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塑料工业工程塑料运用及其发展方向详解
日期:2018-01-04 22:41阅读:

  摘要:本文介绍了国内外工程塑料工业范畴的开展概略,以及我国工程塑料、专用料和改性工程塑料的商场需求现状及其出产和运用状况,剖析了往后工程塑料的研制方向及其运用开展趋势,侧重论述了工程塑料、专用料和改性工程塑料的几大运用范畴及其研讨开展方向熏以及纳米高分子资料的外表处理及其运用远景。
  
  关键词:塑料工业工程塑料专用料纳米资料现状开展一、概述在当今国民经济迅速开展的社会中,塑料新资料工业作为战略性的根底工业,它的专业技能水平缓工业规划已成为衡量一个国家经济开展、科技进步和综合国力的重要标志。
  
  跟着国际制作业和高新科学技能工业的飞速开展,对新资料需求日益添加,新资料工业开展远景非常宽广。
  
  2000年全国际新资料商场规划为4000亿美元,与新资料技能相关的工业部分年营业额突破了2万亿美元。而美国、日本、欧盟是国际新资料出产的首要国家和地区,在加强对量大面广的传统资料改造的一起,高度重视新资料工业的开展。政府部分拟定了相关工业和科技开展方案,如美国的21世纪国家纳米大纲、光电子方案、太阳能电池(光伏)发电方案、下一代照明光源方案、先进轿车资料方案,日本的纳米资料方案、21世纪之光方案,德国的21世纪新资料方案,欧盟的纳米方案等。新资料工业中的塑料工业是当今各国要点开展的高新技能工业之一。塑料职业范畴的技能对其他职业范畴的开展起着引导、支撑和相互依存的关键性效果,是最具推动力的共性根底技能。具有优异功用或特定功用、运用远景宽广的塑料新资料已成为开展信息、航天、动力、生物等高新技能的重要根底。在20世纪,国防工业开展、核能的运用和航空航天技能的开展一向是国际高新技能开展的重要驱动力。进入21世纪以来,生命科学技能、信息科学技能的开展和经济持续添加成为高新科学技能开展的最底子动力,工业和商业的全球化愈加重视资料的经济性、知识产权价值,塑料新资料在开展绿色工业方面也发挥侧重要效果。未来塑料新资料的开展,将在很大程度上环绕怎么提高人类的生活质量而打开。
  
  我国是国际上最大的开展我国家,许多根底资料(如煤炭、钢铁、水泥等)的需求和耗费均居国际第一,但资料的质量、种类、标准等在很多方面均落后于发达国家,这已成为制约我国工业和国防开展的关键因素。这个根本国情为包含塑料在内的所有资料提供了一个极端宽广的商场。在曩昔的“十五”期间,我国塑料工业完成了具有历史性的跨越式开展,塑料加工机械、塑料制品、塑料资料产值已分别位居国际第一、第二、第三位。而“十一五”期间,我国将致力于资源节省、环境友好型和谐社会的建造。塑料工业将在我国经济开展中担当重要人物。我国政府一向重视和支撑塑料范畴的开展,2004年4月30日,国家开展和改革委员会、科技部、商务部联合发布的2004年度《当时优先开展的高技能工业化要点范畴攻略》,进一步明确当时高新技能工业化的要点范畴和开展方向,新型资料为10大要点范畴之一,并且要要点开展塑料工业。所以说,塑料是电子信息、交通运输、航空航天、机械制作业的上游工业,在国民经济中占有侧重要的位置。从2000年到2005年,我国塑料制品的产值从1035.8万吨添加到2198.6万吨,年均添加16.24%。塑料职业发达地区要点散布在东南滨海省市,工业的集群效应非常显着。到2005年,我国塑料合成树脂消费量达4330.4万吨,工程塑料在轿车、电子电器范畴的运用进一步拓宽,年均添加量在30%以上。
  
  一起,在国家和地方政府的支撑下,我国呈现了很多的新资料工业基地,如江阴新资料工业带、宁波塑料工业化基地等,集群化基地的开展不只提高了本身工业的立异才能,并且辐射和带动了周边区域与相关工业的开展,也将有利于促进我国塑料工业的合理布局。塑料工业在浙江省已构成了以出售、制作为主体,塑料改性、模具制作和塑料机械出产为配套的完好的工业出产体系,全省塑料工业已根本完成了在规划、效益、科技、品牌、产品和出口创汇等六个方面全国抢先的位置,塑料工业已成为特征区域经济。近年来,浙江省在各类塑料制品范畴扶植起一批规划大、技能水平高的骨干企业和优势产品。
  
