【橡膠工藝】-橡膠型氯化聚乙烯科技成果轉(zhuǎn)化與推廣

橡膠型氯化聚乙烯科技成果轉(zhuǎn)化與推廣橡膠型氯化聚乙烯科技成果轉(zhuǎn)化與推廣CM361M橡膠型氯化聚乙烯科技成果轉(zhuǎn)化與推廣項目可行性研究報告一、概述項目提出的背景，技術(shù)開發(fā)狀況，產(chǎn)品的主要用途、性能、投資的必要性和社會經(jīng)濟效益，項目單位實施該項目的優(yōu)勢。(HDPE)經(jīng)氯化而制得的一種氯化聚合物，根據(jù)其含氯量、殘余結(jié)晶度以及其它特性，可分為樹脂型氯化聚乙烯(CPE)(CM)。CPE基本不含有殘留結(jié)晶。CM是一種新型、環(huán)保的特種橡膠。它比其它橡膠具有更為優(yōu)良的耐寒、丁腈橡膠、氯丁橡膠(CR)和氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)；其使用溫度在-50--150℃；它能耐大多數(shù)腐蝕性介質(zhì)，如高濃度的無機酸、堿和鹽的溶液，但不耐強氧化劑和溶劑化作用的藥品，如濃硝酸、鉻酸、高氯酸和有機胺等。CM主要用于電線電纜、膠管、輸送帶、橡膠水壩、汽車內(nèi)胎、電梯扶手等領域。受蒙特利爾國際公約的制約，國外已將阻燃橡膠生產(chǎn)和研究的重點CRCSMCR、CSM的環(huán)保更新?lián)Q代產(chǎn)品，是一種具有廣泛應用前景的彈性體。我公司是國內(nèi)最早進行自主研發(fā)的廠家，產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白，處于國內(nèi)領先水平。目前，該項目產(chǎn)品已完成研發(fā)、小試、中試和批量生產(chǎn)階段，具有該項目科技成果轉(zhuǎn)化的最佳優(yōu)勢。二、技術(shù)可行性分析關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)和效果論述；產(chǎn)品技術(shù)特點、創(chuàng)新性和自有知識產(chǎn)權(quán)情況；產(chǎn)品技術(shù)性能水平與國內(nèi)外同類先進產(chǎn)品的比較；項目單位及技術(shù)依托單位或合作單位的研究開發(fā)實力。在項目實施過程中，我們主要對產(chǎn)品配方、氯化過程的溫度、壓力、通氯量進行攻關(guān)。經(jīng)過近二年的努力，完全掌握了該項技術(shù)。經(jīng)測試，產(chǎn)品技術(shù)指標達到HG/T2704標準要求，與美國杜邦.道彈性體公司(DDE)產(chǎn)品CM0136的產(chǎn)品性能指標相當，部分參數(shù)優(yōu)于CM0136。a.氯含量：35.7%b.殘留結(jié)晶：2.78%c.邵氏三角度：54.5Ad.熱分解溫度：174℃e.純膠拉伸強度：8.7MPaf.純膠斷裂伸長率：875%g.門尼粘度：60選用合理、成熟的配方，采用聚乙烯和氯氣經(jīng)水相懸浮法工藝，使用國內(nèi)先進的生產(chǎn)設備，在脫酸中和和降低殘留結(jié)晶度方面的所突破和創(chuàng)新。環(huán)保處理可行，排放符合國家標準。目前，我公司已完成了產(chǎn)品的自主具有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，并進行了批量生產(chǎn)，通過了遼寧省科學技術(shù)廳的科技成果鑒定，取得了良好的生產(chǎn)經(jīng)驗和質(zhì)量控制經(jīng)驗，培養(yǎng)了一批熟練的生產(chǎn)骨干，獲得了成熟、合理工藝控制方法和參數(shù)。在此基礎上，進行產(chǎn)品的正式投產(chǎn)具有不可比擬的可行性。三、項目成熟程度項目研究開發(fā)階段、生產(chǎn)條件和資金籌措情況；科技成果鑒定文件或產(chǎn)品性能檢測報告、產(chǎn)品鑒定證書；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和成品率情況等；對于引進技術(shù)項目，需提供消化、吸收、創(chuàng)新和有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的文件。