聚芳醚酮树脂的国内外研究进展讲解
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
现将在这个主导思想下取得的成效分别简介如下： 1、第二代PAEK 我们的分子结构为：
商品名为PEEKK 其熔点Tm=367℃ 而其原料成本比PEEK还低。
2、第三代PAEK
• 不再是改变分子结构中的酮基与醚基的比 例，而是采取了改变分子链中芳环种类的 技术。即在保持酮基、醚基不变的前提下 将分子链中的部分苯环用联苯环取代。
• 在国家上述计划的大力支持下，课题组经过不懈 努力，于“八·五”完成了实验室研究，“九·五”
完成了中试开始小批量生产，从而满足了国家多 项国防军工任务的急需。“十·五”又在国家发改
委实施产业化示范工程时，将其列为第一批产业 化示范工程项目，在吉林省长春市建设一个500 吨/年的产业化示范装置。并于2003年建成投产， 当时已经使中国继英国Victrex公司之后，第二个 用本国专利技术生产这种高性能新材料的国家。
聚芳醚酮树脂的国内外新发展及 其在各领域的应用展开 吴忠文
吉林大学特种工程塑料教育部工程研究中心 技术顾问
一、聚芳醚酮(PAEK)树脂的国际 新进展
• (一)聚醚醚酮(PEEK)树脂研究开发的沿革
图1 PEEK树脂的市场发展实践
• 其在民用各领域的主要市场分配如图2所示。
图2 PEEK树脂应用领域分配
• 这里是按中国市场的各原料目前的现实售价为基 础。
• PEEK-HT的原料成本也是PEEK的1.5倍。
• 这表明这条技术路线，是随着耐热等级的提高， 成本也相应提高的技术路线。
(四)聚醚醚酮树脂市场供求的新发展
前面已提到至2005年以前Victrex公司长期处于独 家垄断地位，但自2005年以后除该公司外又有新 的公司进入这个市场，从而打破了其独家垄断局 面。新参与的公司是：
其熔点为390℃ ( )：( ) =3：2
从三代产品的分子结构分析不难得出结论， Victrex公司采取了在苯环不变的前提下改变分子 结构中酮基和醚基比例来达到提高产品耐热等级 的技术路线。
其结果可归纳为：
PEEK (
)：(
Tm=343℃
PEEK-HT (
)：(
Tm=373℃
PEEK-ST (
)：(
第三代PAEK 我们的分子结构为
商品名为PEDEKK 其熔点Tm=409℃ 而其原料成本也比PEEK低。
三、PEEK树脂国内外已应用制品举例 • （一）国内应用制品
核工业用线圈骨架
压缩机阀片
压缩机蘑菇头
压缩机上活塞环
压缩机填料密封圈
（二）国外应用制品
据ICI公司统计，欧洲汽车公司最新车型有44个零部件可以应用PEEK树脂材料， 可大幅度提高汽车性能。
• (二)Victrex公司在新品种方面的开发
(1)第一代的PEEK 其分子结构可表示为：
其标志耐热等级的熔点Tm=343℃ 其分子结构中酮基
的比例
(
)：(
)=2：1
和醚基
(2)第二代PEEK-HT 其分子结构可表示为
其熔点Tm=373℃
( ) ：( )=1：1
(3)第三代PEEK-ST 其分子结构可表示为
• 谢谢大家！
• 而我国为发展本国的国防军工自然也急需 这种新材料，为打破上述封锁、禁运，顺 利发展本国国防军工对这种新材料的急需， 只有走独立研究开发的一条路可走。所以 国家早从“七·五”计划开始就在国家重点 科技攻关计划和后来的国家“863”高技术 计划中都作为重点新材料列项进行自主研 究开发。经专家论证这项任务开始就由吉 林大学的课题组独家承担。
Tm=390℃
)=2：1 )=1：1 )=3：2
(三)这条技术路线的经济效益分析
1、各代产品在日本市场的售价
第一代PEEK
13000日元/kg
第二代PEK
20000日元/kg
第三代PEKEKK 未公布，不详
