一、市场应用前景 

本技术含两个主要组成部分:

(l)新型化工原料双酚F。

(2)双酚F低粘度环氧树脂。这两种产品市场前景广泛,具有相当的高技术含量,投资费效比低,利润丰厚,是替代进口产品,提高相应后继产品质量的关键性源头,可形成相应的高技术产业群。

1.1双酚F的市场应用前景

双酚F(BPF)是由苯酚和甲醛经特殊工艺条件缩合而成的双酸型化合物,其化学名为二羟基二苯基甲烷,有4,4’-、2,4’-、2,2’-三种异构体,其中特性最佳的是4,4’-二羟基二苯基甲烷。双酚F是八十年代以来开发的一种新型化工原料,它主要用作低粘度环氧树脂、特种聚酯原料及信息记录纸添加剂等,其中4,4’-二羟基二苯基甲烷可用作聚碳酸酯(PC)树酯的原料,由双酚F参与制成的PC树酯易溶于低沸点有机溶剂,软化点低,加工成型性好,而且耐热性和力学性能也较双酚A型PC树酯有明显的提高,如双酚F型PC树酯的熔融温度为300摄氏度,比双酚A型PC树酯高70摄氏度,同时受非常大的破坏时有伸缩性,因此较双酚A型PC树酯具有更好的综合性能,适于制造成型材料和薄膜等。双酚F还有一主要用途是作为酚醛树酯的改性剂和稳定剂,由双酚F参与制造的改性酚醛树酯,可以大大改善酚醛树酯的加工性能、力学性能和电性能,扩大了其应用领域。

此外,双酚F与环氧烷加成制得联苯二醇,然后与二元酸反应制得聚酯树酯,该树酯具有粘度低、机械性能好与化学性能优异等特点,特别适宜制造耐腐材料。双酚F还可加氢制成醇作为耐候性材料的原料,溴化制阻燃剂等。总之,由双酚F参与制造的制品,其耐热、耐水(湿)、绝缘等性能,特别是加工(作业)和力学性能都有显著的提高,因而能满足高固体份涂料、电子级环氧树脂、铸塑及浇铸成型、阻燃性材料等特殊性能的要求,所以双酚F产品具有较好的开发和应用前景。

1.2.双酚F环氧树脂的市场应用前景

环氧树脂以其优良的电绝缘性、耐热性、耐腐蚀、粘接性,以及其固化物的良好机械性能,被广泛应用汽车、造船、航空、机械、电气、化工等行业中,在国民经济中占有重要的地位,全年消耗环氧树脂为569万吨。双酚
A型环氧树脂作为通用树脂约占环氧树脂的 70%左右。双酚 F环氧树脂除具有双酚A环氧树脂的一切优良特性外,还有其独特的性能,尤其是粘度大大低于双酚A环氧树脂,这大大增加其应用范围。由于双酚A环氧树脂的粘度大,在有些用途中统统要添加溶剂和反应稀释剂以降低其粘度。如在互感器、干式变压器、电源器等重电机器的浇铸及灌封材料、半导体用密封料、半导体导电胶、汽车用粘合剂等。浇铸及灌封材料是为了使浇铸料填充模具的各个角落。涂料的涂剧是为了用同样质量树脂刷更大面积。由于大多数溶剂有毒、易燃、易爆,敌对安全生产带来危害。对环境造成污染。如果用加活性稀释剂,虽然对安全生产不引起危害,对环境不造成污染,但活性稀释剂对皮肤的刺激性大,其固化物的性能要降低且其用量有限。而双酚F环氧树脂用量无限,即100%。双酚F环氧树脂由于其粘度只有双酚A环氧树脂的1/4~l/7,因此在使用过程中,不需要加入溶剂或活性稀释剂,操作更方便。固化后的双酚F环氧树脂较之双酚A环氧树脂具有更好的耐溶剂性,且由于没有加入溶剂或稀释剂,从而固化后的力学性能更佳。

显然,双酚F环氧树脂不仅有通用环氧树脂的通性,还有其优良的特性;不仅也能象通用环氧树脂被广泛应用到工农业生产的各行各业中,而且还能比通用环氧树脂应用得更方便、更广泛。随着我国国民经济的发展,对环氧树脂的需求量越来越大,对环氧树脂的品种和特性要求越来越高,对双酚F环氧树脂的生产的呼声越来越高。但是,双酚F环氧树脂在我国尚属空白,而在国外早已投入工业化生产,产量较高,生产技术已比较成熟。显然,在我国率先投入双酚F环氧树脂的生产具有较好的应用前景。

