聚酰胺俗称尼龙(Nylon),英文名称Polyamide(简称PA)[pɔliæmaid],是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA,脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中,脂肪族PA品种多,产量大,应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定。
尼龙1938年在美国被成功的合成,是世界上出现的第一种合成纤维。尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新,它的合成是合成纤维工业的重大突破,同时也是高分子化学的一个重要里程碑。尼龙的主要品种是尼龙6(聚己内酰胺)和尼龙66(聚己二酸己二胺),占绝对主导地位,其次是尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙1010、尼龙46、尼龙7、尼龙9、尼龙13,新品种有尼龙6I,尼龙9T和特殊尼龙MXD6(阻隔性树脂)等,尼龙的改性品种数量繁多,如增强尼龙,单体浇铸尼龙(MC尼龙),反应注射成型(RIM)尼龙,芳香族尼龙,透明尼龙,高抗冲(超韧)尼龙,电镀尼龙,导电尼龙,阻燃尼龙,尼龙与其他聚合物共混物和合金等,满足不同特殊要求,广泛用作金属,木材等传统材料代用品,作为各种结构材料。
1) 玻璃纤维增强PA在PA加入30%的玻璃纤维,PA的力学性能、尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高,耐疲劳强度是未增强前的2.5倍。玻璃纤维增强PA的成型工艺与未增强时大致相同,但因流动较增强前差,所以注射压力和注射速度要适当提高,机筒温度提高10-40℃。由于玻纤在注塑过程中会沿流动方向取向,引起力学性能和收缩率在取向方向上增强,导致制品变形翘曲,因此,模具设计时,浇口的位置、形状要合理,工艺上可以提高模具的温度,制品取出后放入热水中让其缓慢冷却。另外,加入玻纤的比例越大,其对注塑机的塑化元件的磨损越大,最好是采用双金属螺杆和机筒。
2) 阻燃PA由于在PA中加入了阻燃剂,大部分阻燃剂在高温下易分解,释放出酸性物质,对金属具有腐蚀作用,因此,塑化元件(螺杆、过胶头、过胶圈、过胶垫圈、法兰等)需镀硬铬处理。在工艺方面,尽量控制机筒温度不能过高,注射速度不能太快,以避免因胶料温度过高而分解引起制品变色和力学性能下降。
3) 透明PA具有良好的拉伸强度、耐冲击强度、刚性、耐磨性、耐化学性、表面硬度等性能,透光率高,与光学玻璃相近,加工温度为300--315℃,成型加工时,需严格控制机筒温度,熔体温度太高会因降解而导致制品变色,温度太低会因塑化不良而影响制品的透明度。模具温度尽量取低些,模具温度高会因结晶而使制品的透明度降低。
4) 耐候PA在PA中加入了碳黑等吸收紫外线的助剂,这些对PA的自润滑性和对金属的磨损大大增强,成型加工时会影响下料和磨损机件。因此,需要采用进料能力强及耐磨性高的螺杆、机筒、过胶头、过胶圈、过胶垫圈组合。
聚酰胺(PA)具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,提高性能和扩大应用范围。聚酰胺主要用于合成纤维,其最突出的优点是耐磨性高于其他所有纤维,比棉花耐磨性高10倍,比羊毛高20倍,在混纺织物中稍加入一些聚酰胺纤维,可大大提高其耐磨性。聚酰胺用作合成纤维时称为锦纶,用作塑料时称为尼龙。聚酰胺6,由己内酰胺通过开环聚合而得,根据聚合后分子量的大小,也就是相对粘度ηr的大小,分为民用和工业用。工业用尼龙6要求相对强度要大,因此相对粘度ηr要大,一般ηr≥3.0才能用来制造工程塑料。
由于聚酰胺具有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性,因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。聚酰胺熔融纺成丝后有很高的强度,主要做合成纤维并可作为医用缝线。
锦纶在民用上可以混纺或纯纺成各种医疗及针织品。锦纶长丝多用于针织及丝绸工业,如织单丝袜、弹力丝袜等各种耐磨解释的锦纶袜,锦纶纱巾,蚊帐,锦纶花边,弹力锦纶外衣,各种锦纶绸或交织的丝绸品。锦纶短纤维大都用来与羊毛或其它化学纤维的毛型产品混纺,制成各种耐磨经穿的衣料。
在工业上锦纶大量用来制造帘子线、工业用布、缆绳、传送带、帐篷、渔网等。在国防上主要用作降落伞及其他军用织物。
