双酚F及双酚F环氧树脂产品工业化？

技术、经济可行性报告 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的合成工艺流程如图1：（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。 显示全部