第一节 上游 行业 发展状况 分析
1、环氧树脂
我国自1958年开始对环氧树脂进行了 研究 ,并以很快的速度投入了工业生产,至今已在全国各地蓬勃发展,除生产普通的双酚A-环氧氯丙烷型环氧树脂外,尚生产各种类型的新型环氧树脂,以满足国防建设及国发经济各部门的急需。
2000年我国环氧树脂产能为10.8万吨,产量为10万吨,消费量21.66万吨,2005年产量、消费量分别增至35万吨和65万吨,年均增长率分别为28.5%、24.5%。中国事实上已经成为全球环氧树脂的主要增长力量,推动全球环氧树脂产业保持较高增长。
近年来,随着我国经济建设保持持续快速发展,与国民经济众多 行业 特别是电子电气、交通运输、石油化工、建筑工程等 行业 密切相关的环氧树脂产业,受应用需求量的急剧增加的影响,生产和消费的增长率达到30%,高于同期全球3%的增长水平,成为全球环氧树脂增长的主要拉动力量。2008年受国家宏观调控影响,环氧树脂业有所回落,但增速仍保持在15%左右,继续成为全球业界的主要增长点。2009年我国环氧树脂工业经过2008年的调整,重新进入发展的快车道。
中国环氧树脂生产厂家众多,但万吨级规模以上的企业为数不多。中国环氧树脂主要生产企业有广州宏昌电子材料工业有限公司、巴陵石化岳阳石油化工总厂、蓝星星辰新材料有限公司、广东汽巴高分子化工有限公司、江苏三木集团公司、大连齐化化工有限责任公司、无锡迪爱生环氧有限公司等。
环氧树脂作为所有合成树脂中性能最为优异、最为环保的材料品种,在国民经济各领域具有十分重要的作用,而且其应用比例随着整个社会科技水平、经济实力的提升而不断升高。因此对于进入工业化中期的我国来说,环氧树脂未来的发展前景将越来越开阔。
2、玻璃纤维
玻璃纤维是非常好的金属材料替代材料,随着市场经济的迅速发展,玻璃纤维成为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等 行业 必不可少的原材料。由于在多个领域得到广泛应用,因此,玻璃纤维日益受到人们的重视。中国玻璃纤维经过了50多年的发展,已经颇具规模。
受金融危机影响,玻纤 行业 自08年10月以来,增速减缓,订单锐减,库存增加,效益下滑。面对如此糟糕的局面,玻纤协会提出了限产保价措施,各企业积极响应,停窑冷修,避免价格竞争。
2009年全国玻璃纤维累计产量205万吨,比上年同期下降2.84个百分点,池窑产量165万吨,比上年同期下降5.17个百分点,池窑占总量比例为80.49%。09年三季度以来,全 行业 呈现企稳回升态势,扭转了产量同比增长持续下滑的局面,各方不断传递着利好消息:停产窑炉逐步恢复,进出口贸易降幅减缓,产品销售价格回升,外销市场日趋回暖。
2009年全国玻璃纤维纱累计产量
挑战与机遇往往共存,从市场经济的角度来讲,每一次危机都是一次优胜劣汰的过程。善于应变的企业,不仅能够及时根据市场的形势变化调整发展步伐和方向,而且能够在应对危机中提高企业素质,增强市场竞争能力和抗风险能力,求得新的更大的发展。
长远来看,中东、亚太基础设施的加强和改造,对玻纤需求增加了很大的数量,随着全球在玻纤改性塑料、运动器材、航空航天等方面对玻纤的需求不断增长,玻纤 行业 前景仍然乐观。另外玻纤的应用领域又扩展到风电市场,这可能是玻纤未来发展的一个亮点。能源危机促使各国寻求新能源,风能成为近年来关注的一个焦点,中国在风电领域也开始加大力度投资。到2020年,国内在风力发电领域将投资3500亿元,其中,20%(即700亿元)左右的领域需要使用玻纤(如风机叶片等方面)。这对中国玻纤企业来说是一个很大的市场。
