技術(shù)應用

聚苯硫醚簡(jiǎn)介

 

聚苯硫醚是一種新型的高性能熱塑性樹(shù)脂，是特種工程塑料，具有優(yōu)異的耐熱性、阻燃性、絕緣性，其強度和硬度均較高，可用多種成型方法進(jìn)行加工，還可精密成型。用途十分廣泛，主要用于汽車(chē)、電子電器、機械行業(yè)、石油化工、制藥業(yè)、通信、輕工業(yè)及軍工、航空航天等特殊領(lǐng)域。

聚苯硫醚是1971年由美國菲利普石油公司（Phillips petroleum company）成功研制出該材料的合成方法，并申請了專(zhuān)利保護，該公司于1971年首次實(shí)現了聚苯硫醚的工業(yè)化生產(chǎn)并從商品名“RytonPPS”投放市場(chǎng)，1987年前，Phillip petroleum company公司的聚苯硫醚壟斷了全球市場(chǎng)，同時(shí)作為戰略物質(zhì)，其銷(xiāo)售出口也受到限制。

受技術(shù)工藝限制，全世界能夠工業(yè)化生產(chǎn)聚苯硫醚的國家只有美國、日本、中國。

聚苯硫醚合成路線(xiàn)有十幾種，目前能大規模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的只有以下兩種：

1、Phillps路線(xiàn)（Na2S、NaHS法）：美國、日本公司均采用該方法， 目前LiCl的價(jià)格已漲到五十萬(wàn)元，估計未來(lái)3-5年，價(jià)格會(huì )繼續走高，所以合成工藝采用此工藝很難實(shí)現贏(yíng)利，比較好的方法采用我公司發(fā)明的專(zhuān)利“一種不添加任何合成助劑的聚苯硫醚樹(shù)脂合成工藝（ZL201410087185.4）是較好的選擇。

2、加入Licl合成法：國內大部分企業(yè)都采用該方法，也沒(méi)有一家企業(yè)生產(chǎn)達到設計產(chǎn)能。工藝不成熟，工程設計不完善。目前該工藝存在的問(wèn)題（1、反應控制；2、溶劑回收；3、鹽的處理）。反應時(shí)Licl的使用量是50~200公斤，目前Licl價(jià)格每噸近50萬(wàn)元，使得合成成本比國外價(jià)每噸高2-10萬(wàn)元以上，無(wú)竟爭優(yōu)勢。

3、熔融縮聚路線(xiàn)：該法與Macallum路線(xiàn)具有相似之處，反應過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物容易除去，所得產(chǎn)品純度高，為線(xiàn)型結構，聚合度高，且不需要昂貴的有機溶劑，還可實(shí)現連續反應。但產(chǎn)品分子量偏低，強度較差。且產(chǎn)品中含有多硫結構，原料精制難。韓國SK與日本帝人合資在韓國工廠(chǎng)使用該工藝。

缺點(diǎn)：無(wú)竟爭力，建設七年多，至今沒(méi)有批量合格產(chǎn)品，規模12000T/a，已投資人民幣20多億。

4、醋酸納法：產(chǎn)品顏色深，廢鹽處理工藝不成熟。國內：四川廣安玖源新材料，采用此方法合成。缺點(diǎn)：無(wú)竟爭力，已停產(chǎn)。

國內PPS合成企業(yè)存在的問(wèn)題及解決的辦法

1. 成本高：由于合成工藝大都采用加入Licl工藝路線(xiàn)，與國外相比成本偏高，質(zhì)量穩定性差，竟爭力不強。
2. 溶劑回收低，國內Licl回收56-92%，工藝路線(xiàn)長(cháng)，生產(chǎn)成本高。
3. 副產(chǎn)物處理：工藝不成熟，主要是鹽（Nacl、溶劑）
4. 產(chǎn)品定位錯誤：

