合成树脂

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合成树脂(Synthetic Resin)

目录

什么是合成树脂

  合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。

  合成树脂是由人工合成的一类高分子聚合物。在外力作用下可呈塑性流动状态,某些性质与天然树脂相似。合成树脂最重要的应用时制造塑料。为便于加工改善性能,常添加助剂,有时也直接用于加工成形。合成树脂是石油化工行业生产品种最多、产量最大,应用范围最为广泛的产品之一。目前,全球已见报道的塑料品种有上万种,其中已经工业化生产塑料有300多种,常用的有60多种,而用这种塑料生产出的形形色色产品,更是数不胜数,遍及国防、工农业生产等各个领域[1]

合成树脂的发展过程[2]

  铸造生产虽然有6000多年的历史,但是人工合成树脂作为粘结剂的应用只不过是近五、六十年的事。在二十世纪30 年代以前,粘土是铸造生产使用的唯一粘结剂,至今仍在广泛使用。直到1943年德国J.克罗宁发明用酚醛树脂作粘结剂制造薄壳砂型,才开创了人类使用人工合成树脂的里程。从此以后,新的铸造用树脂粘结体系不断涌现。在上世纪50 年代末期,出现了热芯呋喃树脂,制芯时将芯盒保持在200~300℃,芯砂射入芯盒后,酸性固化剂使型芯很快固化,建立脱模强度约需10~100 秒钟。用热芯盒法制芯,型芯的尺寸精度比较高,易于实现机械化、自动化。但能耗多,排出有刺激性的气体,工人的劳动条件差;60年代末期,出现了酚醛脲烷树脂,制芯时芯盒不加热,只需吹入胺气几秒钟就可使型芯固化。这种工艺能源、环境、生产效率等方面均优于热芯盒工艺,我国从80年代始研究,90年代始生产应用,本世纪初快速发展,到目前为止,已在汽车、内燃机、拖拉机大批量生产中得到普遍使用;70年代中期,又出现吹二氧化硫固化的呋喃树脂,它的固化机理虽然与酚醛脲烷树脂砂不同,但是其特点,如固化快、型芯强度高等,则与酚醛脲烷树脂大致相同;70年代末期,又出现了自硬合成树脂,例如自硬呋喃树脂、自硬酚醛脲烷树脂、自硬碱性酚醛树脂等。它们的共同特点是:造型制芯时,在室温条件下,砂型在芯盒或砂箱中自行固化成型。其中自硬呋喃树脂由于它具有较高的高温强度,优良的旧砂回用等性能,从80年代始,在铸钢、铸铁及厚大有色铸件的生产中得到了广泛应用。到目前为止,已形成了从工装设计、原材料准备、造型制芯、合箱浇注、旧砂再生到铸件缺陷防止的完整的商品供应、工艺控制管理体系,现全国呋喃自硬树脂砂生产线近600 条,年产铸件约400万吨。

我国合成树脂的发展建议[3]

  针对我国合成树脂工业存在的结构性矛盾市场需求情况,当前合成树脂结构调整应坚持装置大型化、产品系列化、结构均衡化、技术独特化、服务优质化的原则,在快速扩大总量的同时,重视品种牌号的开发,特别是提高合成树脂专用料的比例,缓解总量不足和结构性短缺的双重矛盾。采用新技术,降低能耗、物耗,降低生产成本和建设投资,提高竞争能力

  1.加大技术创新,注重技术的可靠性

  加大技术创新,扩大技术投入。预计新一代的石化技术将包含以下三方而内容:一是高效廉价的乙烯、丙烯生产技术;二是减少生产工序、缩短工艺流程的技术;三是天然气化工技术。这些技术有的正在研究开发中,有的己投入中试,有的己开始工业化生产。采用新技术建设大型项目,首要问题是要保证如期投产和长期稳定运行。合成树脂新技术是我国石化工业赶超世界水平的突破口。当前应重点研究开发气相法生产长支链LLDPE技术、气相法生产高级烯烃共聚LLDPE技术,同时开发分子量双峰分布的高分子的HPPE技术。Pvc树脂要加强硬制品的发展,大力推进在建材市场的应用。苯乙烯系列树脂重点是提高质量,增加品种。在聚烯烃催化剂方面,要具备开发市场需要新产品、新品种的能力。未来几年石化产品应靠技术创新米增强产品竞争力,提高经济效益

  2.优化合成树脂产品方案,选择合理的切入点

  我国石化产品目前面临严峻的市场形势。提高国内市场占有率,关键是要提高产品竞争能力,归根结底决定于产品的质量、品种、价格竞争要素。因此,选择能够形成比较优势的建设方案是成功的关键。聚乙烯聚丙烯是合成树脂中消费量最大、生产流程最短、技术进展最快的品种,应优先发展。近年来大型聚乙烯和聚丙烯的装置投资也大大降低,通过引进高水平的技术,规模大型化,可以充分利用良好的原料条件,形成竞争优势。因此,依托现有乙烯生产基地,用最低的投入,建设大型聚乙烯和聚丙烯装置,应作为首选方案。

  3.调整品种结构,缓鳃生产和消费之间的矛盾

  要注意调整品种, 满足市场需求。五大合成树脂消费量中占80%的聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯仍是今后发展的重点。聚苯乙烯和ABS目前主要依赖进口,生产和消费的矛盾比较突出,应采取多种方式,改造吉化、宁波乐金雨兴等ABS装置,建设上海ABS项目,逐步提高聚苯乙烯和ABS在合成树脂中的比例。同时结合炼油和乙烯工业的发展,鼓励利用炼厂干气制乙苯,集中脱氢生产苯乙烯,以解决国内合成树脂和橡胶的原料需求

  4.加强树脂信息工程建设

  用现代电子技术、计算机技术传感技术自动控制技术改造合成树脂产业, 是促进合成树脂产业技术进步,提高行业整体竞争力的有效途径。电子信息技术将与合成树脂产业更加紧密地结合,提升合成树脂产业技术档次,为提高生产效率、开发新产品、改进服务发挥更加重要的作用。

参考文献

  1. 什么是合成树脂.台州市发展和改革委员会,2013年8月27日
  2. 王进兴.绿色合成树脂的发展展望[J].2009 中国铸造活动周论文集,2009
  3. 章哲.浅谈合成树脂行业的发展[J].科技经济市场,2007(4)
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