目前，我公司已完成了產(chǎn)品的自主具有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，并進行了批量生產(chǎn)，通過了遼寧省科學技術(shù)廳的科技成果鑒定，HG/T2704標準的全部要求。1000四、市場需求情況產(chǎn)品國內(nèi)市場狀況及發(fā)展前景，在國內(nèi)市場的競爭能力，項目目前和項目達產(chǎn)時的市場占有率。產(chǎn)品國際市場狀況及發(fā)展前景，在國際市場的競爭力，產(chǎn)品替代進口或出口的可能性。國內(nèi)目前除我公司外，僅有亞星和科利少量生產(chǎn)，市場缺口均從國外進口或使用其它產(chǎn)品，主要用于以下方面電線電纜CM用作電線電纜的主體材料是它的重要用途之一。CM的長期工作溫度CM可以把國內(nèi)低105的水平。CM 在多種服務性、消費性電器用軟線或電纜的護套等應用領域發(fā)展迅CM用量最大的是以空調(diào)線為主體的橡套軟電纜的護套和絕緣層，約占90%。近年來，其市場需求量加大，如起重機、電梯和電站輸送煤炭軌道車等重型橡套扁電纜都有阻燃、耐油和耐候的要求。2010CM3.5t。膠管CM與丁苯橡膠(SBR)(NR)并用所制造的膠管，膠層與織物之間的附著力高，硫化后的膠管挺性好，可用于液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)，還可以CM與丁腈橡膠(NBB)并用，經(jīng)動態(tài)硫化，2010GM在膠管等汽車部件領域的年0.6t。其它CMPVC、PE用于輻照交聯(lián)、作為熱塑性彈性體的護套材料等也都CM產(chǎn)業(yè)化應用尚待開發(fā)的領域非常廣闊，發(fā)2010CM0.6t。國外生產(chǎn)與需求現(xiàn)況CRCSM·(DDE)CM的研究開發(fā)和生產(chǎn)。主要產(chǎn)品有CM0136、CM0636、CM0730、CM674、CM08365個；日本東(DAISO)CM生產(chǎn)能力為0.8萬t/G235、H135、U3033個。CM是世界合成橡膠發(fā)展最快的品種之一25。電線電纜按美國保險商實驗室(UL)規(guī)定，CM的性能能夠達到該規(guī)定要求，廣泛應用于電線電纜。主要用于耐油平行軟線的絕緣和纖維編織軟線的絕緣，多種電器、車輛用軟線和軟纜的護套，建筑用線的護套等。雙芯平行線也用 CM做外護套。美國用于電線電纜的CM約占其總消費量的50%。20105t。膠管CM既耐石油基液壓油，又耐不燃性磷酸酯液壓油，其耐油性是丁腈橡膠(NBR)和三元乙丙橡膠(EPDM，耐磷無法匹敵的。同時，CM由于具有優(yōu)良的耐特別是美國已用它替代價格較高的、乙烯丙烯酸酯橡20103t。其它CM還用于防水卷材、模壓橡膠制品、傳動帶、密封件等。預計到20101.6toCM6.4%的速度增長，20109.6t。其消費構(gòu)成仍以電線電纜為主，在這一領域的需求年均增長率為4.8%，CM52.1%。被替代產(chǎn)品市場分析CM是CR、CSM的同類用途材料。從防止大氣臭氧層破壞角度講，CRCSMCM（2003年評測和分析）CR2003CR3022%，居第一位；北美21%20%，居第三位。CRCR在汽車零部件和85%CR的消費結(jié)75%以上。從近年來的發(fā)展情況來看，隨著發(fā)達國家新的合成材料的迅速發(fā)展，市CBCR2010年的年需求量34t左右。CB20502003CB生產(chǎn)企5.4t/a3.6t。2003CR5.9t，產(chǎn)量3.6t，進口量約2.4t，出口0.1t。2003年國內(nèi)CB主要用于生產(chǎn)膠粘劑、橡膠制品和電線電纜等。在膠粘劑方面的需求將在這兩2003—2010CR年均需求增長5.5%左右，2010CR8.6t。CSMCSM用于制作電線電纜、膠帶膠管、防水卷材等，還廣泛應用于建筑、電子電氣、汽車工業(yè)、防腐涂料等領域。2003CSM7.5t/a6.4t。其中，5.4t/a左右。2003CSM6.4t。CSM是在特定歷史條件下為滿足軍事的需要而開發(fā)的一種高性能膠種，國內(nèi)外對這種橡膠的生產(chǎn)和應用皆有所進展。