PPS樹(shù)脂按用途分為五大類(lèi):

a、涂層：用量500~1000T/a   1.5%

b、復合材料改性：用量18000T/a  85%

C、纖維級：用量13000~18000T/a  10%

d、擠出級：用量1000~2000T/a  2%

e、薄膜級：用量1000T/a   1.5%

國內PPS合成企業(yè)把市場(chǎng)重點(diǎn)放在纖維級樹(shù)脂產(chǎn)品，這是由于國內環(huán)保市場(chǎng)的需求，中國成為纖維市場(chǎng)世界上用量最大的國家全年用量15000噸左右，全球市場(chǎng)的70%。由于供過(guò)于求，從而形成合成纖維級PPS材料惡性竟爭，PPS纖維樹(shù)脂合成成本比合成注塑級高，但國內售價(jià)纖維級比注塑低，所以造成PPS合成企業(yè)除浙江新和成以外全部虧損。

如何實(shí)現PPS行業(yè)贏(yíng)利：

國內合成PPS合成企業(yè)把市場(chǎng)重點(diǎn)都放在PPS纖維市場(chǎng)定位錯誤。該領(lǐng)域PPS份額約占PPS用量１０%左右，而PPS最大的市場(chǎng)是復合材料改性，占PPS用量85%，也是該行業(yè)贏(yíng)利的主要增長(cháng)點(diǎn)。國外合成PPS的工廠(chǎng)都建有復合材料改性企業(yè)，目的：一是壟斷，PPS原料不賣(mài)，都是通過(guò)改性后售出。二是使產(chǎn)品利潤最大化。PPS材料改性有一百多種規格型號，但最常用的牌號為R4即：40%的玻璃纖維和PPS 60%純樹(shù)脂。PPS原料通過(guò)雙螺桿擠出加入玻璃纖維造粒，（目前玻璃纖維市場(chǎng)價(jià)格每噸7000左右，一噸PPS樹(shù)脂，可生產(chǎn)兩噸的PPS復合材料。材料的性能增加不說(shuō)，成本降低近一半，售價(jià)還比國內PPS純樹(shù)脂價(jià)格高。同樣另一牌號R7（高填充PPS復合材料），組成：PPS樹(shù)脂 30－ 35%，玻璃纖維：40%，填充物：ca_２co₃,ca_２so₄ 25-30%（這些材料每噸成本幾百至二千元）即一噸PPS可生產(chǎn)3噸高填充PPS復合材料，這才是外國公司PPS行業(yè)賺錢(qián)的主要原因（附R4、R7純樹(shù)脂指標）

 

 

 

項目	測試標準	純樹(shù)脂	R4	R7
密度g/cm	D792	1.35	1.65	1.9
吸水率%	D570	0.02	0.02	0.03
成型收縮率(MD/TD)	_____	0.011/0.014	0.003/0.005	0.002/0.004
拉伸強度 Mpa	527	88	195	130
伸長(cháng)率%	527	8	1.7	0.9
彎曲強度 Mpa	178	138	178	195
彎曲模量 Mpa	178	4200	178000	16000
Izod缺口沖擊強度 缺口   無(wú)缺口	180A 180A	3.3	9.0 35	6.0 1
體積電阻率/Ohm cm	D257	1×1011	1×1015	1×1015
阻燃等級	UL94	V-0	V-0	V-0

 

 

解決方案：

1. 國外PPS原材料不賣(mài)。合成PPS生產(chǎn)企業(yè)為賺取更多的利潤都建有自己的材料改性工廠(chǎng)。國內企業(yè)幾乎沒(méi)有建改性復合材料工廠(chǎng)；建改性廠(chǎng)的目的：不光是賺錢(qián)，關(guān)鍵能與用戶(hù)接觸，率先開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，由于大多客戶(hù)是汽車(chē)領(lǐng)域，客戶(hù)一般不輕易更換供應商。優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量穩定。建改性工廠(chǎng)投資不到合成的1/20，但賺錢(qián)比合成更多。合成是基礎，復合材料改性才是這一行業(yè)賺錢(qián)關(guān)鍵，目前國內的改性技術(shù)遠遠落后國外。

2、開(kāi)發(fā)或引進(jìn)無(wú)licl₂合成工藝，德陽(yáng)科吉高新材料有限責任公司專(zhuān)業(yè)從事特種工程塑料二十多年，在國內率先開(kāi)發(fā)出PPS纖維紡絲、PPS薄膜、PPS無(wú)任何添加劑的合成技術(shù)。我們的PPS合成工藝可使成本在每噸4萬(wàn)左右，工藝路線(xiàn)短，溶劑回收96%以上，副產(chǎn)物可處理。已申請五十多項發(fā)明，已授權三十多項。已申請五十多項發(fā)明，已授權三十多項。