  2003年,全省塑料加工职业有乡及乡以上塑料制品加工企业6000余家,其间膜类加工企业1630家;板、管、型材加工企业330家;丝织造制品加工企业600余家;包装箱及中空容器出产企业350余家;人造革、日用制品、鞋类等出产企业700家;轿车及工业品零部件配套出产企业580家;个别和家庭式加工厂数万家。从业职工约20万人。产值500万元及以上单位塑料制品产值达320万吨,全省塑料制品的产值现已到达了565万吨以上,在国内排名第二位,仅次于广东省。现在全职业500万元及以上产值的企业,具有各种加工设备1.65万台穴套雪,全省穴包含产值在500万元以下企业雪到达3万余台(套)以上。其间,宁波是国内塑料加工企业最密布的区域之一,首要散布在鄞州、余姚、慈溪和宁海等县(市)、区。而余姚是一个新兴的工业城市,工业类别完全,根底扎实,也是塑料职业中的领头雁。以“接轨大上海、融入长三角”为目标的战略全面实施,塑料工业在经济中的主导位置愈加凸现,工业经济对全市GDP添加的贡献率高达63.2%,拉动经济添加9.3%。从余姚市的统计数字来看,塑料加工企业有6048家,从业人员6.5万人,塑料制品年产值超270亿元,塑料工业在全市经济开展中具有无足轻重的位置,素有“塑料王国”、“模具之乡”的美誉。余姚市具有国内最大的塑料专业商场———我国塑料城。据不完全统计,2005年末已出场商户1068家,年出售塑料170万吨,成交额210亿元,总累计成交额已达1100多亿元。经过几十年的开展,余姚市的塑料工业现已具有了必定的商场竞争才能,首要表现在:企业很多,产品较为完全,具有必定的规划效应;产品定位逐渐明确,配备水平显着改进,产品科技含量和配套才能逐渐增强;工业集群根本定型,分工协作体系开始构成;品牌企业和名牌产品现已闪现,涌现出浙江大丰实业公司、浙江舜宇集团公司、宁波富达电器有限公司和浙江帅康集团公司等一批知名企业和“大丰”、“帅康”、“富达”等一批着名品牌。现在,宁波市是全国最大的塑料集散地、塑料制品制作中心、塑料机械制作中心和塑料模具制作中心。
  
  现在,我国已步入国际塑料大国的队伍,年塑料制品产值居国际第二位,已构成类别完好的工业体系。但从塑料制品的消费量来看,年人均消费量仅12千克左右,而发达国家是30—100千克,国际均匀消费量也达18千克,因而,我国塑料职业仍有宽广开展远景。据权威机构资料显示,现在,我国塑料消费量的添加与GDP添加的弹性系数为1.1—1.5:1,年均添加率为10%,估计到2010年我国通用塑料需求量将到达6700多万吨。
  
  二、工程塑料运用及其开展方向2.1轿车工业范畴的运用与开展在发起节能与环保的大背景下,轻量化、舒适化、节能化是轿车工业范畴开展的最新趋势,这一趋势将进一步加快轿车塑料化开展的进程。据相关技能资料报导,轿车自重每削减10%,燃油的耗费量可下降6%—8%。从某种程度上讲,轿车塑料的用量是衡量一个国家轿车出产技能水平的标志之一。近年来,国际上轿车塑料的用量在不断添加,均匀每辆轿车的塑料用量从20世纪70年代初的50—60千克已开展到现在的150千克,并且添加还在持续。在日本、美国和欧洲等发达国家中,每辆轿车均匀运用塑料已超越150千克,占轿车总重量的10%以上。现在,我国每辆轿车的塑料用量均匀为100千克,占总重量的8%左右,到达国外20世纪80年代中期的水平。我国政府已拟定了相关的方针,加快轿车零部件的国产化进程,一起也限定了轿车的燃油耗费标准,这无疑给轿车工业零配件出产厂商和塑料供货商提供了一个绝好的开展机会。往后工程塑料在轿车工业范畴开展中将发挥愈加重要的效果。
  