國外在應用研究方面處于領先地位，以美、日、俄等國為代表。日本在專利開發(fā)上數(shù)量突出，應用研究專利占較大比例。乙丙橡膠和CSM 并用生產(chǎn)的電纜制品能滿足電子與電氣工程師協(xié)會(1EEE)標準要求，已被用于核電站工程中。在汽車工業(yè)中，用CSM制造空調(diào)、輸液系統(tǒng)，排氣控制燃料管路與真空調(diào)節(jié)系統(tǒng)上的特殊膠管，還可做火花塞帽、點火線、駕駛盤底漆及密封條。CSMCSMCSM電絕緣性好、不易燃、結(jié)合難燃劑等配套使用，可增強涂層的難燃性。在涂料工CSM在軍事工程領域，CSM除應用于救生艇、救生衣、防風外衣、特種電纜及高防腐涂料等外，在現(xiàn)代火炮、航空器、通訊器材、新型運載工具及防空設施上，通過共混改性等新技術(shù)，會有不凡的應用。另外，CSM還用于制造鐵道工程的道軌枕墊和篩板。國內(nèi)CSM 生產(chǎn)廠家只有吉化電石廠 (3000t/a)和湖南益陽市農(nóng)藥廠(500t/a)兩家。2003年生產(chǎn)能力3500t/a，產(chǎn)量約2000t。2003CSM0.9t，主要用于涂料、電線電纜、工業(yè)制品、防水卷材、橡膠共混改性等。2010CSM1.6t，2003—2010年期間年。國內(nèi)供需平衡及預測CM項目建設情況，預計2010CM7t/a6.3開工率計)4.7t(CRCSM被替代量)，總出口3.3t1.7t左右。2003年國內(nèi)CCR和CSM消費量合計8.1萬201014.2t。2003—20108.4%。CM 與CSM耐熱性能屬同一等級，產(chǎn)品性能相當，應用領域相近，但CSM產(chǎn)量低，價格貴，且生產(chǎn)工藝不易掌握，而CM則生產(chǎn)成本低，工藝容CM有逐漸替代CRCSM2010CRCSM20%-30%(替2.0萬-3.0t)6.5萬—8.0t?？梢姡珻M市場開拓潛力大，是目前國內(nèi)具有國際競爭力的高新技術(shù)產(chǎn)品之一。五、投資估算及資金籌措項目投資估算、資金籌措方案、投資使用計劃990萬元，包括生產(chǎn)設備、檢測設備，以6004501501000噸的生產(chǎn)能力。為滿足我公司自已使用和市場銷售，項目產(chǎn)品的規(guī)模生產(chǎn)至少要達到2000噸/390萬元。新增加的投資中，我公司自籌資34050萬元。序號1設備名稱序號1設備名稱規(guī)格型號氯化反應釜10M3數(shù) 單價量 （萬元）2 45金額（萬元）90備注2中和釜6000LF6000412483離心機螺旋沉降式126264軟水站20噸/h29185振動篩1666自動包裝機111117環(huán)保設施108供電設施659蒸汽鍋爐5010鍋爐房100M2811變電所100M28合計3402、流動資金投入：目前的流動資金已滿足需要，不再投入。用途合計預算50、用途合計預算50人員費用科研培訓費用公務費用設備購置費用能源材料費用建安工程租賃業(yè)務費用驗收鑒定費用其他費用5000400500六、經(jīng)濟和社會效益分析產(chǎn)品生產(chǎn)成本估算、銷售收入估算；財務分析，以動態(tài)分析為主提供財務內(nèi)部收益率、貸款償還期、投資回收期、投資利潤率、財務凈現(xiàn)值等指標；不確定性分析；主要進行盈虧平衡分析和敏感性分析，對項目的抗風險能力做出判斷；財務分析結(jié)論；經(jīng)濟效益和社會效益分析。1、項目產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化形成的生產(chǎn)能力根據(jù)我公司的現(xiàn)有生產(chǎn)能力、產(chǎn)品在市場地的地位、國內(nèi)和國外市場容量，項目產(chǎn)業(yè)化完成時，將達到年產(chǎn)2000噸的批量生產(chǎn)能力。