已獲得授權專(zhuān)利：

1、一種高強度聚苯硫醚管材的制造方法

（ZL200910059305.9）

2、一種聚苯硫醚熔噴纖維制品的制造方法

（ZL200910216378.4）

3、共聚聚苯硫醚復合纖維的制造方法

（ZL200710050866.3）

4、一種聚苯硫醚復合薄膜的制造方法

（ZL201010258687.0）

5、一種聚醚醚酮薄膜的制造方法

（ZL201010258689.X）

6、熔融紡絲用噴絲板

（ZL200710050650.7）

7、一種低氯聚苯硫醚樹(shù)脂的合成方法

（ZL200910167830.2）

8、聚苯硫醚纖維的染色工藝

（ZL201010144947.1）

9、一種纖維級聚苯硫醚樹(shù)脂切片的制造工藝

（ZL201210118516.7）

10、一種聚苯硫醚吹塑合金的制造方法（已轉讓?zhuān)?/font>

（ZL201110227137.7）

11、一種耐高溫抗腐蝕聚苯硫醚復合管材的制造方法

（ZL201010258694.0）

12、一種聚苯硫醚改性復合粒料的制造方法

（ZL201210118457.3）

13、一種聚苯硫醚長(cháng)纖維的制造工藝

（ZL201310029691.3）

14、一種復合種植牙的制造工藝

（ZL201310426394.2）

15、一種耐高壓聚苯硫醚復合柔性管材的制造方法

（ZL201310363862.6）

16、一種不添加任何合成助劑的聚苯硫醚樹(shù)脂工業(yè)合成工藝（ZL201410087185.4）

17.一種復合種植牙構件

（ZL201010568954.4）

18.一種不添加任何助劑的聚苯硫醚樹(shù)脂工業(yè)合成工藝

ZL201410087155.3

19、一種有機增強纖維層壓材料有制造工藝

ZL201711339850.4

20、一種聚乙醇酸樹(shù)脂復合薄膜的制造工藝

ZL201711337991.2

21、一種聚乙醇酸纖維的制造方法

ZL201711337979.1

22、一種聚酯液晶纖維的紡絲工藝

ZL201711337994.6

23、一種無(wú)機增強纖維層壓材料的制造方法

ZL201711339849.1

24、一種含有無(wú)機增強纖維高鐵軌道板的制造工藝

 

ZL201811219248.1

25、一種含有增強纖維布的高鐵軌道板的制造工藝

ZL201811219249.6

26、一種含有有機增強纖維高鐵軌道板的制造工藝

ZL201811219250.9

27、一種高鐵軌道板的制造工藝

ZL201811219246.2

28、一種含有增強纖維高鐵橋梁的制造工藝

ZL201811219091.2

29、一種聚苯硫醚樹(shù)脂生產(chǎn)工藝

ZL201811428985.2

30、一種液晶聚酯薄膜工業(yè)生產(chǎn)工藝

ZL201910447538.X

31、一種軌道板用非金屬加強筋及其制備方法

ZL201810718894.6

32、一種聚苯硫醚樹(shù)脂生產(chǎn)工藝

ZL201811428985.2

33、一種液晶薄膜工業(yè)生產(chǎn)工藝

ZL201910447538.X

34、一種軌道板用非金屬加強筋及其制備方法

ZL201810718894.6

35、一種含有增強纖維高鐵軌道板的制造工藝

ZL201811219269.3

36、一種含有無(wú)機增強纖維高鐵軌道板的制造工藝

ZL201811219077.2

37、一種聚苯硫醚樹(shù)脂合成工藝

ZL201811427061.0

公司可提供以下服務(wù)：

1. 轉讓PPS無(wú)催化劑合成工藝技術(shù)，可交鑰匙工程。
2. 幫助建設PPS改性復合材料技術(shù)，交鑰匙工程。
3. 對現有的合成加LiCl合成工藝工程進(jìn)行技術(shù)改造，可不用LiCl合成工藝，成本大幅度減少。
4. PPS薄膜項目合作：我公司是除日本東麗公司，第二家掌握該技術(shù)的企業(yè)。