比以前快。
改革開放以來的事實證明了我國環氧樹脂企業界有信心、有能力來發展好我國環氧樹脂事業。當中國市場剛開放時國外環氧樹脂大量涌進中國市場,一度國產環氧樹脂曾被壓得透不過氣,國外環氧樹脂在國內市場的佔有率曾高達65%左右。時至今日雖然進口的環氧樹脂為30萬噸左右,但國產環氧樹脂產量也達到30萬噸左右,國產環氧樹脂與國外環氧樹脂在國內市場的佔有率上已平分秋色。而且在環氧樹脂的出口方面,雖然總量很小,但藍星新材料無錫樹脂廠等企業已實現批量出口,去年以來該廠出口增長巨大,這也說明我國環氧樹脂也是有能力進入國際市場。
最近,由於下遊行業開工情況不理想,加上原料雙酚A價格低迷,國內環氧樹脂行情在外盤走高的背景下反而趨疲,10天左右時間降幅300~500元/噸。目前液體樹脂主流價格華東地區23000~24000、華南地區24000-24500、華北地區23000~24000、東北地區23500~24500元/噸,固體樹脂主流價格華東地區18800~19000、華南地區19000~19200元/噸。
環氧樹脂2大原料雙酚A和環氧氯丙烷,前期價格一弱一挺,環氧氯丙烷的居高不下使環氧樹脂承受成本之痛,雙酚A的持續低迷讓環氧樹脂售價欲提還休;隨著環氧氯丙烷行情的下調,環氧樹脂價格迅速挫低。據中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)市場分析人士介紹,目前主導產品液體環氧樹脂618(E-51)價格23500~24000元/噸,6101(E-44)價格23000~23500元/噸,固體環氧樹脂604(E-12)價格為18700~19000元/噸。環氧氯丙烷行情的調整從固體產品疲、液體產品平,轉變為液體產品疲、固體產品平,上周5(3月10日)華東、華南、華北、東北各地全面下挫。
國內環氧樹脂市場當前的另一個特點是外盤高、內貿疲。雖然也感受到了出貨困難的壓力,但環氧樹脂進口市場依然堅挺,其中美國瀚森(Hexion,原殼牌)828價格27000~27500元/噸,台灣南亞128(E-51)價格24800~25000元/噸,陶氏331(E-51)價格在26500元/噸。中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)市場人士介紹說,陶氏化學計劃3月中旬上調環氧樹脂美金報價,前期美國瀚森外盤價格上漲了100美元/噸。
從原料供應角度看目前成本難以下降。其中環氧氯丙烷行情雖有下調但空間有限,可以說是上漲下跌均受限:近期國內環氧氯丙烷整體成交量未有明顯起色,由於前期下游環氧樹脂行情持續疲軟、需求冷清而造成無形壓力,一方面外盤價格高挺、市場貨源一般、貿易商走貨意向不強,另一方面國內廠家價格持穩、走貨順暢,從而導致市場價格進入僵持局面,目前下游環氧樹脂略有起色是為利好,但上周末約有2000噸環氧氯丙烷進口貨到港,鑒於此前環氧氯丙烷價格一直高位徘徊,因此其行情上漲動力不足,近期走勢波動空間有限。而雙酚A在貿易商推價努力下開始起色,主流市場華東地區價格提升至11800~11900元/噸,且成交情況有所好轉,中國環氧樹脂行業協會(www.epoxy-e.cn)市場人士分析認為,雙酚A內外盤倒掛已維持較長時間,加上近期亞太地區酚酮和雙酚A裝置逐步進入檢修,外盤下行可能性甚小,從而將對內貿市場形成回升支撐,同時由於下游環氧樹脂市場疲態減緩,雙酚A行情有所重返12000元/噸平台.
品 種 成交價格(元∕噸) 升跌率(%) 評 析
環氧樹脂 E-51 24500 / 受生產原材料等影響,價格稍有上升
環氧樹脂 E-54 24800 / 同上
環氧樹脂 E-44 24000 / 同上
環氧樹脂 E-20 23500 / 同上
環氧樹脂 E-12 24000 / 同上
酚醛環氧樹脂 F-51 33000~35000 /
固 化 劑 1044 16000 / 無毒、性價比高
固 化 劑 2544 22000 / 無毒、性價比高
固 化 劑 T-31 14500~17500 / 因產品質量及原材料不同,真假T-31之間差異較大
固 化 劑 650 20000 /
固 化 劑 651 23000 /
固 化 劑 H300 22000 /
固 化 劑 593 28000~34000 / 部分廠家用591冒充593低價進入市場
固 化 劑 113 19000 / 因主要原材料DDM主要產地都在華東,所以華南價格較高
固 化 劑 (地坪面塗用) 42000 /
固 化 劑 (水晶膠用) 43000 /
固 化 劑 (打磨膠用) 62000 /
甲基四氫苯酐 910 16500 /
促 進 劑 DMP30 22000 /
促 進 劑 二甲基苄胺 38000 /
稀 釋 劑 660A 30000 /
稀 釋 劑 661 16000 /
稀 釋 劑 6630 30000 /
前期,因環氧氯丙烷價格持續走高,導致環氧樹脂價位逐步提升、雙酚A價位較為穩定、對環氧的價位起一定的高位打壓,所以環氧樹脂的升浮步子不是很大。 前期,由於受到南亞等大裝備將要投產,沖擊市場,對業內人士心理上造成陰影,較多廠商壓縮庫存觀望,但形勢突變現象並未出現。主要原因是環氧生產量擴容,超過了前道ECH的供應量,ECH的價格提升,限制了環氧樹脂的成本,使其已經沒有回降的空間,再加上國內環氧樹脂的出口大增,國內用量也逐步進入旺季,所以預測三,四,五月份環氧樹脂價格仍呈上升趨勢.
