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時(shí)間：2024-01-12 15:31:12
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二、合成材料工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
合成材料工業(yè)是以乙稀工程為標(biāo)志的石油化工基礎(chǔ)和主要內(nèi)涵的興新產(chǎn)業(yè)群。因此，合成材料工業(yè)伴隨著石油化工的大發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，在本世紀(jì)60年代到80年代獲得了高速發(fā)展，目前世界上合成材料年生產(chǎn)能力達(dá)2億t，年產(chǎn)t約為1.5億t。歐、美、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家約占70%。合成材料的應(yīng)用已滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防軍工以及人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)領(lǐng)域。世界各國(guó)，甚至一些基本上不產(chǎn)石油的國(guó)家和地區(qū)，如意大利、日、韓和我國(guó)臺(tái)灣等都在大力發(fā)展石油化工，擴(kuò)大合成材料生產(chǎn)能力，特別是工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家以擁有先進(jìn)技術(shù)和雄厚的資金，用質(zhì)t和價(jià)格優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)略繼續(xù)在國(guó)內(nèi)外興建大型、超大型石油化工合成材料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壟斷企業(yè)集團(tuán)公司，力圖占領(lǐng)發(fā)展中國(guó)家現(xiàn)有的和潛在的產(chǎn)品市場(chǎng)。已基本形成市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的竟?fàn)幐窬帧Ｓ《?、印尼等?guó)的進(jìn)口替代型發(fā)展戰(zhàn)略未能達(dá)到預(yù)期之目的，而所謂的亞州“四小龍”走市場(chǎng)全球化的發(fā)展戰(zhàn)略獲得了巨大的成功。給我國(guó)特別是新疆石油化工及合成材料工業(yè)的發(fā)展提供了前車之鑒，也給我們帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。我國(guó)以乙烯工程為標(biāo)志的石油化工與合成材料工業(yè)。自1976年全國(guó)第一套引進(jìn)的燕山石化公司30萬(wàn)t/。年乙烯工程投產(chǎn)開(kāi)辟了我國(guó)石油化工及合成材料工業(yè)發(fā)展歷史的新時(shí)期，并經(jīng)過(guò)20年的迅速發(fā)展，到1996年已是初具規(guī)模，乙烯生產(chǎn)能力達(dá)到389.5萬(wàn)t，產(chǎn)量305萬(wàn)t，合成材料生產(chǎn)能力達(dá)1000萬(wàn)t以上，年產(chǎn)量800余萬(wàn)t。技術(shù)水平有了很大的提高。已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的主要支柱產(chǎn)業(yè)群體之一。但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距還很大，特別是在技術(shù)水平上。在產(chǎn)量和品種上遠(yuǎn)不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)及人民日常生活發(fā)展的需要，平均自給率約為60%，很多品種還基本上依賴進(jìn)口。如ABS樹(shù)脂國(guó)內(nèi)年產(chǎn)量約3萬(wàn)t，而需求量達(dá)80萬(wàn)t以上，PS產(chǎn)量不到30萬(wàn)t，年進(jìn)口量近100萬(wàn)t，其他如丁基橡膠、醋酸纖維素、特種合成纖維幾乎全部靠進(jìn)口。所以我國(guó)石油化工及合成材料工業(yè)發(fā)展的任務(wù)十分艱巨，前景非常美好。尤其是擁有豐富石油天然氣資源的新疆，應(yīng)對(duì)發(fā)展我國(guó)合成材料工業(yè)作出較大貢獻(xiàn)。如表1所示，我國(guó)人均裕蚤很低。預(yù)計(jì)到2000年平均自給率可達(dá)到80%，2010年除少數(shù)品種外，可實(shí)現(xiàn)基本自給。按人均清費(fèi)法和部門需求法預(yù)測(cè)我國(guó)今后三大合成材料孺求情況如下但石油化工在石腦油或輕柴油裂解時(shí)產(chǎn)生的乙烯、丙烯、丁二烯芳烴等有一定的比例，因而能生產(chǎn)的三大合成材料也有一定的比例。