2004年国内用于工程塑料的PA产量已近20万吨,其中PA6占70%,PA66占23%,长碳链和耐高温PA占7%。2008年1-5月份,我国锦纶切片进口量为34.59万吨,比2007年同期增加33.76%。2008年1-5月份,锦纶纤维及锦纶长丝总共进口量为17.62万吨。自2000年起,我国PA需求量平均每年以20.4%的速度递增。预计今后几年随着汽车工业及其零部件国产化进程加快,用于汽车和体育健身器材的PA会有较大幅度的增长,今后几年将继续保持15%~20%的年增长率。随着中国汽车工业的高速发展,用作汽车帘子布原料的尼龙6,需求增长迅速。
长期以来,锦纶原料特别是己内酰胺工业发展严重滞后于聚合和纺丝,已成为我国锦纶工业发展的瓶颈。尽管近年来,我国CPL企业进行扩能改造,至2008年国内的四家己内酰胺工厂的产能分别是:南京帝斯曼产能为16万吨/年、巴陵石化产能为14.5万吨/年、石家庄化纤产能为14万吨/年、瞿化产能为1.0万吨/年、产能合计为45.5万吨。尽管CPL产能、产量有了较大的提高,但近期仍然无法满足下游聚合、纺丝企业的需求。
2008年1-5月锦纶切片的供应量较去年同期有了大幅度的增长,锦纶切片的进口量为34.59万吨,比去年同期增加33.76%,进口总量中36.48%来自台湾地区;锦纶6切片出口同比增长一倍多,但绝对值仍然相对较小。
2008年1~5月产量为39.54万吨,同比增加10.33%,锦纶进口9.07万吨、同比减少6.69 %,出口5.02万吨,同比大幅增加46.78%。因此,2008年1~5月锦纶表观消费量为43.59万吨,比去年同期小幅增加3.44%。
1-5月份锦纶长丝进口总量为8.55万吨,同比减少6.95%。台湾仍是最大进口来源地,进口量为5.37万吨,占进口总量比例达到62.8%,比去年同期减少3.84个百分点,这与大陆的一些新建、扩建装置陆续投产有关;韩国继续位居第二,但进口量仅为1.26万吨,占总量的14.73%;其他国家和地区进口量仍很小。
锦纶长丝进口贸易方式比去年同期情况稍差。一般贸易进口量同比减少18.87%;加工贸易进口量同比减少了3.51%。
2008年5月锦纶长丝当月的库存是10.8万吨,比去年同期有较大幅度的增长,1-5月份锦纶长丝的产销率是97.72%比去年下降0.72个百分点,由于受到原料涨价、下游需求不旺的影响,产销情况不太乐观。
2008年1-5月份锦纶纤维总产量为395394吨,12大省市的1-5月产量合计为395355吨,占全国总产量的99.99%,由此可见,我国锦纶纤维的产量就来自几乎全部来自这12大省市。江苏省锦纶纤维以11.98万吨产量名列第一,浙江、福建分别以69.17万吨、65.69万吨的产量列为第二、第三名。
从走势图上可以看到,国内CPL价格从一月初的22800元/吨一路下跌,至5月底CPL的价格已经下降到21500元/吨,主要原因是由于锦纶下游需求不畅所致,国内锦纶聚合企业开工率只有55%左右,锦纶国内聚合企业几乎是全部亏损。锦纶切片的价格也随着原料CPL的下跌而下跌,到5月分常规纺切片的价格下降的速度较快。
锦纶FDY(Fully drawn yarn,全拉伸丝)产品价格较DTY(Draw texturing yarn 拉伸变形丝)产品价格走势稍微平稳些,由于下游面料行情低迷,FDY基本保持在27300-27600元/吨,接近成本线月份,呈波动性小幅下降趋势;DTY的供应量在加大,从年初至5月初呈缓慢下行态势,6月以后的价格跌幅加大,企业经营明显感到压力。
据国家统计局公布的数据,2008年1-5月份我国规模以上锦纶行业企业数量为181家,该行业实现工业总产值161.84亿元,同比增加22.10%;资产合计328.59亿元,同比增加22.77%;实现主营收入156.55亿元,同比增加15.39%;完成利润总额4.45亿元,比上年同期增加1.96亿元,同比增加78.26%;完成出口交货值14.21亿元,同比增加39.49%;行业整体从业人数4.66万人,同比减少1.04%。
年月 企业户数(个) 工业总产值(万元) 资产合计(万元) 主营收入(万元) 利润总额(万元) 出口交货值(万元) 从业人数(人)
据国家统计局公布的数据,2008年1-5月份锦纶行业计划投资总额为46.11亿元,同比增加1.48%;1-5月份实际完成投资额10.19亿元,同比增加11.94%,占计划投资额的22.10%;当年以来到目前为止施工项目总数为37个,同比增加19.35%;其中新开工项目数16个,同比增加45.45%;截至5月底为止,已实现竣工项目数5个,同比减少28.57%,占施工项目总数的13.51%,表明该行业投资项目进展顺利。
时间 计划投资(万元) 实际完成投资(万元) 施工项目数(个) 新开工项目数(个) 竣工项目数(个)
