1、改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告改 性 聚 丙 烯 汽 车 保 险 杠 生 产 项 目可行性研究报告改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告1改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告目 录第一章 总论 .11.1 项目背景 .11.2 项目概况 .111.3 结论 .12第二章 市场分析与预测 .132.1 市场供需现状 .132.2 产品的需求预测 .152.3 主要目标市场分析 .16第三章 建设规模与建设内容 .183.1 建设规模 .183.2 建设内容 .18第四章 场址选择 .194.1 场址选择 .194.2 日照概括 .194.3 日照市经济技术开发区概况 .20
2、4.4 施工条件 .20第五章 工程技术方案 .225.1 生产方案 .225.2 设备选型 .235.3 土建工程 .24第六章 节 能、 节 水措施 .266.1 设计依据 .266.2 主要设计原则 .266.3 主要节能、节水措施 .26第七章 环 境影响 评 价 .287.1 设计依据 .287.2 场址环境条件 .287.3 项目建设和生产对环境的影响 .297.4 环境保护措施方案 .307.5 绿化 .32改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告2第八章 劳动 安全 卫 生与消防 .348.1 劳动安全卫生 .348.2 消防 .36第九章 投 资 估算与 项 目效益 .37
3、9.1 投资估算 .379.2 项目效益 .39第十章 结论 .43改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告1第一章 总论1.1 项目背景1.1.1 项目名称项目名称：改性聚丙烯汽车保险杠项目1.1.2 承办单位概况日照正普科技有限公司成立于 2010 年，注册资本 1000 万元，位于中国山东省日照市，是一家以 LED 灯具、太阳能（ 风力）路灯、应急电源（EPS）、不间 断电源（UPS ）等产品的研发、制造为主营业务的高新技术企业。正普科技有限公司实行股东大会领导下的总经理负责制度，设有技术中心、研 发部、生 产 部、供 应部、销售部、 财务部、 仓储等管理部门，党支部、工会等组织机构健
4、全。1.1.3 项目提出的理由与过程一、中国汽车行业发展的现状中国汽车行业经过了 50 多年的发展历程，建立起了比较完整的汽车行业产业链。我国目前已成为仅次于美国和日本的世界汽车第三大生产国，仅次于美国的世界汽车第二大消费市场。汽车行业在国民经济中的地位和作用都大大提高。我国汽车行业，基于改革创新的推动和科技的发展，近几年来，高新技术成果大量产出，数量是成倍增长，但是在市场机制的引导下，汽车行业高新技术只有市场化、产业化，一项高新技术才有实际意义，实际价值，才能 实现高新技术产生的最终目的，才能推动我国经济的发展，改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告2所以我国汽车行业高新技术产业化研究，
5、在理论和实际都很有重要的意义。根据中国汽车工业协会的统计，2009 年前 5 个月，国内共实现汽车产销 483.77 万辆和 495.68 万辆，同比增长 11.10和 14.29。其中，交叉型乘用车( 微型客车)和 1.6 升及以下车型增速最为显著，交叉型乘用车产销 75.10 万辆和 77.53 万辆，同比增长 50.00和 50.78；1.6 升及以下轿车销量达到 181.8 万辆，同比增长在 35以上（汽车家电行业陷入销量涨利润跌困境，东方财富网，2009-06-30）。据测算到 2020 年我国汽车保有量将超过 1.5 亿辆，年耗油将突破 2.5 亿吨。一般来说，5 月是汽车产销由旺
6、季转向淡季的月份，其产销量一般比 3、4 月有较大幅度的下降，而 2009 年情况表现出不同于往年的特点。在汽车产业振兴规划等一系列政策措施鼓舞下，国内车市逐步回暖态势在 5 月份得到延续，当月国内车市继续保持强劲需求，一些轿车车型甚至出现断供。为了满足市场需求， 许多汽车厂家在调高全年销售目标的同时延长生产时间，加班加点生产。自 2009 年 3 月份以来，连续三个月国产汽车销量创造了超过一百万辆的佳绩。随着汽车行业兼并重组优质资产的注入，以及整体上市进程的加快，全行业产能规模仍会不断扩大。并且，人民币的持续快速升值，对于目前仍需大量进口汽车关键零部件、以进口组装为主的中国汽车生产企业来说，
