⑴ 環氧樹脂的生產應用
1.1世界環氧樹脂生產的地區分布
環氧樹脂的生產主要集中在中、日、歐三個地區,其他還有韓國、美國、台灣地區、泰國、南非和委內瑞拉等。中國大陸的生產能力約佔世界總生產能力的60%。
1.2世界環氧樹脂生產的壟斷格局
世界環氧樹脂生產,主要由Shell、Dow、Ciba三大巨頭所壟斷,另外日本的東都化成、大日本油墨、日本環氧樹脂製造公司,韓國的國都化學(與日本東都化成合資)等幾家以其先進的生產工藝在世界環氧行業中亦占令人矚目的一席之地。
1.3國內環氧生產廠商情況
中國環氧樹脂生產廠家有一百多家,但除了岳陽和無錫等少數幾家外,大都規模很小。 由於目前國內環氧樹脂廠大多規模小,牌號品種單一,設備落後,樹脂質量較低;在Shell、Dow、Ciba以及日本幾家公司正加緊對中國環氧消費市場滲透搶占的情況下,國內廠家面臨著極為嚴峻的挑戰。
2010年開始全球范圍內環氧樹脂各主要應用市場的需求出現恢復性增長,《2014-2018年中國環氧樹脂行業產銷需求與投資預測分析報告》數據顯示,2011-2013年美國和西歐的環氧樹脂需求量分別以3.2%和2.8%的速度增長,2014-2018年將繼續保持2%-3%的增長,而受益於中國市場的快速發展,全球環氧樹脂需求量將以4.5%左右的速度增長。
雖然全球的環氧樹脂業已進入成熟期,根據前瞻產業研究院的預測,未來5年全球環氧樹脂行業復合增長率在4%-5%左右。但從國內市場看,2002-2013年國內環氧樹脂表觀消費量年復合增長率在10%以上,遠高於全球環氧樹脂行業的平均增長率。預計未來國內環氧樹脂行業仍能穩定增長,一方面是全球產業轉移使得電子、船舶等下遊行業都轉移到中國生產,拉動了對環氧樹脂的需求;另一方面,國內企業生產產品的質量在不斷提高,與國外企業相比逐漸具備比較優勢。
根據前瞻產業研究院的預測,在我國GDP繼續保持高增長的態勢下,未來幾年國內環氧樹脂需求量年復合增長率可達10%左右,2015年消費總量將達到150萬噸,佔到全球環氧樹脂消費市場60%左右。 2.1世界環氧樹脂的品種牌號
世界上使用最廣泛的品種是雙酚A型環氧,其次是溴化雙酚A型和酚醛型環氧,其它品種生產使用量很小。
2.2國內環氧消費品種牌號
國內實際生產的環氧樹脂只有雙酚A型的幾個牌號。據統計,1997年全國環氧樹脂需求量約為110kt,生產量約為30kt,進口量約為60kt。國內環氧的生產品種牌號很單一,主要為雙酚A型。 由於國產環氧品質較差,許多要求高的場合須進口國外高品質環氧,如高品質液體環氧、溴化環氧、酚醛環氧等。
2.3環氧樹脂在各行業的分配
環氧樹脂主要用於塗料行業和電子行業。復合材料成型用環氧(主要應用於電子行業的印刷電路板)佔四分之一。 25公斤塑料桶包裝。
1. 形式多樣。
2. 固化方便。選用各種不同的固化劑,環氧樹脂體系幾乎可以在0~180℃溫度范圍內固化。
3. 粘附力強。環氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質具有很高的粘附力。環氧樹脂固化時的收縮性低,產生的內應力小,這也有助於提高粘附強度。
4. 收縮性低。
5. 力學性能。固化後的環氧樹脂體系具有優良的力學性能。
6. 電性能。
7.化學穩定性。
8. 尺寸穩定性。
9. 耐黴菌。
⑵ 環氧樹脂的用途是什麼
環氧樹脂是一種分子內含有兩個或兩個以上的反應性環氧基,並以脂肪族、脂環族或芳香族碳鍵為骨架的熱固性合成樹脂。目前國內外大量生產和應用的是雙酚A(BPA)型環氧樹脂,按照產量與消費量,全球各品種占環氧樹脂總量的比例順次為:雙酚A型環氧樹脂70-80%(中國約為95%)、阻燃溴化環氧樹脂12-16%、酚醛型環氧樹脂1-4%、脂環族環氧樹脂約1%,其它各類約2%。美國、西歐、日本是世界上環氧樹脂生產與消費量最大的國家和地區,其次為中國大陸、台灣和韓國。近年來,世界環氧樹脂年均增長率3.5-4%,而我國高達20-25%,產不足需。
從世界主要國家、地區人口與環氧樹脂消費量的關系看,中國環氧樹脂發展潛力巨大,前景廣闊。目前,按消費量看,中國已僅次於日本為世界第三大環氧樹脂消費大國,預計2001年,國內環氧樹脂的消費量可突破15萬噸,而產量(中低檔次)僅能滿足5萬噸,尚需進口高純或功能性環氧樹脂7-8萬噸,中國已成世界上最具發展潛力的環氧樹脂大國。