  2.2电子电器职业范畴的运用与开展电子电器消费量占工程塑料总消费量的29%以上。跟着我国电子电器产品国产化率的逐渐提高和出口量逐年添加,工程塑料的消费量呈急速上升趋势。尽管国内产品的技能含量和附加值都还很低,但这并不影响电子电器制作业对工程塑料的巨大需求。通讯办公设备、中小型家用电器等职业范畴对塑料需求量的不断添加,也为工程塑料提供了宽广的运用远景。
  
  2.3建材职业范畴的运用与开展近年来,建材职业范畴用塑料开展很快,以工程塑料为质料的各种塑料薄膜、片材、板材、管材、结构、异型材等制品将具有更大的商场需求。依照建造部提出的“十一五”规划,5年内修建节能量要到达1.01亿吨标准煤,节能修建总面积要超越21.6亿平方米,其间新修建16亿平方米,改造现有修建5.6亿平方米。我国有400亿平方米既有修建,现在约有三分之一需进行节能改造,依照每平方米200元的改造标准,这部分修建节能资料和技能在未来的商场容量可达2.6万亿元。关于具有节能、节材、节水、节地等特色的塑料管道,到2010年修建给水和排水管道80%要选用塑料管,修建雨水排水管道70%要选用塑料管。这其间,将有不少商场份额属于工程塑料。
  
  就工程塑料而言,开发一种新的聚合物出资大、见效慢,所以在短期内,新的聚合物种类开发方面将不会有重大突破,一般选用现有聚合物经过改性等手段来满意客户不断提出的新需求。往后几年,工程塑料将在合金技能、纳米技能和功用资料等方面有较大的开展,并将被广泛运用于航空航天、轿车和体育器材等高新技能范畴。另一方面,因为石油资源的缺少,往后二氧化碳聚合物、玉米、植物纤维及植物蛋白聚合物会被进一步开发运用,像PLA穴聚乳酸雪、PBS穴醇酸聚酯类雪等等。三聚氰胺泡沫资料和纤维织物有可能替代聚氨酯泡沫和化纤织物,原因在于其耐热和阻燃功用远远高于聚氨酯和化纤资料。
  
  2.4导电高分子资料的运用与开展导电高分子资料一般分为结构型和复合型两大类。其间结构型导电高分子资料的首要用途是导电资料、蓄电池电极资料、光功用元件、半导体资料,其研讨开发首要会集在具有与金属相同的电导率;在空气中的安稳性;具有高功用;具有杰出的加工成型性等四个方面。
  
  复合型导电高分子资料,是由导电物质与高分子资料复合而成,是现在已被广泛运用的功用性高分子资料。其首要运用范畴是:穴1雪在电子、电器范畴中集成电路、晶片、传感器护套等精细电子元件出产过程中运用的防静电周转箱、晶片载体、薄膜袋等。
  
  (2)防爆产品的外壳及结构件,如:煤矿、油船、油田、粉尘及可燃气体等场合中运用的电器产品外壳及结构件。
  
  (3)中、高压电缆中运用的半导电屏蔽资料。
  
  (4)电讯、电脑、自动化体系、工业用电子产品、消费用电子产品、轿车用电子产品等范畴中的电器产品EMI屏蔽外壳。
  
  结构型导电聚合物要想进一步实用化,现在有必要处理好以下首要问题:(1)安稳性短缺:导电高分子中的氧原子对水是极不安稳的,这是阻碍其实用化的最大问题。
  
  (2)掺杂剂多是有毒的:如AsF5、I2、Br2等。
  
  (3)成型困难:导电聚合物主链中的共轭结构使分子链生硬,不溶不融,从而给自由地成型加工带来困难。
  
  (4)经济性差:其价格比金属及普通塑料高,难以实用化。
  
  关于复合型导电塑料的运用与开展,当时需求侧重研讨的是金属纤维填充的电磁波屏蔽资料,需求处理的首要课题是:①减小比重;②使导电性均一;③下降成本;④改进外观。
  
  导电聚合物的未来开展展望,最首要的是开发以下几种资料:①高导电性高分子;②有机太阳能电池;③有机超导资料。更为久远的课题研讨是分子性薄膜和分子电子设备。


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