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研究開發

2012—2013年國外酚醛樹脂與塑料工業進展

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2012—2013年國外酚醛樹脂與塑料工業進展

朱永茂,殷榮忠,楊小云皇冠ag娱乐平台,潘曉天,劉 勇

(上海歐亞合成材料有限公司 上海201102)

摘 要:綜述了2012-2013年國外酚醛樹脂和塑料生產市場及技術發展動態皇冠ag娱乐平台,介紹了酚醛樹脂和其復合材料固化機理研究方向的技術進展皇冠ag娱乐平台。

關鍵詞:酚醛樹脂;泡沫材料;模塑料;合成

Development of phenolic resin and plastic industry abroad from 2012 to 2013

ZHU Yong-mao皇冠ag娱乐平台,YIN Rong-zhong,YANG Xiao-yun皇冠ag娱乐平台,PAN Xiao-tian,LIU Yong

(Shanghai European-Asian Synthetic Material Co.Ltd.,Shanghai 201102,China)

Abstract: The production and market as well as technology development of phenolic resin and plastic abroad from 2012 to 2013 were reviewed; the research advances of curing mechanism of phenolic resin and composites were presented.

Key words: phenolic resin; foam; molding compound; synthesis

0 引 言

  作為三大熱固性樹脂之一的酚醛樹脂,經歷了100多年的歷史皇冠ag娱乐平台,由于它具有耐熱、耐燒蝕、阻燃、耐輻照、耐摩擦磨損等,所以廣泛應用于模塑料、鑄造樹脂皇冠ag娱乐平台、摩擦材料、涂料、泡沫塑料、半導體封裝材料皇冠ag娱乐平台皇冠ag娱乐平台、燒蝕材料等。2013年5月在美國洛杉磯召開的美國尖端技術協會(SAMPE)70屆年會和2013年5月在新加坡召開的全球酚醛樹脂協會(GPRA)年會都對酚醛樹脂與塑料的發展前景作了積極評價。

1 原料生產和市場概況

  全球酚醛樹脂所需苯酚量為:2011年325.5萬噸,2012年338.6萬噸(2012年比2011年增長2.9%)。2011年全球苯酚總需求量為877.1萬噸皇冠ag娱乐平台,2012年為924.6萬噸(2012年比2011年增長0.3%),用于酚醛樹脂的苯酚為其總量的36.62%。

  2011年度全球苯酚裝置生產能力為1009.8萬噸:其中美國Sunoco皇冠ag娱乐平台、Shell、Innos Phenol等公司合計為274.7萬噸皇冠ag娱乐平台;西歐Inos Phenol、Polimeri等公司合計為253萬噸;日本三井化學、三菱化學等公司合計為87萬噸;亞洲(日本除外)MPS(新加坡)皇冠ag娱乐平台、FCFC(中國臺灣)皇冠ag娱乐平台、錦湖P&B(韓國)、中國等合計為320萬噸皇冠ag娱乐平台;原東歐、中南美、南非等合計為65.2萬噸。亞洲(包括日本)用于酚醛樹脂需用苯酚量:2011年度為152.9萬噸,2012年度為162.2萬噸(2012年比2011年增長5.7%)皇冠ag娱乐平台,2012年用于酚醛樹脂的苯酚為其總量的34%。[1]

  全球酚醛樹脂協會(GPRA)每年召開兩次會議,2013年5月在新加坡召開會議。美國邁圖(Momentive)(全球最大酚醛樹脂企業)皇冠ag娱乐平台、美國SI(Schenectady International)公司、日本住友(Sumitomo)、韓國可?。↘olon)、斯洛文尼亞Fenolit公司皇冠ag娱乐平台、俄羅斯UCP公司皇冠ag娱乐平台、中國酚醛樹脂與塑料行業協會等作了全面技術交流。主要內容有:《酚醛樹脂生產裝置的安全維修——作業許可證》皇冠ag娱乐平台,《酚醛樹脂粉塵風險管理》,《化學物分類和標記的全球協調制度》,并交流全球酚醛樹脂發展情況,更新了對甲醛的環保要求和政策皇冠ag娱乐平台。GPRA遵循相關國際法,特別是反壟斷法,不可能相互交流價格等問題,但是圍繞安全、環保皇冠ag娱乐平台、人類健康事業進行交流皇冠ag娱乐平台,有利于全球酚醛行業的健康發展皇冠ag娱乐平台。