汽車工業是我國四大支柱產業,2001-2005年汽車電泳漆所需高品質環氧樹脂約為1萬噸/年,維修用漆所需環氧樹脂亦極為可觀。船舶工業、海洋工業、海洋工程用重防腐塗料用環氧樹脂量會有大幅度增長。水利電力工業的絕緣材料、乾式變壓器澆注料、高壓開關、電力互感器、大型高壓發電機、高壓電動機、水電設施工程防腐等都需要大量電工級、電子級環氧樹脂。電子工業和信息產業需要大量的高純及超高純電子級環氧樹脂,2001年國內需求量將超過3萬噸。近年來,我國集裝箱工業迅猛發展,已成為世界主要集裝箱生產基地,預計2001年集裝箱用環氧塗料需求量可達4萬噸,需環氧樹脂約0.25萬噸左右。食品、飲料罐塗料專用的食品級固態環氧樹脂和水溶性環氧樹脂發展前景美好。2001年我國環氧樹脂塗料的產量可望突破20萬噸,需用環氧樹脂6萬噸以上,環氧樹脂膠粘劑產量達2萬噸,需環氧樹脂約1萬噸,環氧加固膠需求約1萬噸,需環氧樹脂約0.5萬噸。
近年來粉末塗料、水性塗料成為環氧樹脂塗料發展的主流和熱點。我國1997年環氧粉末塗料產量4.8萬噸(其中環氧型占總量的10-15%、環氧/酯型佔75%),1999年已達到7萬噸左右,位居世界第四,為亞洲最大的粉末塗料生產國。預計2001年需求量可達到8.5萬噸左右,躍升世界第三位,需要粉末塗料專用級環氧樹脂3萬噸左右。水性環氧脂塗料包括水性電泳塗料、水性罐頭塗料、水性地坪塗料等,美國、日本、西歐、台灣、韓國等國家、地區已大量使用,我國經濟發達地區華東、華南亦剛開始試用,許多外商非常看好中國水性環氧塗料市場。我國已把粉末塗料、水性塗料確定為優先發展的環保型塗料品種,預計2001年,中國塗料產量可達200萬噸,其中水性塗料佔10%、粉末塗料佔5%,共約21萬噸左右。
今後,隨著國民經濟發展,國內環氧樹脂在粉末塗料、電子電工、土木建築、復合材料領域的消費將有大幅度增長,為此要特別加大對水性環氧樹脂、戶外抗紫外線抗老化環氧樹脂、柔性環氧樹脂三大新品種的開發力度,使國產品牌環氧樹脂盡快佔領這些新興市場。
目前,在加入WTO前夕,國外Shell、Dow、Ciba、東都化成等著名公司都已進入我國環氧樹脂市場,Dow公司計劃在天津建設13萬噸/年裝置、Ciba公司在廣東建3萬噸/年環氧樹脂裝置、大日本油墨在無錫建2萬噸/年裝置等。我國應根據自己的國情,建立自己的多品種、多牌號流程的中等規模半連續化裝置。
⑶ 環氧樹脂塗料主要應用在哪些領域,現狀如何
1、防腐蝕塗料
人們以防腐蝕塗料的特定要求為依據,設計出溶劑型、無溶劑型(包括粉末)和高固體分等環氧防腐蝕性塗料,應用於鋼材表面、飲水系統、電機設備、油輪、壓載艙、鋁及鋁合金錶面和特種介質的防腐蝕,獲得了優異的效果。
2、艦船塗料
海上的潮氣、鹽霧、強烈的紫外線和微鹼性海水浸濕等苛刻環境,對塗料是一種嚴峻考驗。環氧塗料附著力強,防銹性和耐水性優異,機械強度和耐化學葯品性良好,在艦船防護中起重要作用。將環氧塗料用於船殼、水線和甲板等部位,發揮了耐磨、耐水、耐油和黏結性強等特點。環氧飲水艙塗料已經得到廣泛的應用。
3、電氣絕緣塗料
環氧塗料形成的塗層具有電阻系數大、介電強度高、介質損失小和三防(耐濕熱、耐黴菌、耐鹽霧)性能好等優點,廣泛應用於浸漬電機和電器等設備的線圈,繞阻和各種絕緣纖維材料,以及各種組合配件表面的塗覆,還可用於黏結各種絕緣材料和裸體導線塗料的塗裝及製作各種澆注料等。
4、食品罐頭內壁塗料
可利用環氧塗料的耐腐蝕性和優異的黏結性,製成抗酸、硫等介質的食品罐頭的塗料;還可將環氧樹脂與甲基丙烯酸(丙烯酸)進行接枝反應,製得飲料內壁塗料,它是一種水溶性環氧塗料,用於啤酒和飲料瓶內壁,已工業化生產,使用效果良好。
⑷ 環氧樹脂的應用有哪些基本知識
應用於①塗料 環氧樹脂在塗料中的應用占較大的比例,它能製成各具特色、用途各異的品種。其共性: (1)耐化學品性優良,尤其是耐鹼性。 (2)漆膜附著力強,特別是對金屬。 (3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。 (4)漆膜保色性較好。 但是雙酚A型環氧樹脂塗料的耐候性差,漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿,不宜作戶外用塗料及高裝飾性塗料之用。因此環氧樹脂塗料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環及脂環族環氧樹脂製成的塗料可以用於戶外。 ②膠粘劑 環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對於各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