世界各國(guó)因原料及需求不同而略有差異，按世界平均比例預(yù)測(cè)我國(guó)今后三大合成材料的產(chǎn)量如下(表3)所示:特別是合成樹(shù)脂與塑料工業(yè)產(chǎn)品平均自給率只有45.58氣。以我國(guó)1996年實(shí)際與2000年預(yù)測(cè)的六類合成樹(shù)脂與塑料的產(chǎn)量和國(guó)內(nèi)消費(fèi)量數(shù)據(jù)計(jì)算的自給率(表5)所示:1996年平均自給率只有36.67%，2000年為42.72%，尤其是PS、ABS以及醋酸纖維素等主要還要依賴進(jìn)口。所以我國(guó)確定在“九五”及到2010年把加快石油化工與合成材料工業(yè)的發(fā)展作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要戰(zhàn)略方針之一。要建設(shè)一批世界級(jí)的超大型石油化工企業(yè)集團(tuán)公司，以適應(yīng)當(dāng)前產(chǎn)品市場(chǎng)全球化竟?fàn)幐窬值男滦蝿?shì)。但我國(guó)原油產(chǎn)量有限，.1996年進(jìn)口原油2300萬(wàn)t，汽柴油進(jìn)口1000萬(wàn)t以上，1997年計(jì)劃進(jìn)口原油3300萬(wàn)t，預(yù)計(jì)2以刃年時(shí)要進(jìn)口原油5儀刃萬(wàn)t，而國(guó)內(nèi)原油加工能力利用率也能達(dá)到65一70%，給石油化工與合成材料工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)很大的制約。這無(wú)疑是石油資源豐富的新疆，發(fā)展石油化工與合成材料工業(yè)的大好機(jī)遇。新孤現(xiàn)有三大合成材料生產(chǎn)能力為:PE12萬(wàn)t，PP10.5萬(wàn)t，PVCZ萬(wàn)t，聚醋4.2萬(wàn)t，順丁膠2.4萬(wàn)t等共計(jì)31.1萬(wàn)t，約占全國(guó)的2.9%，對(duì)一個(gè)資源大省區(qū)很不相稱。而且生產(chǎn)規(guī)棋太小，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益差，不適應(yīng)目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)格局的新形勢(shì)。只有大發(fā)展，增強(qiáng)質(zhì)量、品牌和成本優(yōu)勢(shì)，才有前途。從新孤資源優(yōu)勢(shì)條件，亞洲市場(chǎng)石油與合成材料產(chǎn)量及其消費(fèi)結(jié)構(gòu)分析，三大合成材料的發(fā)展前景廣闊，特別是PP、PS、ABS樹(shù)脂、醋酸纖維素等系列產(chǎn)品。聚抓乙烯的發(fā)展雖然受到燒堿消費(fèi)量的制約，但新疆目前兩個(gè)1萬(wàn)tPVC生產(chǎn)裝置的規(guī)模太小，要利用新孩的能源優(yōu)勢(shì)分別擴(kuò)建到各5萬(wàn)tPvC生產(chǎn)能力還是可行的。
三、新疆合成材料工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)
(一)戰(zhàn)略思想提出的依據(jù)
1、中華人民共和國(guó)民族區(qū)域自治法第62條“國(guó)家在民族自治地方開(kāi)發(fā)資源.進(jìn)行建議的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)照顧民族自治地方的利益，作出有利于民族自治地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的安排，照顧當(dāng)?shù)厣贁?shù)民族的生產(chǎn)和生活?！?/p>
2、目前我國(guó)西部，特別是新疆的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平與東南沿海地區(qū)的差距越來(lái)越大，.并呈繼續(xù)擴(kuò)大之趨勢(shì)，因此，加快西部的經(jīng)濟(jì)建設(shè)已成為國(guó)家的重要發(fā)展戰(zhàn)略之一，并決定今后建設(shè)投資向西部?jī)A斜的重大方針。
