Інженерні пластмаси в основному відносяться до термопластиків, які можна використовувати як конструкційні матеріали. Інженерні пластмаси мають чудові комплексні властивості, високу жорсткість, низьку повзучість, високу механічну міцність, добру термостійкість та добру електроізоляцію. Вони можуть використовуватися протягом тривалого часу в суворих хімічних та фізичних середовищах і можуть замінити метали як інженерні конструкційні матеріали. Інженерні пластмаси можна розділити на загальні інженерні пластмаси та спеціальні інженерні пластмаси. Основними різновидами перших є поліамід (PA), полікарбонат (PC), поліоксиметилен (POM), поліфеніленовий ефір (PPO) та поліестер (PBT). ПЕТ) - це п'ять загальних інженерних пластмас; останні зазвичай відносяться до інженерних пластмас з термостійкістю вище 150Co, основними різновидами є поліфеніленсульфід (PPS), рідкокристалічний високомолекулярний полімер (LCP), полісульфон (PSF), поліімід (PI), поліарилетеркетон (PEEK), поліарилат (PAR) тощо.
Немає чіткої межі між інженерними пластмасами та пластмасами загального призначення. Наприклад, акрилонітрил-бутадієн-стирольний сополімер (ABS) знаходиться між ними. Його вдосконалені сорти можуть бути використані як інженерні конструкційні матеріали. Цей сорт є звичайним пластиком загального призначення (за кордоном ABS зазвичай класифікують як пластик загального призначення). Іншим прикладом є поліпропілен (PP) – типовий пластик загального призначення, але після армування скловолокном та інших змішувань його механічна міцність та термостійкість значно покращилися, і його також можна використовувати як конструкційний матеріал у багатьох галузях машинобудування. Іншим прикладом є поліетилен, який також є типовим пластиком загального призначення, але надвисокомолекулярний поліетилен з молекулярною масою понад 1 мільйон, завдяки своїм чудовим механічним властивостям та високій температурі теплової деформації, може широко використовуватися як інженерний пластик у машинах, транспорті, хімічному обладнанні тощо.
Для покращення міцності, в'язкості, вогнестійкості та інших властивостей пластмас зазвичай необхідно покращити певні аспекти експлуатаційних характеристик основи із синтетичної смоли за допомогою методів змішування, таких як армування, наповнення та додавання інших смол на основі синтетичних смол. Електрика, магнетизм, світло, тепло, стійкість до старіння, вогнестійкість, механічні властивості та інші аспекти відповідають вимогам для використання в спеціальних умовах. Добавки для змішування можуть бути антипіренами, зміцнювачами, стабілізаторами тощо, або іншим пластиком чи армованим волокном тощо; основа може бути з п'яти загальних пластмас, п'яти загальних інженерних пластмас або спеціальних інженерних пластмас.
Існує багато видів пластмас, і вони широко використовуються. Близько 90% поширених смоляних сировинних матеріалів - це поліетилен PE, поліпропілен PP, полівінілхлорид PVC, полістирол PS та ABS-смола. Однак кожен пластик має свої обмеження.
Протягом останніх кількох десятиліть люди зосередилися на розробці нових полімерних матеріалів. Серед тисяч нещодавно розроблених полімерних матеріалів, лише деякі з них мають широкомасштабне застосування. Тому ми не можемо сподіватися на розробку нових. Полімерні матеріали для покращення експлуатаційних характеристик. Однак, природним вибором стало переробка пластмас методами наповнення, змішування та армування для підвищення їхньої вогнестійкості, міцності та ударостійкості.
Звичайні пластмаси мають такі недоліки, як займистість, старіння, низькі механічні властивості та низька робоча температура при промисловому використанні та щоденному споживанні. Завдяки модифікації звичайні пластмаси можуть досягти покращення експлуатаційних характеристик, збільшення функціональності та зниження вартості. Початком модифікованого пластику є первинна форма смоли, в якій використовуються добавки або інші смоли, що покращують характеристики смоли в одному або кількох аспектах, таких як механіка, реологія, горючість, електрика, тепло, світло та магнетизм як допоміжні матеріали. Зміцнення, зміцнення, змішування, легування та інші технічні засоби дозволяють отримати матеріали з однорідним зовнішнім виглядом.
П'ять універсальних пластмас як базові матеріали: поліетилен (ПЕ), поліпропілен (ПП) та полівінілхлорид
П'ять загальних інженерних пластмас: полікарбонат (ПК), поліамід (ПА, також відомий як нейлон), поліестер (ПЕТ/ПБТ), поліфеніленовий ефір (ППО), поліоксиметилен (ПОМ)
Спеціальні інженерні пластмаси: поліфеніленсульфід (PPS), рідкокристалічний полімер (LCP), полісульфон (PSF), поліімід (PI), поліарилетеркетон (PEEK), поліарилат (PAR) тощо.
Що стосується подальшого застосування, модифіковані пластмаси в основному використовуються в таких галузях, як побутова техніка, автомобілі та електроніка.
З початку 21 століття, з розвитком макроекономіки моєї країни, ринкова ємність модифікованих пластмас ще більше розширилася. Видиме споживання модифікованих пластмас у моїй країні продовжує зростати з 720 000 тонн на початку 2000 року до 7,89 мільйона тонн у 2013 році. Загальний темп зростання сягає 18,6%, а на виробництво побутової техніки та автомобільну промисловість припадає відносно висока частка подальшого використання.
