Список тематических статей

Компаунды на основе ПЭТФ

Для композитных материалов на основе полимеров применяется термин компаунд. Компаунды в промышленности производят и используют самые различные, так полиуретановый компаунд используется для выравнивания грунтованных поверхностей в т. ч. из металла. Винсинт, как компаунд заливочный широко применяется в радио- и электроаппаратуре для заливки и герметизации приборов. Полиуретановый полимер компаунд также предназначен для заливки и пропитки различных элементов электронной и радиоаппаратуры как изоляционный материал. Удалить материал с деталей практически невозможно, растворитель компаунда лишь облегчает снятие микросхемы, растворяя верхний слой компаунда. Работа с компаундом на производстве не содержит осоой сложности по сравнению с производством ихделий из обычных пластмасс. Возможен повышенный износ оборудования. Для изготовления различных эластичных форм и оттисков используется двухкомпонентный компаунд силиконовый. Некоторые компании давно запустили производство компаундов как прибыльного и востребованного материала во многих сферах деятельности. В данном материале речь подробно пойдет о компаундах на основа ПЭТ.

К 2010 году в России будут введены мощности для производства ПЭТФ, на порядок превышающие объем внутреннего потребления. Для производителей ПЭТФ станет актуальной задача организации производства компаундов на основе ПЭТФ.

Назначение инженерного ПЭТФ

Инженерные компаунды ПЭТФ наряду с полибутилентерефталатом можно отнести к полиэфирным инженерным пластикам. По-существу, инженерный компаунд ПЭТФ является заменителем ПБТ, сохраняя все физико-химические свойства последнего, при этом значительно уступая в стоимости.

Среди существующих и новых областей применения полиэфирных инженерных термопластов – электрические разъемы, устройства шумоподавления, воздуходувка и детали трансмиссии, а также системы колесоотбойных брусьев. Вместе с автомобильными компонентами эти детали составляют около 75 % мирового потребления ПБТ. В Северной Америке на долю автомобильного рынка приходится около двух третей этого соотношения. В Европе это соотношение равно 50/50, а в Японии оно противоположно североамериканскому. Остальные 25 % ПБТ используются в производстве бытовых приборов, потребительских товаров, канцелярской оргтехники, телекоммуникационных и промышленных изделий.

Глобальный рост полиэфирных инженерных термопластов в среднем значительно превышает темп роста большинства технических смол. На сегодняшний день рост определяется спросом на основных рынках электрических разъемов, которые используются везде – от автомобилей до DVD-плейеров, – а также огнестойких деталей электрического оборудования. Около 15 % ПБТ используется в сплавах, в особенности с поликарбонатом или ПЭТ, хотя его также смешивают с акрилонитрил-стирол-акриловой смолой и эластомерами. ПК/ПБТ используется в основном в бамперных системах автомобилей. На эту область применения претендуют также термопластические олефиновые материалы, значительная часть рынка крышек бампера потеряна, хотя смеси ПК/ПБТ по-прежнему удерживают позиции в сфере колесоотбойных брусьев.

О стирании границ между возможностями компаундирования ПЭТФ и ПБТ говорит тот факт, что для производства последнего все чаще начинает использоваться терефталевая кислота.

Большинство производителей ПБТ используют в качестве мономеров диметилтерефталат и 1,4-бутандиол, хотя мировые поставщики из Азиатско-Тихоокеанского региона обычно заменяют диметилтерефталат терефталевой кислотой. Получающаяся в результате ПБТ-смола, по существу, остается такой же, а усовершенствование изделий достигается при помощи технологии компаундирования.

Например, компания Bayer разработала новый, устойчивый к гидролизу ПБТ для автомобильных соединителей с использованием собственной стабилизирующей технологии, продлевающей срок службы этих компонентов. В первую очередь, они применяются в соединителях, используемых в аварийной предохранительной подушке и системе натяжения ремней безопасности, соединяющих блок зажигания с системой управления и подачи питания. Компания Bayer также заявляет, что этот материал обладает широким потенциалом, являясь выгодной альтернативой инженерным термопластам с более высокой жаропрочностью, которые используются сейчас в этих областях.

Мировой рынок

Мировое потребление ПБТ и ПЭТ-смол/соединений составляет 650 тыс. тонн.  Первичный спрос на соединения ПБТ и ПЭТ определяется заменой нейлона и реактопласта в электрических приборах, а также заменой металла во все возрастающем количестве деталей и узлов. Неармированный ПБТ также завоевывает позиции в качестве материала для буферных труб в волоконной оптике, утверждает BRG, а ПЭТ все больше используется при производстве офисной мебели.