③電子電器材料 由於環氧樹脂的絕緣性能高、結構強度大和密封性能好等許多獨特的優點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應用,發展很快。主要用於: (1)電器、電機絕緣封裝件的澆注。如電磁鐵、接觸器線圈、互感器、乾式變壓器等高低壓電器的整體全密封絕緣封裝件的製造。在電器工業中得到了快速發展。從常壓澆注、真空澆注已發展到自動壓力凝膠成型。
2)廣泛用於裝有電子元件和線路的器件的灌封絕緣。已成為電子工業不可缺少的重要絕緣材料。 (3)電子級環氧模塑料用於半導體元器件的塑封。近年來發展極快。由於它的性能優越,大有取代傳統的金屬、陶瓷和玻璃封裝的趨勢。 (4)環氧層壓塑料在電子、電器領域應用甚廣。其中環氧覆銅板的發展尤其迅速,已成為電子工業的基礎材料之一。 此外,環氧絕緣塗料、絕緣膠粘劑和電膠粘劑也有大量應用。 ④工程塑料和復合材料 環氧工程塑料主要包括用於高壓成型的環氧模塑料和環氧層壓塑料,以及環氧泡沫塑料。環氧工程塑料也可以看作是一種廣義的環氧復合材料。環氧復合材料主要有環氧玻璃鋼(通用型復合材料)和環氧結構復合材料,如拉擠成型的環氧型材、纏繞成型的中空回轉體製品和高性能復合材料。環氧復合材料是化工及航空、航天、軍工等高技術領域的一種重要的結構材料和功能材料。 ⑤土建材料 主要用作防腐地坪、環氧砂漿和混凝土製品、高級路面和機場跑道、快速修補材料、加固地基基礎的灌漿材料、建築膠粘劑及塗料等。
⑸ 環氧樹脂基復合材料現實中有哪些具體應用
環氧樹脂基復合材料現實中有哪些具體應用
環氧乙烯基酯樹脂在氯鹼工業中,有著良好的應用。
氯鹼工業是玻璃鋼作耐腐材料最早應用領域之一,目玻璃鋼已成為氯鹼工業的主要材料。玻璃鋼已用於各種管道系統、氣體鼓風機、熱交換器外殼、鹽水箱以至於泵、池、地坪、牆板、格柵、把手、欄桿等建築結構上。同時,玻璃鋼也開始進入化工行業的各個領域。在造紙工業中的應用也在發展,造紙工業以木材為原料,造紙過程中需要酸、鹽、漂白劑等,對金屬有極強的腐蝕作用,唯有玻璃鋼材料能抵抗這類惡劣環境,玻璃鋼材料已、在一些國家的紙漿生產中顯現其優異的耐蝕性。
在金屬表面處理工業中的應用,則成為環氧乙烯基酯樹脂重要應用,金屬表面處理廠所使用的酸,大多為鹽酸、基本上用玻璃鋼是沒有問題的。環氧樹脂作為纖維增強復合材料進入化工防腐領域,是以環氧乙烯基酯樹脂形態出現的。它是雙酚A環氧樹脂與甲基丙烯酸通過開環加成化學反應而製成,每噸需用環氧樹脂比例達50%,這類樹脂既保留了環氧樹脂基本性能,又有不飽和聚酯樹脂良好的工藝性能,所以大量運用在化工防腐領域。
其在化工領域的防腐主要包括:化工管道、貯罐內襯層;電解槽;地坪;電除霧器及廢氣脫硫裝置;海上平台井架;防腐模塑格柵;閥門、三通連接件等。為了提高環氧乙烯基酯樹脂優越的耐熱性、防腐蝕性和結構強度,樹脂還不斷進行改性,如酚醛、溴化、增韌等環氧乙烯基酯樹脂等品種,大量運用於大直徑風葉、磁懸浮軌道增強網、賽車頭盔、光纜纖維牽引桿等。
⑹ 環氧樹脂有什麼作用
環氧樹脂的作用:①塗料 環氧樹脂在塗料中的應用占較大的比例,它能製成各具特色、用途各異的品種。其共性: (1)耐化學品性優良,尤其是耐鹼性。 (2)漆膜附著力強,特別是對金屬。 (3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。 (4)漆膜保色性較好。
⑺ 環氧樹脂有食品級的嗎
沒有。
環氧樹脂是指分子中含有兩個以上環氧基團的一類聚合物的內總稱。它是環容氧氯丙烷與雙酚A或多元醇的縮聚產物。環氧樹脂能製成塗料、復合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經濟的各個領域中得到廣泛的應用。
因為環氧樹脂優良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。
(7)環氧樹脂在食品工業的應用擴展閱讀
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對於各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
