五大工程塑料原料介绍
五大工程塑料 
    主要指聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚酰胺(尼龙, Polyamide, PA)、聚缩醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM聚甲醛)、改性聚苯醚(Poly Phenylene Oxide, 变性PPE)、聚酯(PETPBT) 
工程塑料之PA简介
聚酰胺(PA)长安汽车奔奔多少钱俗称尼龙,PA具有良好的机械性能、 耐热性、耐磨损性、耐化学性、阻燃性和自润滑性,容易加工、摩擦系数低,特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性等。由于其具有优异的性能,因此在世界各国,PA的生产能力与产量都占工程塑料的第一位。广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多领域。 
    生产现状PA作为工程塑料使用已有近50年的历史了,其发展历程大致可以分为两个主要阶段,一是20世纪70年代以前,以开发新品种为主,开发的品种主要有PA6PA66PA610PA11PA12PA1010PA612、芳香酰胺等;70年代至今,以改性为主,同时也开发出一些新的小品种,如PA46PA6TPA9TMXD-6等。在世界范围内PA的需求量
一直居工程塑料之首,由于多种改性PA的开发与应用,使得PA工业一直充满勃勃生机,生产与消费快速稳步增加,2001年世界PA的生产能力约为220t/a,其中美国占31%,欧洲占45%,亚洲占24%,产量约为196t。品种以PA6PA66为主,二者约占PA工程塑料总量的90%左右,世界范围内PA6PA66的比例约为32。由于各国或地区PA的发展历程不同,PA6PA66比例也有所区别,在欧洲PA6PA66比为54,美国PA6PA66之比为46,而日本则以PA6为主,约占总产量的60%10万左右的汽车以上。PA生产与消费主要集中在西方发达国家与地区,主要生产厂家与生产能力为,杜邦公司,生产能力50t/a;巴斯夫公司25.5t/a;罗地亚公司,21t/aGE/霍尼维尔公司,20t/aAllied Signal公司,15t/a;陶氏化学公司,13t/aUBE公司,8t/aDSM公司,7.5t/a;拜耳公司,6.5t/a等,另外日本有众多生产公司如东丽公司、旭化成公司等。 
    目前PA工业生产呈现出以下几大特点,一是工程塑料与许多石油化工产品,全球范围不断进行兼并、重组,向集中化、规模化、专业化、高技术含量化方向发展;二是尽管近年来全球市场对PA的需求增加速度放缓,但是许多主要生产商仍在追加投资,以占领更多的市场,尤其是快速发展的亚洲市场;三是PA的生产主要集中在杜邦、巴斯夫、GE塑料、罗地亚、陶氏化学等几家大公司,这几大公司生产能力占据全球总生产能力的近70%,这些
车用gps公司将主宰和左右世界PA工业的命运与发展前途。 
    聚己内酰胺(PA6 
分子式: —[NH—CH25—CO]n— 
介绍:聚己内酰胺(PA6)又称聚酰胺6、尼龙6 
PA6为乳白或微黄透明到不透明角质状结晶性聚合物,可自由着, 韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温,耐细菌、能慢燃,离火慢熄,有滴落、起泡现象,成型加工性极好:可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。 
PA6是吸水率最高的PA,尺寸稳定性差,并影响电性能(击穿电压)。 
    PA6最高使用温度可达180,加抗冲改性剂后会降至160,用15%-50%玻纤增强,可提高至199,无机填充PA能提高其热变形温度。 
    聚己二酰己二胺(PA66 
分子式:—[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]n— 
介绍:聚己二酰己二胺又称聚酰胺 66PA66)或尼龙 66 由己二酸和己二胺通过缩聚反应制得。 
    尼龙66为半透明或不透明的乳白结晶聚合物, 受紫外光照射会发紫白或蓝白光,
机械强度较高,耐应力开裂性好,是耐磨性最好的PA 自润滑性优良,仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛,耐热性也较好,属自熄性材料, 化学稳定性好,尤其耐油性极佳,但易溶于苯酚,甲酸等极性溶剂,加碳黑可提高耐候性; 吸水性大,因而尺寸稳定性差,成型加工性好,可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、 机械加工、焊接、粘接。 
    聚癸二酰己二胺 