二、建厂中试的技术基础

我系在省科委项目的资助下,自一九九六年底开展双酚F环氧树脂的研究以来,进行了双酚F环氧树脂国内外研究及应用的文献查阅和调研的大量工作。针对大量的调研的结果,进行了筛选和优化,确定了适合我国国情资源的合成技术路线。并进行了大量的实验论证工作。具体的工作内容下:

1.双酚F的合成工作,制备了性能较为优异的双酚F。

2.在双酚F制备的基础上,开展了双酚F环氧树脂的研究,制备了低温流动性较好的双酚F环氧树脂。

3.研究了双酚F环氧树脂的粘度与温度及环氧值的关系,并对双酚F环氧树脂和双酚A环氧树脂的各种性能进行了比较。

4.研究了双酚F环氧树脂浇铸的力学性能,包括不同的固化剂、不同的温度对双酚F环氧树脂浇铸体力学性能的影响。

通过上述实验论证工作,证明实验室合成的双酚F及双酚F环氧树脂达到了国际同类产品的水平。并在工艺技术上有所突破创新,拥有自己的知识产权,其主要工业技术指标接近国外水平,完全具备了中试工业化生产的基础。

三、合成技术路线

3.1双酚F的合成技术路线

双酚F的合成工艺流程图(略)

6.5产品鉴定费:10万

6.6协调费:10万

6.7产品鉴定费:10万

6.8设备投资汇总

1.双酚F产品:92.7万

2.双酚F环氧树脂产品:63.6万

3.不可预测设备费(92.7+63.6)*0.l=15.6万

4.安装:(92.7+63.6十15.6)*O.15=25.79万

5.工艺设计:(92.7+63.6+15.6)*0.05=8.6万

6.调试消耗材料及价格:25万

7.产品质量检测设备:50万

8.产品鉴定费:10万

9.协调费:10万

10.产品鉴定费:10万

共计:311.29万

注:1.上述设备预算只是根据大致的工艺流程进行的预算。

2.上述设备预算不包括电网改造(电负荷约100KW)。

3.上述设备预算不包括厂房建筑费用(厂房需400平方米)。

4.上述设备预算不包括部分的废水处理设备。

5.工业性生产周转金不在本投资内,工业性生产周转金由投资方根据生产

情况定。

七、产品成本费用

环氧氯丙烷(进口):11800元/吨

7.2双酚F产品的生产成本

10000元/吨

7.3双酚F环氧树脂产品的生产成本

14000元/吨

经济效益分析:

在我国双酚F及双酚F环氧树脂的生产处于空白阶段,每年要从日本等国外进口大量的双酚F环氧树脂。由于双酚F环氧树脂除具有双酚A环氧树脂的一切优良特性外,还有其独特的性能,尤其是粘度大大低于双酚A环氧树脂,这大大增加其应用范围。在国内具有巨大的市场,投资生产双酚F及双酚F环氧树脂可望获得很好的经济效益和社会效益。生产双酚F及双酚F环氧树脂的的原料及生产设备都在国内解决。

现进口双酚F环氧树脂为每吨(25000)贰万伍仟元。若投资生产双酚F环氧树脂成本为每吨(14000)壹万肆仟元。

根据进口双酚F环氧树脂的价格,若投资生产一吨双酚F环氧树脂可获利:(25000-14000)-(25000-14000)XO.17=11000-1870=9130元/吨。按600吨/年计算,每年获利547.8元人民币(已扣税)。

扣除150万元用于开销厂部的各种经营公关费、工资、招待费、银行周转金的利息等外,还可增收397.8元人民币。投产一年后(建厂期为五年,第二年开始投入正式生产)可收回全部投资,还可赢利86.51万人民币。

九、结束语

在21世纪,高技术、高投入、高回报、高风险的观念到普遍认可,任何一个投资者都必须考虑到投资的风险,从实验室技术到工业化产品的过程中,必定会遇到技术上难以遏测的问题,但通过发明人与投资者的共同功关,一定会使产品实现工业化。

总之,只要我们共同努力,国内独有特色的中型新型环氧树脂的产业就在我们面前,拥有国内主要市场,稳步走向世界,是本技术的主要目的。