酯化木復(fù)合材料試生產(chǎn)可行性報告

1、納米無機物-酯化木復(fù)合材料試生產(chǎn) 可行性報告翁皓珉 劉雨人摘要 本文介紹了納米無機物-酯化木復(fù)合材料的特性,市場需求，成本核算,設(shè)備投資回收率,以及試生產(chǎn)必要性和可行性。一、 概述納米無機物-酯化木復(fù)合材料是指用速生木材或有明顯缺陷的常用木材如桐木、楊木和榆木等，通過無機溶液和有機單體浸漬處理得到的一種新型木基復(fù)合材料。簡稱納米酯化木。它是在塑-木二合一的塑合木（wpc）的基礎(chǔ)上發(fā)展出的納米無機物-聚酯-木材三合一復(fù)合材料。它保留了原木材特點克服了存在的缺點，并具有納米無機物和有機物聚酯的特點。它可以制出不同檔次的材料。其高檔的主要性能如下：1、物理力學(xué)性能明顯提高。密度可達標(biāo).1.00g/m

2、l以上，是沉到水底不吸水酯化木材，其抗沖擊強度比原木大包大5-8倍，靜曲強度提高4-5倍，抗壓強度，抗剪強度均有大幅度他高。這些特性與木材的種類、浸漬液的配方和浸漬程度有關(guān)。2、納米酯化木的尺寸穩(wěn)定性好，因為它的吸濕性比原木低很多，不因空氣潮濕而變形，不因空氣干燥而開裂。3、納米酯化木具有很好的阻燃性，注入的無機納米材料，改善了阻燃性，提高了閃火點，若再加入磷化物阻燃性更好。4、納米酯化木提高了表面性能，使木材粗糙的表面光滑锃亮，天然紋理更加美觀。若添加色母，表面可免涂油漆，為高級建材和室內(nèi)高級裝飾材料，在免維護應(yīng)用中前景十分誘人。5、納米酯化木提高了耐候性。適合遠程貿(mào)易交流，不受氣候的影響，

3、可在-1050保持穩(wěn)定。它并有很好耐腐性，不受蟲蛀和水腐蝕。6、納米酯化木有很高的硬度和密度，用合適的刀具可以進行加工，并可在固化前，利用熱壓法進行加工二、試生產(chǎn)工藝流程。原木預(yù)処理 加工成毛料入釜真空干燥保持正壓浸漬真空干燥加壓浸漬排出3號余液加熱引發(fā)縮合聚合膠凝后減壓開釜取料加壓浸漬加壓浸漬注入1號液排出1號余液注入2號液排除2號余液高頻熱壓加工固化成型 組裝產(chǎn)品 精細加工注入3號液排出3號余液三、納米酯化木的應(yīng)用方面1、戶外建筑材料：戶外桌椅、涼亭小橋和柵欄等公園戶外建筑。2、室內(nèi)裝飾材料：高級耐磨地板,高級門窗和屏風(fēng)等。3、家具制品：高擋家具,阻燃和防水防潮家具等。4、特殊用途：實驗室

4、防腐蝕臺面、藥架、船舶艙板甲板，槍拖、體育用品以及鐵道枕木等。四、納米酯化木成本估算納米酯化木產(chǎn)品品種不同成本亦不相等?，F(xiàn)以制造每立方高檔的樺木納米酯化木地板為例估算如下：1、樺木四面刨光地板基材 4200元/立方2、有機處理液 300×10=3000元3、無機處理液 200×4=800元4、處理耗電 15*1=15元5、精細加工 500元6、設(shè)備折舊費 100元 合計：8615元/立方五、市場預(yù)測納米酯化木是一類新型的涵功能性品種的復(fù)合材料。是塑合木（wpc）的重要發(fā)展。它在國防、建筑、鐵路、市政和民生等各個方面都會有廣泛的用途。早在1961年美國利用伽瑪射線輻照技術(shù)研制

5、成功了塑合木，并用于軍事方面做搶托、子彈箱等。新聞界把這項技術(shù)譽為當(dāng)年世界十大科技成果之一。曾引起世界各國的重視和研究。1965年改進了伽瑪射線輻照法生產(chǎn)塑合木的工藝，而采用了化學(xué)引發(fā)劑熱固化法生產(chǎn)塑合木，大幅降低了成本，在美國開始了工業(yè)化生產(chǎn)，用于制造臺球球桿，、高爾夫球球桿、高檔地板和門窗等。目前，很多國家都在研究生產(chǎn)塑合木。在過去的二十年間，我國有些木材研究所和林業(yè)大學(xué)都有過對塑合木研究成果的報道，但是因初始投資大、成本高以及在工藝流程中有缺陷，至今未能實現(xiàn)成規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。這是我國新材料研究生產(chǎn)方面的差距，為此國家十二五國民經(jīng)濟與社會發(fā)展規(guī)劃綱要中的第十章第一節(jié)中指出：“加強重點發(fā)展