預測項目產(chǎn)品投產(chǎn)后連續(xù)5年生產(chǎn)規(guī)模，銷售金額見表：時間產(chǎn)量（噸）銷售收入（萬元）2008年11-12月20024002009年2000240002010年2000240002011年2000240002012年2000240002、盈虧平衡點及收益項目產(chǎn)品進入批量生產(chǎn)后：單位變動成本：10,400元單位固定成本：1,500元總固定成本：990萬元計算：盈虧平衡點銷售量=固定成本/（單價-單位變動成本）=9,900,000.00/(12,000.00-10,400.00)=6187（噸）盈虧平衡點銷售額=6187×10400=64350.00元盈虧平衡點=盈虧臨界點的銷售量/正常開工的銷售量=6187噸/2,000噸×100%=31%結(jié)論：只要達到正常生產(chǎn)能力的31%，就足以保持盈虧平衡。3、投資回收成本1）項目產(chǎn)品生產(chǎn)成本項目產(chǎn)品批量生產(chǎn)成本的主要構(gòu)成因素及單位成本見下表：序號項目成本（單位：元/噸）1原材料90202燃料動力費8003工人工資及福利費2404制造費用1405其它費用1006維修費100合計104002）項目產(chǎn)品定價目前，國際市場上同類產(chǎn)品的價格為每噸1.46萬元左右，并呈上升趨勢。我公司生產(chǎn)的同類產(chǎn)品技術(shù)先進，成本相對較低，具有一定的競爭力定價格為12000元/噸。3）基礎財務數(shù)據(jù)（萬元）時間總銷售收入凈利潤2008年11-12月240242009年24002402010年24002402011年24002402012年240002404）項目產(chǎn)業(yè)化投資靜態(tài)分析平均每噸售價：12000元平均每噸成本：10400元稅 金：400元利 潤：1200元項目計劃投資研發(fā)費用：600萬元；產(chǎn)業(yè)化費用：390萬元；總投資費用：990萬元；年折舊費用約：99萬元：年利稅：320萬元；投資回收期（年）＝投資總額/（年利稅年折舊；＝990/(320+992.4（年）4、社會效益2400應用和替代本產(chǎn)品，可使應用企業(yè)簡化工藝，降低原料成本，降低勞動強度，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能源，降低環(huán)境污染。因此，項目產(chǎn)品的推廣和使用，必將產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟效益和社會效益。七、項目實施進度計劃為了實施本項目的進行，主要進行下列工作：1、增加基礎配套設施、配套先進的生產(chǎn)設備，對現(xiàn)有生產(chǎn)裝置能力進行擴大；、對操作人員進行培訓，確保設備運行穩(wěn)定、產(chǎn)品產(chǎn)品穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；3、引進技術(shù)人員，增加工藝人員數(shù)量，提高對工藝進行控制的能力；4、增加環(huán)保設施、安全設施的投入，確保社會利益和生產(chǎn)安全。時間安排如下：2007年8月~2007年11月，進行土建工程，擴建動力車間和變電所。200711月~20083月，進行變壓器增容、空壓泵站和蒸氣鍋爐增容。20084月~20087月，新生產(chǎn)線的設備購置、安裝、調(diào)試。2008年8月~2008年10月，完成全部工藝線路，投入正式生產(chǎn)運行。丹東德成化工有限公司一、單位簡介煙臺桑尼橡膠有限公司隸屬山東省國防科工辦。公司創(chuàng)建于20xx年，地處山東棲霞，占地面積65畝，擁有廠房22000平凡米，現(xiàn)有技術(shù)人員30人，產(chǎn)業(yè)技術(shù)員工280人，公司資產(chǎn)總額8129萬元。公司是國內(nèi)橡膠水壩、橡膠過濾帶、高強輸送帶、鋼絲繩輸送帶的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)。公司自創(chuàng)立以來，依托國防科技工業(yè)基礎，通過自主研發(fā)和持續(xù)改進，產(chǎn)品不斷推陳出新，并持續(xù)保持國內(nèi)領先水平，而且公司在過濾帶、摩擦帶、橡膠水壩等方面已獲得多項國家實用新型技術(shù)和專利。二、產(chǎn)品分類橡膠過濾帶橡膠輸送帶橡膠水壩膠輥三、生產(chǎn)工藝流程公司各類橡膠制品生產(chǎn)的主要流程是，配料、密煉、開煉、壓延、成型、硫化、接頭、刻槽。