7、不仅 抵消了国内生产资料价格上涨带来的生产压力，而且大大降低了生产制造成本，为产能的进一步扩张提供了可能。据统计，2009 年国产及进口新车将达 80 余款，在产能扩张、库存上升的同时，新车的大量上市，将进一步加剧市场竞争，并导致价格竞争由中低档车型逐步向高档、中高档车型转移，从而拉动价格整体走低。改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告3二、汽车保险杠概述汽车保险杠是吸收缓冲外界冲击力，防护车身前后部的安全装置。二十年前，轿车前后保险杠是以金属材料为主，用厚度为 3 毫米以上的钢板冲压成 U 型槽钢，表面处理镀铬，与车 架纵梁铆接或焊接在一起，与车身有一段较大的问隙，好像是一件附加上去的部
8、件。随着汽车工业的发展，汽 车保险杠做为一种重要的安全装置也走向了革新的道路上。今天的轿车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型和谐与统一，追求本身的轻量化。为了达到这种目的，目前轿车的前后保险杠采用了塑料，人们称之为塑料保险杠。塑料保险杠是由外板、缓冲材料、横梁等部分组成。其中外板和缓冲材料用塑料制成，横梁用厚度为 15 毫米左右的冷轧薄板冲压而成U 型槽；外板和缓冲材料附着在横梁上，横梁与 车架纵梁螺丝联接，可以随时拆卸下来。这种塑料保险杠使用的塑料，大体上使用聚脂系和聚丙烯系两种材料，采用注射成型法制成。国外还有一种称为聚碳酯系的塑料，渗进合金成分，采用合金注射成型的方法
9、，加工出来的保险杠不但具有高强度的刚性，还具有可以焊接的优点，而且涂装性能好，在轿车上的用量越来越多。塑料保险杠具有强度、刚性和装饰性，从安全上看，汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用，保护前后车体，从外观上看，可以很自然地与车体结合在一块，浑然成一体，具有很好的装饰性，成为装饰轿车外型的重要部件。保险杠系统是汽车车身的一个重要组成部分，其作用主要有以下几个方面： 当汽车与其他车辆或障碍物发生低速碰撞(通常小于 10 km/h)时，保护翼子板、散热器、发动机罩和灯具等部件； 当汽车与行人发生碰撞时，最大限度的保护行人；改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告4 满足车身空气动力性的要求； 装饰和
10、美化车身。从汽车被动安全性的角度出发，前两点作用都很重要。由于保险杠系统在“低速碰撞 ”和“行人保护”这两方面起着决定性的作用，因此是国内外汽车安全领域中的重点研究内容。聚丙烯(PP) 由于具有价格低，原材料丰富，力学均衡性好，耐化学腐蚀等特点，近年来异军突起，成为最热门的汽车零部件材料。用 PP 制作的汽车零部件品种较多，汽车保险杠是主要的零部件之一。本项目以本体均聚聚丙烯为基础树脂，以热塑性丁苯橡胶(SBS)为主增韧剂；以乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)为辅助增韧剂；以钛酸酯偶联剂表面处理的碳酸钙(CaC03)为 无机填料，四者共混，作 为制作汽 车保险杠的专用料。通过系列实验室实验表明，在
11、 PP/SBS/EVA 共混体系中，以 SBS 为主增韧剂，以 EVA 为辅 助增韧剂，其增韧效果更好。加入适量的用偶联剂活化处理的 CaC03，可以提高共混物的缺口冲击强 度，弯曲强度，弯曲模量，热变形温度等。由此可见这种材料是制作汽车保险杠的理想材料。三、聚丙烯与改性聚丙烯聚丙烯(PP) 是产量仅次于聚乙烯(PE)和聚氯 乙烯(PVC)而位于第三位的通用大品种塑料。它具有密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易加工、热变形温度高、价廉等突出特点。目前，全世界 产量已经超过 10000 kt，在机械、汽车领域内的 应用超过 1000 kt，其应用领域还在不断开拓和扩大。PP 的主要缺点有低温脆性
12、和收缩率大，着色性差、耐侯性差，因而限制了其使用范围。近年来采用聚合改性、共混改性和两者兼而有之改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告5的技术以制取工程化聚丙烯新材料的方法被广泛认同。其中共混改性这种方法投资少、见效快，成为当前高分子材料科学与工程中最活跃的领域之一。PP 是我国合成树脂中 发展最快的品种之一。 10 年来，生产能力增至上百万吨，特别是近几年发展尤其快速，至今已建成的生产装置总产量达到 1.464 Mt/a 以上。其中， 连续 P 式生产装置共 18 套，生产能力约1/037 Mt/a；采用国产间歇式液相本体法生产装置约 74 套(53 个厂) ，产量约 427 kt/a，
