- •Часть 1
- •1. Структура производства пластмасс
- •Объем и структура производства крупнотоннажных пластмасс [1]
- •Потребление основных видов пластмасс инженерно-технического назначения в различных регионах мира в 1983 г.
- •Объем производства композиционных материалов с армирующими
- •2. Структура переработки пластмасс
- •Примерное распределение пластмасс по методам переработки
- •3. Структура применения пластмасс
- •Деление пластмасс на группы по области применения [3]
- •Рациональные области использования пластмасс в типовых изделиях
- •Марочный ассортимент и области применения конструкционных термопластов [3, 6]
- •Марочный ассортимент и области применения основных
- •Наиболее распространенные области применения некоторых пластмасс
- •Структура применения пластмасс по областям (в % от общего выпуска пластмассы) [1]
Объем и структура производства крупнотоннажных пластмасс [1]
Пластмассы |
США |
Япония |
ФРГ |
|||||||
1983 г. |
1985 г. |
1995 г. |
2000 г. |
1985 г. |
1995 г. |
2000 г. |
1985 г. |
1995 г. |
2000 г. |
|
Полиэтилен |
6226 (39)* |
6800 (37,6) |
12000 (40,5) |
15000 (44) |
1950 (29,4) |
3000 (31) |
3400 (30,2) |
1660 (31,6) |
2320 (30,7) |
2650 (31) |
Полипропилен |
1965 (12,4) |
2250 (12,4) |
4150 (14) |
5200 (14,3) |
1100 (16,5) |
1520 (15,6) |
1740 (15,5) |
380 (7,25) |
590 (7,8) |
680 (7,6) |
Поливинилхлорид |
3131 (19,7) |
3200 (17,7) |
4300 (14,5) |
4850 (13,3) |
1450 (21,8) |
1880 (19,3) |
2075 (18,5) |
1250 (23,7) |
1650 (21,8) |
1850 (21,8) |
Полистирольные пластики |
2439 (15,4) |
2750 (15,2) |
4000 (13,5) |
4650 (12,8) |
1400 (21) |
2130 (22) |
2500 (21,2) |
670 (12,8) |
830 (11) |
910 (10,7) |
Итого, тыс. т |
13757 |
14650 |
24450 |
29700 |
5990 |
8530 |
9715 |
3960 |
5390 |
6090 |
Всего термопластов, тыс. т |
15821 |
18100 |
29700 |
36400 |
6650 |
9700 |
11250 |
5250 |
7550 |
8500 |
Доля крупнотоннажных термопластов от общего объема производства термопластов, % |
86 |
83 |
82,5 |
81,5 |
90 |
88 |
87 |
75 |
71 |
71,6 |
Доля термопластов от общего объема пластмасс, % |
87 |
86 |
87 |
88 |
77 |
78 |
78 |
-- |
- |
- |
*вне скобок — объем выпуска пластмассы, тыс. т, в скобках — доля ее выпуска от объема производства пластмасс, %
Из приведенных в табл. 1.1 данных видно, что в общем объеме производства пластмасс основу составляют именно крупнотоннажные пластики, причем их производство во всех странах непрерывно увеличивается; однако это увеличение в предстоящие десятилетия стабилизируется и к 2000 году объем производства крупнотоннажных пластиков от всего объема производимых термопластов составит примерно 70—85 % как в мировом производстве, так и в производстве экономически развитых стран (табл. 1.2).
В настоящее время основной объем производства пластмасс приходится на следующие регионы мира: США, Западная Европа, Япония. Различия в структуре объемов производства отдельных полимеров и материалов на их основе по мере увеличения объема производства пластмасс в этих регионах постепенно уменьшаются. В последние годы намечается тенденция увеличения производства крупнотоннажных пластмасс в нефтедобывающих странах.