分子式: —[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]n— 
介绍:聚癸二酰己二胺(PA610)又称聚酰胺610或尼龙610PA610是半透明、乳白结晶型热塑性聚合物,性能介于PA6PA66之间,但相对密度小,具有较好的机械强度和韧性;吸水性小,因而尺寸稳定性好;耐强碱,比PA6PA66更耐弱酸,耐有机溶剂,但也溶于酚类和甲酸中;属自熄性材料。 
    聚十一内酰胺(PA11 
分子式:—[NH(CH2)10CO]n— 
    介绍:聚十一内酰胺(PA11)又称尼龙11,为白、半透明结晶型聚合物,相对密度小,熔点低,吸水性低,尺寸稳定性好,柔性好,耐曲折,低温冲击性好,成型温度范围宽,成纤性亦好,染性差,可添加石墨、二硫化钼、玻璃纤维增强改性。可采用一般热
塑性塑料成型工艺,可烧结成型、流延成膜、金属表面静电粉末涂覆和火焰喷涂,亦可使其发泡制建材。 
透明尼龙的主要品种为:聚对苯二甲酰三甲基己二胺 
介绍:聚对苯二甲酰三甲基己二胺又名透明尼龙。性能,成型方法、用途与PA6相同,是无定型聚合物,透光率达85%-95%;吸水率低,尺寸稳定性好,热膨胀系数、收缩率小;化学稳定性和耐老化性好;耐稀酸、稀碱、氯代和氟代烃,无臭、无毒、电绝缘性好;属自熄性材料,氧指数为26.8 
    高抗冲尼龙 
    介绍:高抗冲尼龙又名增韧尼龙,以尼龙66或尼龙6为基体,通过与接枝韧性聚合物共混的方法而制得的具有高冲击强度的尼龙,虽然强度、刚性、耐热性比母体尼龙有所下降,但冲击强度大幅提高,可提高10倍以上,并具有优异的耐磨性和尺寸稳定性。 
    单体浇铸尼龙(MCPA 
    介绍:单体浇铸尼龙又称MC尼龙,结构式为—{NH-(CH2)m}n—,式中M的值为6-10,一般为6,故通常称MC尼龙6MC尼龙6分子量比普通尼龙6高一倍左右,达3.5-7.0万,物理机械性能优于普通尼龙,有较好的强度,刚性、韧性、耐磨性、化学稳定性;吸水率低,
尺寸稳定性好;有自熄性,持续耐热可达100。机械性能受温度影响较大,随着温度的升高,机械性能明显下降。制品可机加工,焊接,粘接。可旋转成型、浇铸、模压成型,特别适宜浇铸大型制件或少批量,多品种和结构复杂的制件。 
    聚十二二酰己二胺 
分子式:—[NH(CH2)6NHCO(CH2)10CO]n— 
    介绍:聚十二二酰己二胺(PA612)又称聚酰胺612或尼龙612 PA612除具有一般PA特点外,还具有相对宽度小,吸水性低,尺寸稳定性好的优点,有较高的拉伸强度和冲击强度。 
    聚癸二酰癸二胺 英文名:Polydecamethylene Sebacamide 尼龙1010 
    介绍:尼龙1010是我国在1958年研制的, 1959年由上海赛璐珞厂最早投产。 
技术路线:尼龙1010是由癸二酸经缩聚制得的。将癸二酸和癸二胺以等摩尔比溶于乙醇中,在常压 75下进行中和反应,生成尼龙1010盐。尼龙1010盐的反釜中,在240-2601.2-2.5Mpa 下缩聚制得尼龙1010。缩聚可分间歇法和连续法。亦可用精制的癸二胺与癸二酸的等摩尔比的水溶液直接缩聚而制得聚合物,然后经挤带、冷却、造粒而制得尼龙1010粒料。 
    性能:尼龙1010是半透明、轻而硬、表面光亮的结晶形白或微黄颗粒,相对密度和吸水性比尼龙6和尼龙66低,机械强度高,冲击韧性、耐磨性和自润滑性好,耐寒性比尼龙6好,熔体流动性好,易于成型加工,但熔体温度范围较窄,高于100时长期与氧接触会逐渐呈现黄褐,且机械强度下降,熔融太时与氧接触极易引起热氧化降解。尼龙1010还具有较好的电气绝缘性和化学稳定性,无毒。不溶于大部分非极性溶剂,如烃、脂类、低级醇等,但溶解于强极性溶剂,如苯酚、浓硫酸、甲酸、水合三氯乙醛等,耐霉菌、细菌和虫蛀。 
工程塑料之PC简介 

    聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。 
一、生产状况  聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线,以双酚A为原料,使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂,此法工艺成熟,产品质量较高,易于规模化和连续化生产,经济性好等,长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。但由于该法使用的原料光气剧毒,因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。1993年非光气法工艺研究成功,并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。