1、配料工段配料工段作為整個橡膠生產(chǎn)的首道工序具有十分重要的地位。該工段工作完成的及時、準確與否直接關(guān)系到后續(xù)各個工段生產(chǎn)的成敗。通過在該工段的實習我認為有以下問題需要注意：（1）由于原料多為粉末狀固體且鑒于橡膠原料特殊的危害性，在進行原料配合工作前要穿戴好工裝、口罩、手套等，打開通風扇，且車間外風力較大時應關(guān)閉門窗，以避免粉塵飛揚接觸皮膚造成不必要的傷害。（2）檢查稱量設施是否完好，包裝用塑料袋、塑料繩是否充足，鏟子等稱料工具是否齊全。（3）注意與下一工段（密煉）的溝通，以便應對例如原料短缺的，配料不足等問題。（4）明確配料表，嚴格按照配方的規(guī)定進行配料，并且不同原料使用不同工具進行盛放與稱量，稱量時可根據(jù)經(jīng)驗使用不同大小的工具，以便加快速度，提高效率，配料人員采用流水線式的工作方法也有助于效率的提高。（5）該工段主要存在的問題我認為在于自動化程度較低，單位勞動時間的勞動強度較大，車間工作環(huán)境有待改善。2、密煉工段密煉工段作為第二道工序，是整個橡膠生產(chǎn)流程中最重要的一個環(huán)節(jié)，是質(zhì)量關(guān)鍵控制點。通過在該工段的實習了解到，目前我公司有兩臺密煉機設備，生產(chǎn)能力強，自動化程度高，在同員工的交流過程中了解到，與開煉機相比，密煉機有生產(chǎn)能力大，勞動強度低的特點，但是由于密煉的封閉體系，清理較為困難，作為關(guān)鍵質(zhì)量控制點，溫度的控制又成為關(guān)鍵中的關(guān)鍵，塑煉的效果會隨著溫度的升高而增加，但溫度過高又會導致橡膠機械性能的下降，因此該工段一定要把握好溫度的控制，按經(jīng)驗來講，寧低勿高。同時針對該工段的一些特點我認為還應該注意：（1）密煉工段污染較為嚴重，操作人員要佩戴好防護用具，基本與配料工段的防護相似。（2）開機之前檢查設備運轉(zhuǎn)是否正常，同時了解自己當天的工作，原料是否充足等。（3）冬天氣溫較低，要開機預熱，切膠機切膠時，要注意安全，此外，密煉過程中使用油料較多，如機油、芳烴油、填充油等，注意火災的防護。（4）該工段自動化程度較高，采用現(xiàn)場儀表盤控制，受工作環(huán)境污染大的影響，要注意儀表設備的定期檢查與維護，防止突發(fā)故障。（5）在密煉過程中操作人員也要時刻關(guān)注，相互配合，確保質(zhì)量。3、開煉開煉全稱開放式塑煉，承接密煉工序，其基本原理是兩個圓柱形的中空輥筒水平排列，以不同轉(zhuǎn)速相對回轉(zhuǎn)，膠料放到兩輥筒上方，在摩擦力的作用下被輥筒帶入輥距中。開煉效果影響因素主要有容量、輥距、輥速和速比、溫度、塑煉時間等。通過在開煉工段實習我認為有幾點問題需要注意：（1）操作人員在開機前要檢查設備是否正常，剎車是否靈敏。（2）作為膠料的進一步加工，要做好前后工段的聯(lián)系工作，做到“需要什么煉什么，需要練什么有什么”。（3）冬季氣溫低，填料時要格外注意，割膠時手要拿穩(wěn)割刀，且注意割刀方向，無關(guān)人員遠離現(xiàn)場。（4）開煉設備運行后，溫度不低，操作工不能戴手套，雖然保證安全，但與實際不甚相符。4、壓延工序壓延是橡膠加工最重要的基本工藝之一，其原理就是利用壓延機輥筒的擠壓力作用使膠料發(fā)生塑形流動和變形，將膠料制成具有一定斷面規(guī)格和一定斷面幾何形狀的膠片，或是將膠料覆蓋于紡織物表面制成具有一定規(guī)格和斷面厚度的膠布。壓延機由輥筒、機架、軸承、調(diào)據(jù)裝置、輔助裝置、電動機傳動裝置等構(gòu)成。我廠有兩臺壓延設備，一臺三輥，一臺四輥。通過在該工段的實習我對壓延工序有了初步的了解和認識（1）該工段自動化程度也比較高，設備采用現(xiàn)場儀表盤控制，能夠方便準確及時的控制設備，防止問題的出現(xiàn)。（2）與前一些工段類似，在工作開始前檢查設備是否正常，工具是否齊全，由于壓延與開煉聯(lián)系緊密，原料可有開煉工序準備就緒。（3）操作人員要注意安全，抬布要兩人相互配合，輕抬輕放，保證安全，鑒于我廠車間特點，開煉壓延工段與硫化成型工段在一個車間，因此車間使用行車頻繁，應注意行車維護與保養(yǎng)，以及車間人員的安全教育與培訓。（4）密煉、開煉、壓延工序均需要冷卻水，操作人員要注意