『玖』 苯並惡嗪的特徵性能及應用
1.高耐熱性:固化完全後,玻璃化轉變溫度(Tg)在150℃以上
2.優良的電絕緣性專能:苯並惡嗪開環聚合後,具有屬類似酚醛樹脂的結構,具有良好的電絕緣性能;
3.良好的機械性能:苯並惡嗪樹脂在適當的溫度條件下即可固化,但固化溫度和後處理溫度較酚醛和環氧較高;但它和環氧樹脂復合使用時,具有良好的力學性能。 1.覆銅板、層壓板:苯並惡嗪與含磷環氧樹脂復合使用,能實現N-P復合阻燃,從而實現無鹵阻燃,所以被廣泛應用在無鹵覆銅板上;由於其優良的耐熱性,也被使用在高耐熱覆銅板上;同時也用於F級、H級環氧層壓板上,以提高層壓板的耐熱性和阻燃性;
2.耐火材料:由於苯並惡嗪樹脂固化無小分子放出,固化過程不釋放水分,其耐熱性好,特殊耐火材料上也得到了應用;
3.RTM
4.醫葯化工:苯並惡嗪種類眾多,部分苯並惡嗪中間體具有醫葯價值,受到國內外眾多醫葯企業和研究機構的重視,近幾年,不斷有苯並惡嗪醫葯中間體問世;
5.復合材料:苯並惡嗪樹脂能與環氧樹脂、酚醛樹脂良好復合,從而得到性能更優異的復合材料,在航空航天,汽車火車等諸多領域得到大力應用;
『拾』 胡源的科研項目
納米復合阻燃新技術與原理:
科技部973項目「火災動力學演化與防治基礎」子課題,
主持,執行期:2002.04-2007.03
阻燃和滅火技術研究:
科技部「十一五」國家科技支撐計劃項目「城市火災防治關鍵技術研究及應用示範」子課題,
主持,執行期:2006.10-2009.11
危險化學品應急救援關鍵技術研究及裝備研發:科技部「十一五」國家科技支撐計劃項目
「危險化學品事故監控與應急救援關鍵技術研究與工程示範」子課題,
主持,執行期:2006.10-2009.11
新型建築防火阻燃材料及應用技術研究:科技部「十一五」國家科技支撐計劃項目
「城市火災防治關鍵技術研究及應用示範」子課題,主持,執行期:2006.10-2009.11
本質阻燃聚苯乙烯分子設計及其納米復合材料的制備與阻燃機理的研究:
國家自然科學基金聯合資助基金項目,主持,執行期:2011.01-2013.12
阻燃聚合物/粘土納米復合材料的燃燒特性及其潛在火災危險性研究:
國家自然科學基金面上項目,主持,執行期:2005.01-2007.12
清潔聚合物/層狀無機物納米復合材料阻燃機理的研究:
國家自然科學基金面上項目,主持,執行期:2001.01-2003.12
含磷腈環氧樹脂/POSS納米復合塗層的阻燃、輻射穩定性及其機理的研究:
高等學校博士學科點專項科研基金,主持,執行期:2010.01-2012.12
基於同步輻射和分子束質譜的聚氨酯/蒙脫土納米復合材料阻燃機理的研究:
高等學校博士學科點專項科研基金,主持,執行期:2010.01-2012.12
阻燃聚丙烯燃燒特性及其潛在火災危險性的研究:
高等學校博士學科點專項科研基金,主持,執行期:2010.01-2012.12
阻燃工程塑料/層狀無機物納米復合材料的研究:
安徽省「十五」重大科技攻關項目,主持,執行期:2001.01-2003.12
汽車內飾件用無鹵阻燃聚氨酯材料的產業化研究:
廣東省中國科學院全面戰略合作項目,主持,執行期:2010.09-2012.12
聚合物(聚氨酯、聚苯乙烯)納米復合材料阻燃母粒:
國家發改委高技術產業化示範工程項目,主持,執行期:2001.01-2004.12
軌道交通動力牽引系統用特種電纜及智能化C-GIS開關設備研發與產業化:
江蘇省科技成果轉化專項資金項目,主持(技術負責人),執行期:2007.09-2010.08