由於環氧樹脂的絕緣性能高、結構強度大和密封性能好等許多獨特的優點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應用,發展很快。
⑻ 環氧樹脂應用領域有哪些
環氧樹脂優良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能製成塗料、復合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經濟的各個領域中得到廣泛的應用。
①塗料
環氧樹脂在塗料中的應用占較大的比例,它能製成各具特色、用途各異的品種。其共性: (1)耐化學品性優良,尤其是耐鹼性。 (2)漆膜附著力強,特別是對金屬。 (3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。 (4)漆膜保色性較好。
但是雙酚A型環氧樹脂塗料的耐候性差,漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿,不宜作戶外用塗料及高裝飾性塗料之用。因此環氧樹脂塗料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環及脂環族環氧樹脂製成的塗料可以用於戶外。
②膠粘劑
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對於各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
③電子電器材料
由於環氧樹脂的絕緣性能高、結構強度大和密封性能好等許多獨特的優點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應用,發展很快。
④工程塑料和復合材料
環氧工程塑料主要包括用於高壓成型的環氧模塑料和環氧層壓塑料,以及環氧泡沫塑料。環氧工程塑料也可以看作是一種廣義的環氧復合材料。環氧復合材料主要有環氧玻璃鋼(通用型復合材料)和環氧結構復合材料,如拉擠成型的環氧型材、纏繞成型的中空回轉體製品和高性能復合材料。環氧復合材料是化工及航空、航天、軍工等高技術領域的一種重要的結構材料和功能材料。
⑼ 環氧樹脂都被應用領域有哪些
環氧樹脂優良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能製成塗料、復合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經濟的各個領域中得到廣泛的應用。
①塗料
環氧樹脂在塗料中的應用占較大的比例,它能製成各具特色、用途各異的品種。其共性: (1)耐化學品性優良,尤其是耐鹼性。 (2)漆膜附著力強,特別是對金屬。 (3)具有較好的耐熱性和電絕緣性。 (4)漆膜保色性較好。
但是雙酚A型環氧樹脂塗料的耐候性差,漆膜在戶外易粉化失光又欠豐滿,不宜作戶外用塗料及高裝飾性塗料之用。因此環氧樹脂塗料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環及脂環族環氧樹脂製成的塗料可以用於戶外。
②膠粘劑
環氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對於各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優良的粘接性能,因此有萬能膠之稱。環氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。
③電子電器材料
由於環氧樹脂的絕緣性能高、結構強度大和密封性能好等許多獨特的優點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應用,發展很快。
④工程塑料和復合材料
環氧工程塑料主要包括用於高壓成型的環氧模塑料和環氧層壓塑料,以及環氧泡沫塑料。環氧工程塑料也可以看作是一種廣義的環氧復合材料。環氧復合材料主要有環氧玻璃鋼(通用型復合材料)和環氧結構復合材料,如拉擠成型的環氧型材、纏繞成型的中空回轉體製品和高性能復合材料。環氧復合材料是化工及航空、航天、軍工等高技術領域的一種重要的結構材料和功能材料。