Потребление же инженерных сортов ПЭТ составляет чуть меньше 100 тыс. тонн, что соответствует приблизительно 75 000 тонн базовых смол. Значительный объем этих соединений – это переработанные бутылочные или волокнистые смолы.  Рост в сфере соединений ПЭТ в значительной мере можно отнести за счет маркетинговой работы компании DuPont, продвигающей свои изделия из ПЭТ. По утверждению фирмы BRG Townsen, на долю компании DuPont приходится 50 % мировых производственных возможностей компаундирования ПЭТ, и ее формовочные изделия из ПЭТ обычно смешиваются на производственных мощностях совместных предприятий с полибутадиентерефталатом ПБТ и термопластичными полиэфирными эластомерами, которые называются также сополиэфирами. Среди других предприятий, осуществляющих компаундинг ПЭТ, можно назвать Honeywell, DSM, GE Plastics, Ticona и Novaplas.

Мировые мощности по производству базовых ПБТ-смол составят приблизительно 575 тыс.тонн. Небольшая часть это объема может содержать технические ПЭТ-смолы и сополимеры, поскольку иногда их производство осуществляется на тех же предприятиях. Среди ведущих поставщиков ПБТ – компании GE Plastics (ей принадлежит 25 % рынка), DuPont (13 %), Ticona (10 %) и BASF (7 %). Остальные 45 % производственных возможностей приходятся на долю компаний Degussa-Huls и DSM в Европе, Toray, Mitsubishi и Teijin в Японии и дюжины компаний в Китае, Тайване и Корее.

Размеры типичных предприятий мирового масштаба по производству ПБТ вынуждают поставщиков организовывать совместные предприятия, чтобы разделить между собой затраты. Альянс компаний GE и BASF в соотношении 50/50, размещенный в Германии, охватывает часть производственных возможностей GE и все производственные возможности BASF. Производственные мощности компании Ticona включают в себя Polyplastics, совместное предприятие с компанией Daicel в Японии. Фирма Bayer также является участником рынка ПБТ, так как осуществляет компаундирование, но она закупает базовые смолы у компании Degussa-Huls.

Пять основных проектов расширения производства ПБТ, представляющих собой совместные предприятия, намечены на период 2002-2004 гг. Суммарная производительность новых предприятий по производству смол составит приблизительно 300 тыс.тонн. Расширения в Азиатско-Тихоокеанском регионе могут, в частности, повлиять на мировое предложение и спрос, потому что эти производители намереваются экспортировать больше продукции в Европу и Северную Америку».

Вот некоторые из совместных предприятий:

Bayer/DuPont, ввод в действие завода в Германии производительностью 80000 тонн намечен на 2003 год;
DSM/ Ticona, завод в Европе производительностью 50000 тонн будет запущен в 2003 году;
Mitsubishi/GE, 60000 тонн - 2004 год;
Wintech, совместное предприятие Polyplastics и Teijin, новое предприятие по полимеризации производительностью 38000 тонн и закрытие устаревшего предприятия (2004 год).
В Тайване компания Chang Chung планирует запустить в этом году предприятие производительностью 66000 тонн.

По утверждению фирмы BRG Townsend, на долю компании DuPont приходится 50 % мировых производственных возможностей компаундирования ПЭТ, и ее формовочные изделия из ПЭТ обычно смешиваются на производственных мощностях совместных предприятий с ПБТ и термопластическими полиэфирными эластомерами, которые называются также сополиэфирами. Среди других предприятий, осуществляющих компаундинг ПЭТ, можно назвать Honeywell, DSM, GE Plastics, Ticona и Novaplas.

Перспективы российского рынка

Производство ПБТ в России в настоящее время отсутствует и о планах по его организации в настоящее время неизвестно. Однако, учитывая сегодняшние объемы потребления, можно судить о том, что в скором времени организации производства ПБТ в России не предвидится. Совокупные объемы потребления ПБТ увеличатся к 2011 году до 3550 тонн. В абсолютных значениях увеличение составит 1630 тонн, в относительном – 84,9%, по сравнению с показателем 2006 года. Средняя годовая скорость роста составит 13,1%. При этом наибольшие темпы роста будут соответствовать его потреблению в автомобильной промышленности. Объем потребления инженерных сортов ПЭТФ на российском рынке можно оценить на уровне 500 тонн в 2006 году. К 2011 потребление данного термопласта возрастет до 800 тонн. Таким образом, спрос на инженерные полиэфирные смолы составит к 2011 году порядка 4300 тонн. Данный объем спроса вполне достаточен для организации производства инженерных компаундов на основе ПЭТФ. Учитывая значительный переизбыток мощностей по выпуску ПЭТФ в 2011 году, данное производство станет актуальным.