尼龙6的聚合工艺在我国经历了几十年的发展,生产装置已经开始向大型化、低消耗、高质量发展。两段连续聚合成为目前较为流行的尼龙6工业化生产方式。该工艺聚合时间相对较短,生产的粘度可以调节,产品质量稳定,铲平应用范围较广。目前,国内部分厂家在工艺基础上采用回收浓缩液回用及固相后缩聚技术,使得该工艺在生产过程中,物耗基本降到了1:1,切片的相对粘度在2.5~4范围内可调,大大降低了切片的生产成本,提高了切片的使用范围。
目前以东华大学、巴陵石化设计院等单位为主开发的尼龙6聚合国产化技术突飞猛进,尼龙6聚合装置的国产化已经成为我国尼龙6行业发展的趋势,这对降低装置的成本具有非常重要的意义。投资兴建国产化聚合装置,与国外引进装置相比总费用要降低1/4。
神马集团于1981年引进日本成套设备和技术,是国内第一家尼龙66浸胶帘子布生产企业。目前神马集团的主导产品尼龙帘子布及工业丝年生产能力为10万吨,尼龙66盐生产能力为20万吨,工程塑料8.5万吨,其中尼龙66帘子布(工业丝)生产规模并列世界第一,尼龙66盐规模位居亚洲第一、世界第四,尼龙66工程塑料规模居于全国首位,世界第四。
江苏骏马集团有限公司的锦纶生产关键设备分别从瑞士、德国、韩国、美国引进。主导产品锦纶6浸胶帘子布。2003年,骏马的锦纶6浸胶帘子布生产量达38000吨,目前帘子布生产线吨。
骏马己内酰胺公司(筹建)----投资20亿元年产20万吨,拟采用比利时DOMO公司的工艺技术,以苯酚为原料,现正进行项目环境影响评价,建成后为国内规模最大的己内酰胺生产基地。
3、广东新会美达锦纶股份有限公司(宇部和三井锦纶生产技术,己内酰胺从日本进口)
广东新会美达锦纶股份有限公司年产锦纶6切片18万吨、长丝7万吨、高档针织布0.48万吨,年产值逾30亿元。
2008年,在国内外经济环境变化带来的重重压力之下,我国尼龙产业(己内酰胺、PA切片、锦纶丝、尼龙工业丝、尼龙帘子布、PA66盐)也比较低迷。然而2008年初以来尼龙行业内三大事件却为我们展现了不同的一面。
己内酰胺反倾销政策于2008年6月6日尘埃落定,商务部宣布终止对原产于日本、比利时、德国、荷兰和俄罗斯的进口己内酰胺征收反倾销税。己内酰胺为尼龙6产品的主要原料,此次终止对己内酰胺实施反倾销措施政策的变化,短期内己内酰胺价格不会有明显变化,长期而言,利于国内尼龙产业的发展
2008年7月18日,神马集团公司与中科院化学研究所共建的“聚酰胺材料工程技术中心”隆重举行揭牌仪式。国内专家认为,两者自此实现了“产学研”的强强联手、优势互补的合作方式,将使我国聚酰胺行业的创新要素迅速向优势龙头企业集聚,促进该行业科技成果向现实生产力的快速转化。该中心的成立,不仅能进一步提高神马集团的国际核心竞争力,更能带动国内聚酰胺行业整体技术水平的快速提升,对我国国民经济及国防军工建设具有十分重要的意义。
由于受美国次贷危机和经济放缓的影响,2008年1-6月对美国出口纺织品服装共102.59亿美元,同比增速下降1.03%。上半年我国对美国出口纺织品服装在2008年2月和6月先后两次出现负增长,降幅达到7.79%和1.03%,而其他各月增速均未超过1%。为了加强对出口型企业的扶持,财政部、国家税务总局今天发出通知,从8月1号起,调整部分商品的出口退税率,纺织品、服装的出口退税率提高2%。通知明确,将部分纺织品、服装的出口退税率由11%提高到13%。调整自2008年8月1日起执行。这是我国自2006年推出下调企业出口退税率外贸政策以来,出口退税率的首次上调。
此三大事件对尼龙产业链发展有重大意义。一,CPL反倾销的终结虽为国内己内酰胺的生产企业带来一定冲击,但程度并不严重,且对于整个产业链的发展是有利的,己内酰胺短期内价格不会出现大幅波动而多以小幅震荡为主,但却可以某种程度上减轻国内尼龙产业的成本压力;第二,纺织品出口退税的回调,短期内为国内疲软尼龙丝市场带来利好消息,预计未来两年内尼龙产业用丝的出口市场发展较好,同时会带动民用丝市场在一定程度上回暖;第三,聚酰胺材料工程技术中心成立,更标志我国尼龙工程塑料技术的重大进步,本土尼龙工程塑料及工业制品在国际上的竞争力将进一步提高,一旦技术突破成功,国内将摆脱对于高端尼龙工程塑料进口的依赖性,并且充分满足下游高端制品企业的需求。通过以上三大利好因素,预计未来两年尼龙产业链将异军突起,迎来新的起点。
对于掌握技术的企业,高新区目前已经与东华大学、南京DSM、巴陵石化接触上,南京DSM和巴陵石化暂时没有来我区投资或者技术转让的意向,而东华大学方面表示,可以进一步探讨尼龙技术的转让事宜,近期,东华大学会给我们发来一份简要的可研报告,高新区应该保持接触沟通。
同时,对于德国郎盛、日本宇部公司也应做进一步接触,探讨尼龙项目的合作事宜。KaiyunKaiyun
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