• 由此得知随着耐热等级的提高，其第二代产品 PEEK-HT的售价比PEEK提高近1.5倍。其原因我 们可从其原料成本(占树脂生产总成本的70%以上 而且不随生产规模改变)作初步分析。
二、PAEK树脂在中国国内的新进展
(一)PEEK树脂在国内的研发历程
众所周知国际上推动特种工程塑料研究开发 的社会背景是以美、苏两霸之间冷战的军 事技术发展为推动力，是为满足美、欧国 防军工发展的急需。所以从一开始问世起， 西方巴黎统筹委员会(COCOM)组织就把其 列为战略物资严格规定禁止向中国等社会 主义国家封锁、禁运。
• 德国的Degussa公司 中国吉林大学技术
•ห้องสมุดไป่ตู้(现更名为Evonik公司)
• 瑞士的Shlvay公司 印度Ghada公司技术
• 盘锦中润特塑有限公司 中国博文特塑技术咨询 服务有限公司技术
• 其中前两者都是转让别国技术，规模目前 还都在百吨级。
• 只有中国的盘锦特塑有限公司是采用本国 专利技术，即将在年底前建成投产，规模 为千吨级。届时中国又将成为就生产规模 而言仅次于Victrex公司（4250吨/年），居 世界第二位的国家。
• 同时在上述专利相继得到授权后，于08年 与盘锦中润化工有限公司合作进行新专利 技术的千吨级产业化建设。现基建已全部 完成，正进入设备安装阶段，预计年底前 试车投产。如取得成功，我国又将再次成 为生产规模仅次于Victrex公司居世界第二 位的国家。
(三)在PEEK的基础上第二代、第三代新产品研发的 进展
• 遗憾的是在后来的中外合资谈判中，投资 者不顾研发团队的坚决反对，与德国的 Degussa公司签定了一项所谓招商引资的协 议，以出让80%股权为代价，换回3.2亿元 人民币。从而使这项完全拥有自主知识产 权的高新材料生产技术得而复失。
(二)研究团队二次创业所取得新进展
• 以退休教师为主在有识之士的投资支持下， 经过一段时间的刻苦奋斗，终于从05年起 在过去多年积累的基础上不断又有拥有中 国自主知识产权的专利申请，同时建立了 中试基础，将这些专利开展百吨级中试并 取得成功，使中国又有了国产PEEK可满足 国防军工的急需。
商品名为PEEKK 其熔点Tm=367℃ 而其原料成本比PEEK还低。
2、第三代PAEK
• 不再是改变分子结构中的酮基与醚基的比 例，而是采取了改变分子链中芳环种类的 技术。即在保持酮基、醚基不变的前提下 将分子链中的部分苯环用联苯环取代。
• 在国家上述计划的大力支持下，课题组经过不懈 努力，于“八·五”完成了实验室研究，“九·五”
完成了中试开始小批量生产，从而满足了国家多 项国防军工任务的急需。“十·五”又在国家发改
委实施产业化示范工程时，将其列为第一批产业 化示范工程项目，在吉林省长春市建设一个500 吨/年的产业化示范装置。并于2003年建成投产， 当时已经使中国继英国Victrex公司之后，第二个 用本国专利技术生产这种高性能新材料的国家。
聚芳醚酮树脂的国内外新发展及 其在各领域的应用展开 吴忠文
吉林大学特种工程塑料教育部工程研究中心 技术顾问
一、聚芳醚酮(PAEK)树脂的国际 新进展
• (一)聚醚醚酮(PEEK)树脂研究开发的沿革
图1 PEEK树脂的市场发展实践
• 其在民用各领域的主要市场分配如图2所示。
图2 PEEK树脂应用领域分配
• 这里是按中国市场的各原料目前的现实售价为基 础。
• PEEK-HT的原料成本也是PEEK的1.5倍。
• 这表明这条技术路线，是随着耐热等级的提高， 成本也相应提高的技术路线。
(四)聚醚醚酮树脂市场供求的新发展
前面已提到至2005年以前Victrex公司长期处于独 家垄断地位，但自2005年以后除该公司外又有新 的公司进入这个市场，从而打破了其独家垄断局 面。新参与的公司是：
其熔点为390℃ ( )：( ) =3：2
从三代产品的分子结构分析不难得出结论， Victrex公司采取了在苯环不变的前提下改变分子 结构中酮基和醚基比例来达到提高产品耐热等级 的技术路线。