6、新型功能性材料、先進均質(zhì)結(jié)構(gòu)高性能纖維及其復(fù)合材料的研究和生產(chǎn)”。這也說明我們的研究工作正是符合國家需要的。試生產(chǎn)后如有實物展出，一定會引起社會的強烈反響，可以考慮先從工藝要求較為簡單的公園露天座椅、小橋梁、高爾夫球桿、地板和枕木等做起，然后逐步做其他大型的家具等。雖然納米酯化木價格略高一些，但它的性能優(yōu)良耐用，外表美觀，能反映中國傳統(tǒng)風(fēng)格，因此，必有更多的人接受這類具有木材特點，又有高于原木材性能的新材料。從而影響更多的人改變對這類新材料不正確的和懷疑的看法和態(tài)度，接受這類新材料。因此市場的前景是美好和廣闊的。六、試生產(chǎn)投資規(guī)模與工業(yè)生產(chǎn)投資回收率1、試生產(chǎn)投資預(yù)算(1)廠房與設(shè)備費廠房 面

7、積 300平米 年租費36000元高壓容器 800*2000毫米 200000元貯液容器 800*1000毫米 2個 6000元攪拌器 500w 3000元電熱器 2000w 3個 6000元智能溫控儀（含傳感器） 0-300 2部 2000元高頻熱壓機 5 kw 18000元移液泵 小型 2臺 600元超聲波發(fā)生器 振動棒式 2部 18000元無油真空泵 wx型 2部 40000元無油空壓機 中型 4000元鼓風(fēng)干燥箱 臺式 3000元電子稱 臺面式 500元邵氏硬度計 數(shù)字式 2000元電動工具（含砂磨 鋸 鉆等） 4000元五金工具 1000元電礠閥門 10個 350元電腦和三用電表等

8、6000元合計： 350450元（2）生產(chǎn)試驗費 包括人工 原料 電耗 信息 測試等費 300000元（3）付科研補償費 200000元（4）小試驗費 100000元共計投資總額： 950450元 2、工業(yè)生產(chǎn)投資回收率根據(jù)以上情況欲建立年產(chǎn)量200立方樺木酯化木地板的現(xiàn)代化工廠總投資額約為400萬元。 年產(chǎn)值：200×80×200=320（萬元） 年稅后凈利潤：320-172-15=133（萬元）投資回收率：133/400=33%/年投資回收期: 3年. 3、試生產(chǎn)研發(fā)人員4-6人(包括2名顧問). 4、試生產(chǎn)預(yù)期結(jié)果和產(chǎn)品達到的技術(shù)指標(biāo). 試生產(chǎn)完成后將提出工業(yè)生產(chǎn)完整

9、的工藝流程和控制條件的各種參數(shù),以及浸漬液的配方預(yù)計產(chǎn)品應(yīng)達到按國標(biāo)測試的技術(shù)指標(biāo):密度： >0.9g/ml邵氏硬度(徑切面)：>70耐磨性（弦切面）：<0.2mm(磨500轉(zhuǎn)厚度減少量)吸水率：<5%七、結(jié)語通過以上分析和論證可以認為目前開展納米酯化木的試生產(chǎn)（中間試驗）是可行的和必要的。但是也存在一定的風(fēng)險。問題不在科學(xué)技術(shù)上。而在市場的接受和改變?nèi)藗冇^念上。在初期階段必須做到物美價廉，薄利多銷。這個項目存在很高的性價比，根據(jù)價值法則遲早會占領(lǐng)應(yīng)有的席位。在以前的研究中，已經(jīng)率先制成納米無機物-聚酯-木材三合一的涵功能性品種的新型復(fù)合材料，并取得適合現(xiàn)代化自動化的生產(chǎn)工藝流程，為試生產(chǎn)打下了良好基礎(chǔ)。可以相信在試生產(chǎn)（中間試驗）完成之后，會使這項研發(fā)工作更上一層樓。參考文獻 1 中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會十二五規(guī)劃綱要2 meger.j.a.”wood-polymer composites and their industrial applications,”acs symposium series,no.43,1977,pp301-325.3 王清文等 木塑復(fù)合材料與制品 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 290-298 20074李堅等 木材科學(xué)研究 北京：科學(xué)出版社 21