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工程塑料

我國PPS未來發(fā)展的三個突破口

November.1
中國化工報
  聚苯硫醚(PPS)因具有突出的耐熱性、耐化學腐蝕性、力學和電性能、尺寸穩(wěn)定性、成型加工性以及本身固有的阻燃性和相對低的成本,而成為特種工程塑料的佼佼者,受到電子電氣、汽車、精密機械等中高端用戶的青睞被廣泛應用,成為在高溫、高濕、強腐蝕和強輻射等極端條件下工作的首選塑料結構材料之一。因此,PPS一直位居特種工程塑料的老大地位,其產銷量直追五大通用工程塑料,故有第六大工程塑料之稱。
  2006年,四川得陽科技股份有限公司千噸級PPS樹脂合成裝置的建成投產和產品進入市場,標志著中國PPS工程塑料真正跨越產業(yè)化的門檻,使中國躋身于PPS樹脂少數生產國之列。不過,雖然中國PPS產業(yè)實現了跨越,但要與國外企業(yè)相抗衡,搶占市場,還需要在技術、品種、規(guī)模三方面下功夫,才能在保持現有優(yōu)勢的同時,不斷發(fā)展壯大。
  技術尚存不足
  PPS合成路線主要有4條,但工業(yè)化合成采用最多的技術是對二氯苯和硫化鈉在極性溶劑N-甲基吡咯烷酮或六甲基磷酰三胺中進行縮聚。在專利保護失效后,德國、日本相繼有多家公司建設了PPS裝置。目前,世界PPS主要生產廠家集中在美國、日本、德國,其年總產能力約6萬噸。盡管中國PPS合成取得了突破性進展,但目前在原料精制、聚合工藝、溶劑回收、產物后處理、設備構造、產品開發(fā)及工程放大等方面,技術仍需要完善提高。
  品種較為單一
  與其他工程塑料一樣,國外PPS研發(fā)重點也是改性,以克服其沖擊韌性不高、注塑時易發(fā)生溢料現象等缺點。國外公司的PPS一般都有數十個基本品種牌號,包括玻纖和碳纖維增強級、無機填充級、纖維/填料強化級、共混合金級及眾多專用牌號。
  在新興的PPS樹脂生產商和產品中,以日本吳羽化學工業(yè)公司推出的第二代線型高相對分子質量PPS樹脂最引人注目。該樹脂生產工藝先進,產品質量好,全面改善了PPS沖擊性能差的致命缺點。此外,還可以直接制造纖維和薄膜,加之樹脂本色淺,可制成各種色澤鮮艷的制品,因而成為PPS樹脂改性的發(fā)展方向,并受到廣泛歡迎,其產能也迅速擴展。 
  近年來,國內從事PPS復合材料生產開發(fā)的單位較多,如晨光化工研究院、北京市化工研究院、廣州化工研究院等在PPS玻纖增強、碳纖維及無機礦物填充增強PPS成型加工及應用領域,北京玻璃鋼研究院在連續(xù)纖維增強制備PPS復合板材,中山大學在PPS/碳纖維復合材料研究方面,取得了較大成績。
  但國內PPS復合粒料生產廠仍然存在品種單一的問題,大多以通用品種———玻璃纖維增強料及無機物填充改性品種為主。一些高性能或特殊品種的PPS復合粒料與合金目前僅有四川華拓公司、四川大學等少數單位有部分產品銷售。其中,華拓已有50多種規(guī)格型號的PPS復合粒料品種進入市場銷售。進一步開發(fā)PPS各類專用樹脂及復合材料新品種,滿足各應用領域對材料性能的需求,仍是中國PPS混配料生產商今后發(fā)展的主要方向之一。
  規(guī)模有待擴大
  PPS高新技術的突破,將帶動一個龐大的產業(yè)鏈發(fā)展。據測算,每1億元PPS的產出,將拉動相關行業(yè)10億元的產值。一些公司紛紛準備擴建生產裝置,如雪佛龍菲利普斯、大日本油墨化學工業(yè)公司和出光石油化學工業(yè)公司分別提出了建設萬噸級生產裝置的計劃。
  目前,中國PPS改性與復合材料的市場總需求量大于8000噸/年,且增長很快,年需求增長率高達15%~20%。隨著中國電子電器、汽車行業(yè)高速發(fā)展,PPS市場前景極為廣闊,但國內目前PPS產能和產量顯然不能滿足需求。結合國內外發(fā)展動向,中國應積極開發(fā)新型PPS復合材料改性品種,盡快建立更大的規(guī)模化生產裝置(如5000~8000噸/年裝置),這對中國PPS產業(yè)快速升級,滿足國民經濟以及軍工各領域對高性能結構材料的需求,意義極為重大。

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