13、至 2000 年， 总产量估计可达到 2.3-2.4 Mt/a。1995 年，我国 PP 产量首次超过一百万吨，达到 1.023 Mt，比上年增长 15.3。但因需求旺盛，迸 VI 量也同时首次超过一百万吨，表观消费量达 2.076Mt。我国 PP 应用广泛，除包装，编织袋之外，各类制品市场广阔。如洗衣机内桶、文体用品、工业机电部件、零件、厨房用品等。另外，汽 车用聚丙烯具有较大的市场需求。PP 是汽车塑料中用量最大，增 长最快的合成 树脂，日本、欧洲 现每辆车平均聚丙烯用量为 25kg，北美为 10 kg。2000 年全球汽车用聚丙烯为 2.1 Mt。我国汽 车 工业迅速发展，2000 年，
14、汽车工业对塑料的需求约为 200 kt，其中聚丙烯树脂约 52 kt，主要用作保险杠、仪表板、方向盘、蓄电池壳、 门内板、冷却风扇、 风扇护罩、灯壳、制 动器油槽、分 电器盒，以及装饰布等。PP 的改性，根据其 结构分化学改性和物理改性。化学改性是通过接枝、嵌段共聚，在 PP 大分子 链中引入其他组分；或是通过交联剂等进行交联；或是通过成核剂、发泡剂进行改性，由此赋予 PP 较高的抗冲击性能，优良的耐热性和抗老化性。改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告61、共聚改性采用乙烯，苯乙烯单体和丙烯单体进行交替共聚，或在 PP 主链上进行嵌段共聚，或进行无规共聚，这样可提高 PP 的性能，如在
15、PP 主链上，嵌段共聚 2%3%的乙 烯单体，可制得乙丙橡胶共聚物，属于一种热塑性弹性体，同时具有 PE 和 PP 两者的优点，可耐30的低温冲击。2、交联改性PP 的交联早已在工业 上应用，但由于 PP 结 构的原因，交联困难。交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性，提高强度和耐热性以及溶体强度，缩短成型周期。 PP 交联的方法可采用有机 过氧化物交联，氮化物交联、 辐射交 联、 热交联 。PP 经交联后，既同时 具有热可塑性、硬度高、良好的耐溶剂性、高弹性和优良的耐低温性能。3、接枝改性PP 树脂中加入接枝单 体，在引发剂作用下，加 热熔融混炼而进行接枝反应。接枝反应机理大致为：首先是引发剂在
16、加热时，分解生成活性游离基，与接枝单体接触时，使之不稳定链打开，生成聚丙烯游离基，再进行链转移反应而终止。在聚丙烯大分子上利用化学方法接枝马来酸酐，其目的是在非极性的大分子骨架上加上极性基团，称为聚烯烃的官能化，方法很多，但主要是熔融法和溶液性、固相接枝法等。除此之外，还有添加一种或多种成核剂，使聚丙烯的晶型结构发生变化，从而开拓 PP 的新用途。物理改性是在 PP 基体中加入其他的无机填料、有机填料，其他塑料品种，橡胶品种，热 塑性弹性体，或一些有特殊功能的添加助剂，经过混合，混炼 而制得具有优异性能的 PP 复合材料。物理改性大致分 为：改性聚丙烯汽车保险杠生产项目可行性研究报告7填充改性
17、，增强改性，共混改性，功能性改性等。1、填充、增强改性PP 的填充及增强改性 发展得比较晚，大约在 60 年代中期，石棉纤维增强 PP 开始在欧洲市 场上出现，60 年代末，碳酸 钙、云母、木屑尤其是玻璃纤维、滑石粉等增强填充材料被普遍地利用起来，用于填充 PP的无机填料有：碳酸钙、云母粉、硅酸钙、二氧化硅、硅灰石、滑石粉、炭黑等；有机填料有木粉、稻壳粉、花生壳粉等。2、共混改性高分子的共混改性技术又称之为 ABC 技术，即合金(Allog)共混(Blend)和复合化(Composite)技术。它在反应器或螺杆中将两种或两种以上的聚合物单体材料及助剂，通过机械掺混而最终形成一种宏观上均相，微观
18、上分相的新材料。显然这种共混物的性能主要取决于共混组分的相容性及其相对含量，分散相的尺寸及其尺寸分布以及两相界面的相互作用。“反应共混 ”是最为经济 合理的方法，采用乙 烯和丙烯进行嵌段、聚合直接生成嵌段聚合物(如我国燕山石化 1988 年前生产的 J330 PP 树脂)，或者采用特殊催化剂由乙烯和丙烯反应，可得到乙丙橡胶含量高达3040 的多相抗冲击“ 反应共混料”(如向阳化工厂生产的 1330；扬子石化公司的 J340 牌号树脂)。 “反应共混料”实际 上是由 PP 均聚物、无规共聚物及乙丙橡胶相微粒组成的，其使用性能( 主要是指常温下的刚性、长期蠕变模量及低温韧性等)有的还不完全令人满意，不宜来注塑大型工程零配件。另外，这 种改性方法的研究周期长、需要大量投资，只适合于大规模工业化生产， 目前我国共聚 PP 的产量和品种远不能满足国民经济发展的需要。