3、我國(guó)及亞洲廣大地區(qū)石油化工與三大合成材料產(chǎn)品缺口盤大，市場(chǎng)前景好，正掀起建設(shè)熱潮，我國(guó)東南沿海地區(qū)，還有蘭州、洛陽(yáng)擬從中東進(jìn)口原油(蘭州、洛陽(yáng)主要從新扭調(diào)運(yùn))，利用國(guó)際著名的大化工企業(yè)公司的先進(jìn)技術(shù)和雄厚的資金，建設(shè)一批世界級(jí)超大型化石油化工與合成材料工業(yè)股份制集團(tuán)公司。實(shí)際上是模擬韓國(guó)、日本、意大利、我國(guó)臺(tái)灣省等地方的兩頭(原料和產(chǎn)品)在外的發(fā)展戰(zhàn)略。我國(guó)石油資源相對(duì)較少，原油進(jìn)口依賴程度越來(lái)越嚴(yán)重。但國(guó)際油價(jià)受政治風(fēng)險(xiǎn)影響程度很大，即使在和平時(shí)期，油價(jià)波動(dòng)范圍也為30一50%，如1995年國(guó)際油價(jià)為22一24美元/桶，而目前已跌至17美元/桶，與國(guó)內(nèi)油價(jià)大致相等。新班右油資源豐富，可稱為一頭在手(原料)一頭在外(產(chǎn)品市場(chǎng))的發(fā)展戰(zhàn)略。少一頭在外的投資風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)于兩頭在外的發(fā)展模式。但目前從中央到新孤有關(guān)部門在規(guī)劃或?qū)彶樾陆慕ㄔO(shè)項(xiàng)目時(shí)，總會(huì)提出“你們的產(chǎn)品市場(chǎng)在哪里!”這個(gè)大問(wèn)題，回答很簡(jiǎn)單:“在全國(guó)、在世界。”以生產(chǎn)聚醋和滌綸的主要單體原料PTA生產(chǎn)能力(表6)為例:從表6可看出，基本不產(chǎn)石油的而且人口很少的地區(qū)韓國(guó)和臺(tái)灣省，聚醋產(chǎn)量比我國(guó)約高一倍，并仍在以較高的速度繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)。他的產(chǎn)品市場(chǎng)在哪里，大部分在我國(guó)。蘭州利用新疆原油已有16萬(wàn)t乙烯，擬擴(kuò)建到20萬(wàn)t，并有相當(dāng)規(guī)模的合成材料工業(yè)生產(chǎn)能力，還要新建50萬(wàn)t乙烯以及PE、PP、ABS等100多萬(wàn)t合成材料產(chǎn)品生產(chǎn)能力。他的市場(chǎng)在哪里!兄弟省區(qū)利用新疆原油發(fā)展經(jīng)濟(jì)，當(dāng)然也是新疆各族人民的光榮。但其一，新疆也應(yīng)當(dāng)與全國(guó)同步發(fā)展;其二長(zhǎng)途運(yùn)輸液態(tài)的易燃易爆的低附加值的原油與長(zhǎng)途運(yùn)輸固態(tài)的高附加值的三大合成材料相比，無(wú)論在儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施和運(yùn)輸難度上都要復(fù)雜得多;因此，在新疆多搞一些石油化工與三大合成材料產(chǎn)品，對(duì)國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)有利，同時(shí)又加快了新孤經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。我們要轉(zhuǎn)變思想觀念，按全球一體化的思路發(fā)展新疆的石油化工和合成材料工業(yè)。強(qiáng)化“一頭在手一頭在外”發(fā)展戰(zhàn)略的宣傳力度。
(二)發(fā)展戰(zhàn)略原則
1、原料就地深加工原則
全國(guó)煉油能力過(guò)剩，國(guó)際油價(jià)下跌，新疆靠賣油是發(fā)展不了經(jīng)濟(jì)的，要力爭(zhēng)多深加工一些原油，大力發(fā)展石油化工與合成材料工業(yè)高附加值產(chǎn)業(yè)群。要改變新毅原油加工能力利用率只有54一55%而低于全國(guó)平均水平70%的局面，并力爭(zhēng)達(dá)到90%以上。
2、原料在手產(chǎn)品市場(chǎng)在外的發(fā)展原則
新孤地廣人少，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民消費(fèi)水平相對(duì)較低，產(chǎn)品市場(chǎng)容量小，必須利用資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)。并配套有像改革開(kāi)放初期我國(guó)建設(shè)東南沿海特區(qū)那樣的優(yōu)惠政策。創(chuàng)造項(xiàng)目投資收益率比關(guān)內(nèi)的兄弟省區(qū)還要高一些，投資風(fēng)險(xiǎn)性小一些的投資環(huán)境。
3、世界級(jí)超大型企業(yè)集團(tuán)股份制公司發(fā)展原則
以獨(dú)山子石化總廠和烏魯木齊石化總廠為重點(diǎn)，建成強(qiáng)大的獨(dú)山子—烏魯木齊石油化工合成材料產(chǎn)業(yè)群體。要用強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)杠桿效應(yīng)促進(jìn)聯(lián)合、協(xié)同發(fā)展，打破分散管理、條塊割據(jù)局面。
4、要搞固態(tài)的高附加位產(chǎn)品的發(fā)展原則
新獲地域邊遠(yuǎn)，要盡最抵消運(yùn)輸線長(zhǎng)，運(yùn)輸費(fèi)用較高的不利因素，因此要搞固態(tài)的附加值高的，:目前我國(guó)及亞洲缺口盤很大而市場(chǎng)前景很好的奇缺產(chǎn)品，如.ABS樹(shù)脂、醋酸纖維素等超大規(guī)?；a(chǎn)業(yè).