主要以双酚A与碳酸二苯酯为原料,该工艺是一种符合环境要求的绿工艺,已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向,预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。2002年全球PC总生产能力约230万吨/年,PC生产主要集中在美国、西欧和日本,上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%阿文美驰。目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大特点,一是生产更趋集中和垄断,德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右,这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场,主宰着世界聚碳酸酯的命运。二是亚洲发展迅速,近年来随着亚洲经济逐步恢复,中国、印度经济的持续稳定发展,对工程塑料的需求越来越强劲,世界着名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂,据不完全统计.19972004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。我国原有10余家聚碳酸酯生产企业,目前能维持生产仅有3家,分别为常州合成化工总厂3000/(光气法)、上海中联化工厂1200/(
酯交换法)、重庆长风化工厂1000/(酯交换法),总产能约5000/年,年产量不足千吨。与国外公司相比,不仅规模极小,而且技术落后,远远不能满足国内需求。但是,我国将很快形成投资热潮。目前在华投资聚碳酸酯的国际跨国公司,主要有德国拜耳、日本帝人。拜耳公司在上海漕泾化工区18亿美元的第一期投资中,包括20万吨/年聚碳酸酯及配套的20万吨/年双酚A项目,将于2005年建成。日本帝人公司发言人宣布其制造和销售树脂的子公司帝人化成将从20054月开始在浙江省生产聚碳酸酯树脂,投资手动挡汽车档位5亿美元,2007年形成年产10万吨聚碳酸酯的生产规模。从国内方面看,中国蓝星计划2004年在南通或兰州建10万吨/年聚碳酸酯装置,中国精细化工(常州)开发园区将建设5000/年特种聚碳酸酯。 
重庆机动车违章查询系统二、市场需求  1995年以前聚碳酸酯在国内主要用于制备纺织业用沙管,占总消耗量的50%左右。1995年以后逐渐转向电子/电气、光盘、建筑、汽车工业等领域,需求量急剧增加。1995年我国聚碳酸酯的消费量为4.2万吨,到2002年猛涨至34.3万吨,年均增长率高达35%左右,远远高于国民经济的平均增长速度和其它通用工程塑料的增长速度。由于国内产量极小,我国使用的聚碳酸酯主要从国外进口。200020012002年我国PC净进口量分别为23.5万吨、21.2万吨、34.2万吨。 
    我国PC最大消费用户是电子电气工业,如电器仪表屏、计算机和办公设备的配件等,2002年消耗PC15万吨;随着我国城市建设的发展,促使聚碳酸酯中空阳光板、隔音屏障、天棚的需求迅速增长,2002年国内中空阳关板消耗PC10万吨;随着国内CDVCDDVD市场的迅速发展,光盘已成为国内聚碳酸酯需求增长最快的领域,年均增长率超过40%,据保守估计,2002年,国内光盘生产线150余条,年消耗PC4万吨左右;饮水桶及一些食品容器约消耗PC3万吨左右;汽车工业、复合材料、安全玻璃等行业消耗PC2万吨。 
    随着我国国民经济的稳定发展,尤其是电子/电气工业、汽车工业已成为我国国民经济的支柱产业,另外城市建设和西部大开发等基础项目的建设将对新型建筑材料有较大的需求。业内人士预计未来几年我国聚碳酸酯的需求年均增长率将保持在15%左右,2005年我国聚碳酸酯的需求量将达到45万吨左右。 
  鉴于我国未来聚碳酸酯市场需求潜力巨大,国内许多单位通过各种途径寻求国外先进技术,近年来,除德国拜耳公司和上海氯碱股份公司合资建设5万吨/PC项目较为明确外,美国GE与燕山石化合资项目,常州合成化工厂、海南洋浦开发区、蚌埠建设投资公司准备招商引资建设聚碳酸酯的计划,至今尚无大的进展。即使上海PC项目如期建成,也远远不
能满足国内巨大市场需求。 
    由于PC优越的综合性能日益受到重视,许多生产商对PC前景过于乐观,尤其是1997—2002年间全球生产能力急剧增长,国外权威机构预计未来几年内全球的Pc将出现一定产能过剩,价格将有所下降,这对于主要依赖进口的我国无疑是件好事。 
三、应用发展  尽管PC具有许多优异性能,然而由于PC分子链的高刚性和大的空间阻位使其    具有较高的熔体粘度,因此加工困难,易开裂,耐溶剂性和耐磨损性较差,因此对PC改性研究成为PC应用研究最重要的课题,目前聚合物合金化成为PC改性重要途径,国外已有大量性能优良PC合金投入市场,国内开发研究起步较晚。 