  據報道,美國瀚森(Hexion)公司與美國邁圖(Momentive)公司合并成世界上最大特種化學公司和熱固性樹脂生產商,合并后的公司使用Momentive Performance materials的名稱皇冠ag娱乐平台。

  Momentive Union已在中國江蘇鎮江建立首個制造廠,該廠毗鄰原有的鎮江臺灣聯成化學工業有限公司的生產設施皇冠ag娱乐平台。新工廠將生產全套專用熱塑性酚醛樹脂和甲階熱固性酚醛樹脂皇冠ag娱乐平台,這些樹脂將以BakeliteTM resins和Durite resinsTM等行業領先的商品名出售。這些材料用于耐火材料、摩擦材料、研磨材料和電子設備等應用。邁圖的前身公司之一發明了酚醛樹脂,邁圖在酚醛樹脂技術創新和產品改進方面擁有100多年的悠久歷史。該項目于2013年7月投入試運營皇冠ag娱乐平台,首期年產8萬噸酚醛樹脂。[2]

  2013年5月,美國圣萊科特化工(南京)有限公司項目在南京化工園區建成。公司獨資在化工園投資4200萬美元皇冠ag娱乐平台,建成年產3.6萬噸樹脂膠粘劑及1.5萬噸甲醛一期項目皇冠ag娱乐平台皇冠ag娱乐平台。主要生產烷基酚醛樹脂膠粘劑和熱塑性酚醛樹脂膠粘劑系列產品。這些產品的最大特點就是耐高溫皇冠ag娱乐平台,用于汽車輪胎中的粘合劑、汽車發動機中的磨具、剎車片等。另外,還在開發保溫建筑材料皇冠ag娱乐平台。中國的汽車產業發展迅猛皇冠ag娱乐平台,對樹脂產品的需求量非常高,酚醛樹脂市場以每年12%的速度遞增。二期7萬噸也將在2015年左右投產皇冠ag娱乐平台。據介紹,米其林、普利司通、固特異等知名輪胎品牌都是圣萊科特的客戶。把項目放在南京化工園還有一個重要的原因,就是區內的企業能夠為該公司提供原材料,形成產業鏈,揚子石化巴斯夫二期擴產項目中的異丁烯是產品的原料之一,而區內的英力士公司能夠供應苯酚,加上每年公司自己生產的1.5萬噸甲醛。廢水處理將經過三個步驟,首先把廢水提純、過濾,回收利用廢水中95%的甲醛、苯酚,第二步通過物理方法將低濃度廢水的分子鏈打碎,最后一步,將廢水送入特殊的生物細菌群中皇冠ag娱乐平台,進行分解皇冠ag娱乐平台,經過處理的廢水,COD濃度達到250mg/L皇冠ag娱乐平台。該公司每天產品產量達到100噸時產生的廢水不會超過20噸,而廢水處理裝置每天可以處理40噸廢水。另外皇冠ag娱乐平台皇冠ag娱乐平台,公司還將建設廢氣焚燒裝置皇冠ag娱乐平台,將廢氣進行過氧化處理皇冠ag娱乐平台。據了解皇冠ag娱乐平台,整個生產過程中沒有參與反應的游離甲醛濃度是0.5%左右。[3]

  芬蘭太爾化學品公司2012年10月12日公布,在無債務現金的基礎上皇冠ag娱乐平台,以1.50億歐元(1.947億美元)的價格,向日本愛華工業公司出售其亞洲部門芬蘭太爾亞太公司。芬蘭太爾方面表示,亞洲業務的出售與公司戰略相符,即將重點放在歐洲市場,尤其是酚醛樹脂業務。芬蘭太爾集團亞太業務已有40多年歷史,并在8個國家擁有18座工廠和1200名員工,年度凈銷售額達2.20億歐元。該業務很大程度上是服務于很多終端市場的獨立運營。日本愛華工業公司相關負責人表示,此次對芬蘭太爾亞太公司的收購對公司大有裨益。此次收購是愛華工業公司發展海外市場的一項重大戰略。[4]

2 技術發展動態

  日本酚醛模塑料重點研究和開發的高機械強度和高耐熱性、耐電痕性好的品種為主。據2011年統計,日本模塑料生產銷售2.76萬噸,其中在電子機器部件為1918噸(占6.9%),重電機器部件為3582噸(占13%),電氣機器部件為4052噸(占14.7%),車輛部件為12288噸(占45.5%),廚房器具、雜貨為1067噸(占3.87%)和出口為4653噸(占16.8%)皇冠ag娱乐平台。[7]