第二节 下游产业发展情况 分析
1、电工 行业
电工领域是环氧拉挤棒发展的重点之一,是目前应用最多的领域,如变压器空气导管定位棒、高压绝缘子芯棒、电缆架、绝缘梯、绝缘杆、电杆、电缆分线架。
电工 行业 作为装备制造业的重要支柱产业之一,2009年,我国电工 行业 整体产销增速稳步回升,尤其是下半年产销总量指标增速的变化,反映了全 行业 指标稳步回升的过程。
2009年上半年,电工 行业 产销指标的同比增速严重回落,继续了2008年年底及2009年初的走势,与2008年同期呈现的高速增长情况相比,反差强烈。其中,工业总产值同比增速6.95%,工业销售产值同比增长5.19%。其后开始了缓慢的回升:至2009年三季度末,工业总产值累计同比增长7.62%,工业销售产值累计同比增长6.81%,到12月,工业总产值累计同比增长11.40%,工业销售产值累计同比增。
电工 行业 主要产品产量有增有减,火电设备减势明显,风电机组增长强劲。从2009年全年数据看,总共21种主要产品中有15种同比增长,增幅超过20%的有7种,分别是光缆(60.87%)、钢绞线(35.94%)、互感器(31.01%)、绝缘制品(27.38%)、11万伏以上高压开关设备(26.23%)、铅酸蓄电池(22.78%)和高压开关板(20.18%)。此外,工业锅炉的增速也接近20%。电工 行业 的快速发展将很大程度地带动环氧拉挤棒的需求,从而促进环氧拉挤棒产业的发展。
2、化工 行业
化工防腐领域是环氧拉挤棒近几年发展较快的领域,典型产品如管网支撑结构、抽油杆、井下压力管道、废水处理设备、化工挡板,化工、石油、造纸、冶金等工厂内的栏杆、楼梯、平台扶手、格栅地板等.
2009年,石化 行业 工业增加值占全国工业增加值的12.00%,同比增长10.13%。分时段看,年初增长6.6%,上半年增长7.7%,前三季度增长9.06%,呈现逐步增长的态势;分 行业 看,石油石化 行业 同比增长4.50%,化工 行业 增长15.90%,表现突出。
2009年1-5月,化工 行业 累计实现利润总额576.1亿元,同比下降25.36%,增个 行业 的利润仍处于较低水平,但利润下降的幅度有所收窄。2009年1-7月,化工 行业 产值同比下降0.2%,尽管降幅比上半年收窄0.1个百分点,但仍未能按预期走出负增长的局面,企稳回升的速度较为缓慢。由于食醋需求不做,7月份,化工 行业 共实现产品工业销售值18849.6亿元,同比下降1.25%,增速比上年同期下降33.59个百分点。由于化工 行业 周期性较强,因此宏观经济的下滑,对化工 行业 的利润造成了巨大影响。
2009年1-11月,化工 行业 增加值同比增长15.1%,增速同比加快4.4个百分点。化工 行业 利润1867亿元,同比增长13.7%,1-8月为同比下降14.1%。
2005-2009年化工 行业 产值增长情况
单位:亿元,%
3、其他应用领域
环氧拉挤棒还用于建筑结构领域,主要用于轻型结构、高层结构物的上层结构或特种用途结构,如门窗结构用型材、桁架、轻型桥梁、栏杆、帐篷支架、大硼结构等;运动娱乐领域如钓鱼杆、曲棍球棒、撑杆跳杆等;运输领域如汽车货架、卡车构架、保险杆等;能源领域主要用于太阳能收集器支架等;航空航天领域如飞机和宇宙飞船天线绝缘管,飞机复合材料工字梁、飞机的拉杆、连杆等。
第三节 产品技术发展现状