У серпні 2009 року країна запровадила політику «побутової техніки для сільської місцевості» у сільській місцевості та «заміни старого на нове» у міських районах. Ринок побутової техніки, такої як кондиціонери та холодильники, швидко відновився, що призвело до швидкого зростання попиту на модифіковані пластмаси для побутової техніки. Після швидкого зростання побутової техніки, що постачається в сільську місцевість, темпи зростання індустрії побутової техніки в моїй країні сповільнилися, як і попит на модифіковані пластмаси. Зростання в автомобільному секторі стало основною причиною збільшення споживання модифікованих пластмас.
Наразі Китай став великою країною у виробництві та споживанні побутової техніки, а також є центром виробництва побутової техніки у світі. Більшість пластмас, що використовуються у виробництві побутової техніки, є термопластами, що становить близько 90%. Майже всі пластмаси, що використовуються в побутовій техніці, потребують модифікації. Наразі частка пластмас у великій побутовій техніці в Китаї становить: 60% для пилососів, 38% для холодильників, 34% для пральних машин, 23% для телевізорів та 10% для кондиціонерів.
Постачання побутової техніки в сільську місцевість розпочалося в грудні 2007 року, а перша партія пілотних проектів у провінціях та містах завершилася наприкінці листопада 2011 року, а в інших провінціях та містах цей проект також завершився протягом наступних 1-2 років. З точки зору темпів зростання виробництва чотирьох видів побутової техніки, таких як кондиціонери, кольорові телевізори, пральні машини та холодильники, темпи зростання виробництва побутової техніки були дуже високими в період, коли побутова техніка постачала в сільську місцевість. Очікується, що майбутні темпи зростання галузі побутової техніки залишаться на рівні 4-8%. Стабільний розвиток сектору побутової техніки забезпечує стабільний ринковий попит на модифікацію пластику.
Автомобільна промисловість є основною сферою застосування модифікованих пластмас, окрім виробництва побутової техніки. Модифіковані пластмаси використовуються в автомобільній промисловості вже майже 60 років. Використовувані в автомобілях, вони можуть зменшити вагу, бути екологічно чистими, безпечними, красивими та комфортними. Енергозберігаючі, довговічні тощо, а 1 кг пластику може замінити 2-3 кг сталі та інших матеріалів, що може значно зменшити вагу кузова автомобіля. Дослідження показали, що зменшення ваги автомобіля на 10% може знизити витрату палива на 6-8%, а також значно зменшити споживання енергії та викиди вихлопних газів автомобілів. Стандарти споживання енергії та викидів вихлопних газів стають все більш суворими. З розвитком технологій, у наступні десятиліття, застосування модифікованих пластмас в автомобілях поступово розвивалося від матеріалів інтер'єру до зовнішніх деталей та периферійних деталей двигуна, тоді як застосування модифікованих пластмас в автомобілях у розвинених країнах від початкового етапу неприйняття поступово розвивалося до 105 кілограмів на автомобіль у 2000 році та досягло понад 150 кілограмів у 2010 році.
Споживання модифікованих пластмас для автомобілів у моїй країні стрімко зросло. Наразі середнє споживання модифікованих пластмас на один автомобіль у моїй країні становить 110-120 кг, що значно відстає від 150-160 кг/автомобіль у розвинених країнах. З підвищенням екологічної свідомості споживачів та суворішими стандартами викидів вихлопних газів, тенденція до легких автомобілів стає все більш очевидною, і використання модифікованих пластмас для автомобілів продовжуватиме зростати. Крім того, за останні десять років продажі автомобілів у моїй країні пережили швидке зростання та стали найбільшим автомобільним ринком у світі у 2009 році. Хоча зростання продажів автомобілів поступово сповільнилося в наступні роки, очікується, що воно збереже стабільне зростання в майбутньому. Зі збільшенням споживання модифікованих пластмас для автомобілів та зростанням продажів автомобілів, споживання модифікованих пластмас для автомобілів у моїй країні продовжуватиме стрімко зростати. Якщо припустити, що кожен автомобіль використовує 150 кг пластику, враховуючи, що річне виробництво китайських автомобілів перевищує 20 мільйонів, обсяг ринку становить 3 мільйони тонн.
Водночас, оскільки автомобілі є товарами тривалого користування, протягом життєвого циклу автомобілів існуватиме певний попит на заміну існуючих автомобілів. За оцінками, споживання пластику на ринку технічного обслуговування становитиме близько 10% від споживання пластику в нових автомобілях, а фактичний ринок є більшим.
У галузі модифікованих пластмас є багато учасників ринку, які в основному поділяються на два табори: багатонаціональні хімічні гіганти та місцеві компанії. Міжнародні виробники мають передові технології та відмінні характеристики продукції. Однак асортимент продукції є однорідним, а швидкість реакції ринку повільна. Тому частка ринку автомобілів моєї країни не є великою. Місцеві компанії з модифікованих пластмас є змішаними, переважно це малі та середні підприємства з виробничою потужністю менше 3000 тонн, а автомобільна промисловість має високі вимоги до стабільності якості продукції. Малим та середнім підприємствам важко забезпечити стабільність якості продукції, тому важко пройти сертифікацію автомобільних компаній. Після того, як великі компанії з модифікованих пластмас пройдуть сертифікацію автомобільних компаній та ввійдуть до їхнього ланцюга поставок, вони зазвичай стають їхніми довгостроковими партнерами, а їхня переговорна сила поступово зростатиме.
Час публікації: 30 листопада 2020 р.