  電子設備小型化伴之回路元件高密度化,對放熱問題需引起重視。日本住友公司已研發出絕緣散熱型酚醛模塑料,其中PM-TX115,比重2.44皇冠ag娱乐平台,熱傳導率1.5w/mk,彎曲強度115Mpa,彎曲彈性模量19000Mpa,絕緣電阻1×1012Ω(常態),1×1011Ω(煮沸后)皇冠ag娱乐平台。其他還有PM-TX130,PM-9820等品種皇冠ag娱乐平台。

  日本住友公司還對酚醛樹脂進行改性,選擇無機纖維作充填材料,并對模塑料表面狀態進行改性,已成功開發了PM-8280(CTI 175V)、PM-9250(CTI 250V)皇冠ag娱乐平台,并大量銷往中國市場。日本還大力發展玻璃長纖維增強酚醛模塑料,牌號為GF9201L12長玻璃纖維增強的品種,其比重為1.78,線膨脹系數:平行10ppm,直行22ppm,拉伸強度215Mpa,拉伸彈性模量28Gpa,彎曲強度380Mpa,彎曲彈性模量23Gpa,壓縮強度440Mpa,擺錘沖擊強度為100KJ/㎡,比拉伸強度為121Mpa皇冠ag娱乐平台,比拉伸彈性模量16Gpa,比壓縮強度為216Mpa,此外碳素長纖維增強的酚醛模塑料CF9010L12具有更優良的性能。[5]

  住友電木株式會社集團近日宣布,其高性能塑料事業部(SBHPP)將以全新形象亮相全球市場皇冠ag娱乐平台。自2013年4月8日起,該事業部旗下的所有公司將整合為一個實體,并以SBHPP的統一形象推向市場,旨在整合全球銷售和營銷網絡皇冠ag娱乐平台,提高全球酚醛樹脂皇冠ag娱乐平台、模塑料與電路材料生產能力皇冠ag娱乐平台皇冠ag娱乐平台。作為世界領先的工程熱固性樹脂和模具塑料供應商皇冠ag娱乐平台,SBHPP將憑借遍布全球的資源和深厚的行業經驗,為客戶創造更豐富的價值皇冠ag娱乐平台,并全面進軍印度市場皇冠ag娱乐平台。[6]

  國外科學家通過對酚醛樹脂及其制品進行研究,發現它們引火時具有突出的難燃性,幾乎無煙霧和毒氣發生皇冠ag娱乐平台,這就是國際公認的所謂FST(Fireproof,Smokeless皇冠ag娱乐平台,Toxicityfree)特性。制成的酚醛泡沫(PF)密度特輕(27~35kg/m3),具有優異的節能保溫和隔音作用。酚醛泡沫(PF)由于導熱系數低皇冠ag娱乐平台,相比傳統的保溫材料如巖礦棉皇冠ag娱乐平台、玻璃棉及膨脹珍珠巖等,其節能保溫性能高約一倍。人們公認其節能保溫性能居于所有保溫材料之首,也有人稱其為“保溫之王”或“第三代保溫材料”。

  在美日等工業發達國家皇冠ag娱乐平台,對重要建筑和高層建筑進行墻體保溫均有嚴格的防火要求,近年來各國有關建設部門將目光轉向既節能又防火的PF,用于墻體保溫系統中。英國普瑪洛克制品公司是一家以生產酚醛外保溫板知名的廠家,酚醛泡沫(PF)防火性能達到英國標準BS476-7的一級皇冠ag娱乐平台。該公司經多年來的開發研究皇冠ag娱乐平台,按照英國標準制定并實施了一套完整成熟的施工應用技術體系規范皇冠ag娱乐平台,在20世紀90年代就成功地應用在磚石或混凝土墻面上,而且無論新的或既有的、高層或低層建筑都可應用皇冠ag娱乐平台。該公司宣稱,外保溫系統在公用建筑或民用住宅施工后至少30年不會出現損壞事故皇冠ag娱乐平台。又如日本旭化成建材公司多年來對酚醛泡沫(PF)保溫材料進行了深入研究開發。近年來該公司推出了商標名為新曙光(Neoma)的PF保溫板皇冠ag娱乐平台,已通過了日本、中國和英國的防火等各項試驗。

  由于達到了日本標準JISD1201有關

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