С 60-х годов наряду с производством крупнотоннажных пластмасс стало развиваться производство пластмасс инженерно-технического назначения (см. ниже табл. 1.7). Они успешно конкурируют с металлами и другими дефицитными материалами, т. к. характеризуются по сравнению с другими термопластами более высокими прочностными свойствами, теплостойкостью, меньшей деформируемостью под действием нагрузок. Эти материалы работают при более высоких температурах, характеризуются хорошими антифрикционными свойствами, на их основе создают многие композиционные материалы. Их применяют главным образом для изготовления деталей, которые ранее получали из алюминия и цветных металлов. Стоимость таких деталей из пластмасс примерно на 20 % меньше стоимости деталей из алюминия и на 45 % меньше стоимости деталей из цинка.
Инженерно-технические пластмассы существенно повышают эффективность ведущих отраслей народного хозяйства: электротехники, электроники, приборостроения, средств связи, машиностроения, автомобилестроения, средств транспорта, т. к. с применением этих пластмасс снижается стоимость материалов, используемых для получения деталей, энергетические затраты и трудоемкость изготовления деталей, увеличивается надежность машин и агрегатов вследствие снижения массы и снижаются энергозатраты на эксплуатацию облегченных конструкций.
Основное производство конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения сосредоточено в трех регионах: США, Западной Европе и Японии. Производство конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения в настоящее время имеет тенденцию концентрироваться в экономически развитых странах в фирмах, которые ранее выпускали крупнотоннажные пластики. Например, фирма «Дженерал электрик» (США) производит 25 % мирового производства инженерно-технических пластиков, «Дюпон» (США) — 12 %, «Байер» (ФРГ) — 12 %, «Силанез» (США) — 13 %.
Производство крупнотоннажных пластмасс в целом характеризуется высокими темпами роста: в 1980-х годах — в среднем 5…6 % в год; ожидается, что и после 2000 г. рост объема выпуска будет составлять в среднем 4,5…5 % в год. Производство пластмасс инженерно-технического назначения развивается еще более быстрыми темпами: в 1980-х годах годовой прирост объема их выпуска составлял 7…10 %, после 2000 г. он составит в среднем не менее 5…9 %. Приведенные темпы роста объема производства конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения усреднены и могут существенно меняться; так, в течение 1980-х годов прирост производства отдельных пластмасс инженерно-технического назначения составлял 15-20 % и удерживается на уровне вышеприведенных средних цифр. Предполагается, что в капиталистических странах Западной Европы вплоть до 2000 г. рост потребления конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения будет в 3—4 раза превышать рост экономики в целом.
Прогноз показывает, что к 2000 г. объем производства конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения в экономически развитых странах будет составлять не менее 5—9% от общего объема производства термопластов. В 70-е годы их производство составляло не более 1 — 1,5%, в 1983 г. объем их мирового потребления превысил 1200 тыс. т (табл. 1.3), а в 1984 г. составил 1350 тыс. т. Ожидается, что к 1988 г. их потребление будет на уровне 1,5 млн. т и к 2000 г. составит 4 млн. т.
Примерное современное соотношение объемов производства отдельных видов конструкционных пластмасс инженерно-технического назначения видно из данных по объему их производства от общего объема производства пластмасс инженерно-технического назначения (в %), приведенных ниже:
Полиамиды......................................................................................... |
35—50 |
Поликарбонат ............................................................................ |
14—30 |
Полифениленоксид .................................................................... |
14—19 |
Полиформальдегид и сополимеры формальдегида........................ |
6—17 |
Полиалкилентерефталаты (ПБТФ, ПЗТФ)...................................... |
6—10 |
Полисульфон....................................................................................... |
1—4 |
Прочие пластмассы (полиарилаты, полифениленсульфнд и др.).. |
1—3 |
В настоящее время производство всех пластмасс, входящих в эту группу, интенсивно развивается, поэтому приведенные данные в ближайшие десятилетия могут существенно измениться. Большой прогресс в ближайшем будущем намечается в создании полимерных смесей термопластов. Так, в США их производство в 1982 г. составило 1 млн. т, а в 1987 г. ожидается выпуск 2 млн. т этих материалов.
Таблица 1.3