环氧树脂复合材料的拉挤成型工艺,是将浸渍过环氧树脂胶液的连续玻纤束和其他连续增强材料如玻璃布带、聚酯表面毡等,在牵引力的拉拔下通过成型模具的挤压,并在模具中和固化炉中受热固化成型玻璃钢型材的方法,也称为连续拉挤成型工艺。
拉挤成型技术开始于50年代,首先在美国注册专利,60年代得到应用,70年代得到发展,80年代发展速度达到最快,近年拉挤产品的增长率还维持在10%以上。拉挤成型工艺受到各国同行们的重视,各种拉挤设备和工艺不断涌现,如立式拉挤、卧式拉挤、弯曲型材拉挤、注射拉挤等。
拉挤成型工艺具体明显优点。主要是:设备简单,造价低,生产率高,便于形成自动化生产线,产品质量稳定;能充分发挥增强材料作用,力学性能高,特别是纵向的强度和模量;原材料的有效利用率高,基本上无边角废料;型材的纵向和横向强度可以调整,以适应不同使用要求;其长度可按需要切割。
第四节 产品工艺特点或流程
1、传统拉挤工艺
我国绝缘子用环氧拉挤芯棒与复合绝缘子的兴起是同步的,都从上世纪八十年代初开始兴起,拉挤设备包括导纱器、预成型模、环氧树脂浸胶槽、成型模、牵引机。工艺过程为:玻璃纤维经过导纱器和预成型模后(有些厂家没有),再经过开放式的浸胶槽,在常压下使玻璃纤维浸透,经过成型模固化成型后,由牵引机拉出。
2、真空辅助拉挤工艺
为了解决普通拉挤芯棒气孔率较大,产品不透明的问题,在2001年开发出真空辅助拉挤工艺,这种工艺的特点是多次浸胶、真空辅助和尽量减少胶与大气的接触面积,从而改善产品的性能。玻璃纤维分多层经第一次浸胶后进入预成形模挤胶,含一定胶的玻璃纤维进入真空浸胶系统,在真空条件下排除气孔和进一步浸胶以减少气孔和确保玻璃纤维充分浸透。
这种工艺在西北比较干燥的环境下取得了比较好的结果,所生产的产品性能比普通拉挤工艺在以下几个方面有明显的改善:
1)气孔少,产品透明性高,使产品缺陷易于剔除,如接纱头、夹杂、缺胶等;
2)多层浸胶减少了胶液与大气的接触面积,从而使产品受环境条件的影响减小;
3)多次真空辅助浸胶使玻璃纤维得以充分浸透;
以上几方面保证了真空拉挤芯棒的特性较普通拉挤的稳定。
3、注射拉挤工艺
为了从根本上解决常压开放式浸胶容易发生玻璃纤维浸胶不透和夹带气泡、产品性能受环境因数影响的缺点以及生产工艺对树脂基的适用期有较高的要求的缺点,国内有单位开发出注射拉挤新工艺并申报了国家专利和通过了鉴定。
玻璃纤维通过导纱器和预成型模后,进入连续树脂传递模塑模具中,在模具中以稳定的高压和流量,注入专用树脂,使玻璃纤维充分浸透和排除气泡;充分浸透和不含气泡的玻璃纤维在牵引机的牵引下进入模具的固化成型模具内,从而实现连续树脂传递模塑或注射拉挤。
其特点为:
1)玻璃纤维充分浸透,所生产的FRP制品中微气泡含量少,机电性能优良;
2)供树脂系统与大气容易隔离,产品性能不易受环境影响;
3)注射的树脂一直保持有相同的固化特性(一直是“新胶”);
4)容易得到透明的产品,使产品缺陷(如夹杂、结纱等)易于发现和剔除。
5)对环境和操作人员的影响小。
第五节 国内外技术未来发展趋势 分析
如何保证芯棒的质量稳定性, 研究 新的工艺方法以去掉内脱模剂和得到不同玻璃纤维含量的芯棒,规范芯棒拉挤工艺是将来拉挤工艺需要解决的问题; 研究 玻璃纤维含量对芯棒各种性能(包括疲劳特性)的影响,制定芯棒的标准是一个复合绝缘子 行业 、芯棒生产厂家需要注意的基础课题。
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