其结果可归纳为：
PEEK (
)：(
Tm=343℃
PEEK-HT (
)：(
Tm=373℃
PEEK-ST (
)：(
第三代PAEK 我们的分子结构为
商品名为PEDEKK 其熔点Tm=409℃ 而其原料成本也比PEEK低。
三、PEEK树脂国内外已应用制品举例 • （一）国内应用制品
核工业用线圈骨架
压缩机阀片
压缩机蘑菇头
压缩机上活塞环
压缩机填料密封圈
（二）国外应用制品
据ICI公司统计，欧洲汽车公司最新车型有44个零部件可以应用PEEK树脂材料， 可大幅度提高汽车性能。
• (二)Victrex公司在新品种方面的开发
(1)第一代的PEEK 其分子结构可表示为：
其标志耐热等级的熔点Tm=343℃ 其分子结构中酮基
的比例
(
)：(
)=2：1
和醚基
(2)第二代PEEK-HT 其分子结构可表示为
其熔点Tm=373℃
( ) ：( )=1：1
(3)第三代PEEK-ST 其分子结构可表示为
• 谢谢大家！
• 而我国为发展本国的国防军工自然也急需 这种新材料，为打破上述封锁、禁运，顺 利发展本国国防军工对这种新材料的急需， 只有走独立研究开发的一条路可走。所以 国家早从“七·五”计划开始就在国家重点 科技攻关计划和后来的国家“863”高技术 计划中都作为重点新材料列项进行自主研 究开发。经专家论证这项任务开始就由吉 林大学的课题组独家承担。
Tm=390℃
)=2：1 )=1：1 )=3：2
(三)这条技术路线的经济效益分析
1、各代产品在日本市场的售价
第一代PEEK
13000日元/kg
第二代PEK
20000日元/kg
第三代PEKEKK 未公布，不详
• 由此得知随着耐热等级的提高，其第二代产品 PEEK-HT的售价比PEEK提高近1.5倍。其原因我 们可从其原料成本(占树脂生产总成本的70%以上 而且不随生产规模改变)作初步分析。
二、PAEK树脂在中国国内的新进展
(一)PEEK树脂在国内的研发历程
众所周知国际上推动特种工程塑料研究开发 的社会背景是以美、苏两霸之间冷战的军 事技术发展为推动力，是为满足美、欧国 防军工发展的急需。所以从一开始问世起， 西方巴黎统筹委员会(COCOM)组织就把其 列为战略物资严格规定禁止向中国等社会 主义国家封锁、禁运。
• 德国的Degussa公司 中国吉林大学技术
•ห้องสมุดไป่ตู้(现更名为Evonik公司)
• 瑞士的Shlvay公司 印度Ghada公司技术
• 盘锦中润特塑有限公司 中国博文特塑技术咨询 服务有限公司技术
• 其中前两者都是转让别国技术，规模目前 还都在百吨级。
• 只有中国的盘锦特塑有限公司是采用本国 专利技术，即将在年底前建成投产，规模 为千吨级。届时中国又将成为就生产规模 而言仅次于Victrex公司（4250吨/年），居 世界第二位的国家。
• 同时在上述专利相继得到授权后，于08年 与盘锦中润化工有限公司合作进行新专利 技术的千吨级产业化建设。现基建已全部 完成，正进入设备安装阶段，预计年底前 试车投产。如取得成功，我国又将再次成 为生产规模仅次于Victrex公司居世界第二 位的国家。
(三)在PEEK的基础上第二代、第三代新产品研发的 进展
• 遗憾的是在后来的中外合资谈判中，投资 者不顾研发团队的坚决反对，与德国的 Degussa公司签定了一项所谓招商引资的协 议，以出让80%股权为代价，换回3.2亿元 人民币。从而使这项完全拥有自主知识产 权的高新材料生产技术得而复失。
(二)研究团队二次创业所取得新进展
• 以退休教师为主在有识之士的投资支持下， 经过一段时间的刻苦奋斗，终于从05年起 在过去多年积累的基础上不断又有拥有中 国自主知识产权的专利申请，同时建立了 中试基础，将这些专利开展百吨级中试并 取得成功，使中国又有了国产PEEK可满足 国防军工的急需。