随着PC合金材料的研究不断进展,PC的应用范围不断扩大,以下简要介绍一些国内PC极具开发前景的应用领域。   
    宽波透光的光学器械,作为一种透明性能良好的工程塑料,PC作为光盘基材在全球大量使用, 不仅可以制备CDVCDDVD光盘,还可以适用于高密度记录光盘的基材,尤其是PC与苯乙烯接枝生成的共聚物具有极佳的应用效果。PC片材特别适宜于制作眼镜镜片,在PC分子链中引入硅氧基团,可以提高其硬度及耐擦伤性。PC作为高折射率塑料,用于制作耐高温光学纤维的芯材,若在PC分子链中的C—H链为C—F链所取代,则可以对
可见光的吸收减少,能有效降低传递途中的信号损失。另外PC良好透光性,在透明窗材高层建筑幕墙、机场和体育场馆透明建筑材料等方面应用非常普遍和具有潜力,今后重点是提高表面硬度和抗静电性。 
    阻燃环保的通信电器,由于PC良好电绝缘性能,广泛应用于通信电信设备领域, 目前PC已经大量替代原有的酚醛塑料,今后重点开发阻燃PC用于通信电器领域中,因此无污染阻燃PC材料成为开发重点,溴系阻燃剂由于毒性在减少使用,而无卤环保磷系阻燃剂会明显降低PC的热变形温度和冲击强度,因此比较适宜的是有机硅系阻剂。另外随着通信电器轻量小型化对PC材料提出更高要求,目前PCABS合金就特别适宜在通信电器及航空航天工业中应用。 
  表面金属化的汽车部件,PC表面金属化后具有良好的金属光泽及高强度,广泛应用于各种汽车零部件中,但是电镀过程中会降低它的冲击韧性,因此采用弹性体与PC共混改性,所合弹性体分散了致开裂应力,虽经电镀也不会降低其冲击韧性,因此电镀级PC树脂非常具有开发前景。另外表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料,应用于计算机中。   
低残留有害物的食品容器,工业合成PC是双酚义型,由于合成时有微量未反应的单体双酚A残留在树脂中,在作为饮用水桶和食品容器时,易被溶出而影响人们身体健康,因此要开
发卫生级的PC树脂,用作饮水桶和其他食品容器的生产与使用,国内应用前景非常看好。 
    防开裂脆化的医疗器械,PC具有诸多优异性能,目前已应用于医疗器械中,由于其耐化学品性较差,在化学药品存在下易引起内应力开裂,如PC在人工透析器、人工肺等医疗器械中应用要解决高温消毒导致裂纹的老化现象,若克服这些缺点,PC在医疗器械中应用可迅速扩大。
工程塑料之PPO简介 
苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。它具有优异的物理与力学、耐热、绝缘等性能,但由于PPO流动性较差,通常与其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(简称MPPO),是目前工程塑料领域最典型与用量最大的工程塑料合金。MPPO具有优良的综合性能和成型加工性能,因而在电子电气及家用电器、办公自动化机械、汽车等输送机械、建材、航空及军事等领域具有广泛的用途,成为开发国家的核心材料之一。与其它四种通用工程塑料相比,中国PPOMPPO与世界开发国家的技术水平与产业化差距最大。 
    PPO工程塑料的市场一般以单体、PPO树脂与MPPO三种型态出现,通常由MPPO最常出现。在五大通用工程塑料中,MPPO工程塑料规模与产量比PBT略低,居第5位。近3
来,随着经济的复苏及MPPO新市场机会的出现,特别是电子信息用壳体材料及高性能印制电路板用交联PP合金的强劲市场需求,导致世界三大PPO生产公司(GE、日本三菱瓦斯化学、旭化成)纷纷扩大其生产规模。到2002年,世界26--二甲基苯酚单体生产能力达25万吨/年以上,PPO树脂的总产量达到23.6万吨;MPPO的总生产能力达到46.5万吨,实际产量约为40万吨左右,产值约为13亿美元。从规模、产量与市场来看,GE公司一直占主导地位,约占全世界的80%。 
    PPOMPPO工程塑料在国外虽已进入成熟而稳定的发展阶段,但今后几年内,全球MPPO的需求量将仍然会以7%~10%的年平均增加速度发展。未来十年,中国MPPO将进入市场需求高速增加阶段,企业将会获得重大发展机遇。首先,中国稳定的政治与良好的投资环境将进一步吸引开发国家与地区电子电气等零件制造向中国大陆继续大量转移与采购,国内家用与商用电器规模的扩大,以及电子信息终端产品的快速增长,必将带动MPPO新材料的大量消费。其次,在未来5年内,汽车计划从2000197万辆增加到2005312万辆,进而成为世界汽车大国的发展速度,将全面启动MPPO新材料的应用市场;此外在其它机械、纺织、建材、国防军事等领域也将有较大的增长空间。预计"十五"期间,MPPO将以20%以上的速度继续增长;2005MPPO国内消费量将达到3.5万~4万吨,2010年及2015年将分别达到8万吨和12万吨,从而达到开发国家目前的消费水平。