绪论
第一节 塑料工业
一、塑料
塑料一般分成通用热塑性塑料(包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、聚丙烯。聚苯乙烯、ABS树脂和聚氯乙烯)、工程塑料(包括聚酰胺、聚碳酸酯、热塑性聚酯、聚甲醛等)、通用热固性树脂(包括酚醛树脂、聚氨酯、不饱和聚酯和环氧树脂)、特种工程塑料(包括聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚砜、聚醚醚酮和聚芳酯)以及其他树脂。由于篇幅所限,本书主要涉及通用热塑性塑料和工程塑料。若以质量计,最重要的单一品种为聚烯烃(聚乙烯和聚丙烯,约占通用热塑性塑料的60%),因此本书在论述中以聚烯烃为主,其他热塑性塑料和工程塑料为辅,包括苯乙烯类聚合物、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、热塑性弹性体及聚氯乙烯。热塑性塑料应用很广,包括:农用塑料、包装、建筑工程、电子、汽车、玩具、运输、医疗及其他。
二、塑料工业现状
尽管在其不同发展阶段有不同的发展重点,但整体而言,塑料工业发展极为迅速。据统计,2015年全世界塑料材料总产量为3.22亿t,是1994年的2.8倍。其中中国已经成为世界上最大的塑料生产国,占28%的份额,北美和欧洲分别占19%和18%的比重。
通用热塑性塑料材料在塑料中所占比例最高,2015年全世界仅聚烯烃和苯乙烯类聚合物这两类通用热塑性塑料,产量已达近1 . 7亿t,聚氯乙烯达4200万t。工程塑料占全球塑料市场的10%左右。
塑料材料人均年消费量反映了一个国家的工业水平,2014年PE、PP和PVC人均消费量排名前三位的分别是美国(68kg)、欧洲(50kg)和日本(46kg),中国进步幅度最大,已排名第四(38kg)[1]。
世界塑料工业除了数量上的增长外,还表现在质量上的提高和技术上的进步。塑料工业已是一个比较成熟的工业,各国为适应市场需要,不断地注入大量资金,一方面对现有品种进行改性以提高技术和经济性能,扩大应用领域;另一方面开发新工艺、新技术、新催化剂以及新产品。塑料工业的发展是一把双刃剑,塑料生产的大幅度增长也带来了日益严峻的环境问题,例如在一次性使用的塑料包装领域。21世纪是环保世纪,环境保护问题已经成为发展中必须协同考虑的问题,以节约日益紧张的资源和能源。这对塑料行业即是一个挑战,也是一个机遇,塑料包装材料除要求能满足市场包装质量和效益等日益提高的要求外,还进一步要求低资源能源消耗、易回收利用或易环境降解等,这些新的要求将促进塑料包装材料正向高性能、多功能、绿色的方向发展,推进行业向使用新型原材料、新工艺、新设备及拓宽应用领域等方向发展。对于长期使用的塑料制品,防老化的措施将使塑料制品延长寿命,为降低资源能源的消耗做出贡献。