5、質(zhì)t價(jià)格優(yōu)勢(shì)發(fā)展原則
要采用當(dāng)代一流的工藝技術(shù)’，大規(guī)模生產(chǎn)高質(zhì)量低成本，具有強(qiáng)大的全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的合成材料產(chǎn)品。
(三)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)
要實(shí)現(xiàn)自抬區(qū)人民政府、化學(xué)工業(yè)部、中國(guó)石油天然氣總公司、中國(guó)石油化工總公司、中國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部共同確定的在新疆建設(shè)國(guó)家級(jí)大石油化工基地的戰(zhàn)略計(jì)劃。必須充分利用國(guó)家民族區(qū)域自治法和投資向西傾斜的重大方針，抓住我國(guó)正掀起石油化工與合成材料工業(yè)建設(shè)的新期以及國(guó)外大型化工企業(yè)公司，正在利用擁有的先進(jìn)技術(shù)和雄厚的資金優(yōu)惠政策抓住機(jī)遇，在“九•五”至2010年期間，使石油化工與合成材料工業(yè)成為新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，繁榮致富的主要產(chǎn)業(yè)群體，并在全國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的位置。力爭(zhēng)到2010年合成材料工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到300億元，實(shí)現(xiàn)利稅75億元。50一60萬(wàn)t聚酷生產(chǎn)能力。5、烏香木齊石化總廠20萬(wàn)t丙烯腑工程，其中7.5萬(wàn)t丙烯睛供獨(dú)山子30萬(wàn)tABS樹(shù)脂生產(chǎn)用單體原料。6、新獲60一80萬(wàn)t輕烴芳構(gòu)化工程7、新疆15一20萬(wàn)t醋酸纖維素及10萬(wàn)t甲醇蛋白工程等?！?、新疆10萬(wàn):聚抓乙烯:新祖抓堿廠和石河子化工廠分別擴(kuò)建到各年產(chǎn)5萬(wàn)tPvC規(guī)模。以上項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資800億元，年產(chǎn)值500億元，年利稅100億元。
四、發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目根據(jù)以上分析，建議重點(diǎn)發(fā)展下列工程項(xiàng)目
1、獨(dú)山子石0一65萬(wàn)t乙烯工程“九•五”期間擴(kuò)建到22一24萬(wàn)t乙烯生產(chǎn)能力，第二步再擴(kuò)建到60一65萬(wàn)t乙烯生產(chǎn)規(guī)模。PE擴(kuò)建到40萬(wàn)t，PP擴(kuò)建到30萬(wàn)t。順丁橡膠擴(kuò)建到10萬(wàn)t規(guī)模。
2、獨(dú)山子30萬(wàn)t苯乙烯、30萬(wàn)tAI弱樹(shù)脂工程
3、獨(dú)山子20萬(wàn)t溶聚丁苯橡膠、5萬(wàn)t丁基橡膠工程
4、烏魯木齊石化總廠50一60萬(wàn)t聚酪工程，“九五”期間擴(kuò)建到10萬(wàn)t。下一步擴(kuò)建到
五、實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)的主要配套措施
新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們的思想觀念和人民生活水平與我國(guó)東南部廣大地區(qū)相比已嚴(yán)重滯后，而且差距成擴(kuò)大的趨勢(shì)。要加速發(fā)展，逐步縮小差距。因此，必須充分利用我國(guó)民族區(qū)域自治法和改革開(kāi)放的政策，為實(shí)現(xiàn)新疆化工與合成材料工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，提出強(qiáng)有力的配套政策措施，主要建議如下:
1、要廣泛的大力宣傳新疆的資源優(yōu)勢(shì)和“一頭在手，一頭在外”的發(fā)展戰(zhàn)略，并在世界范圍內(nèi)招商引資，要增強(qiáng)各族人民建設(shè)新班的信心和士氣。
2、要提出并落實(shí)一系列的特殊優(yōu)惠政策措施，如引進(jìn)設(shè)備全免稅:項(xiàng)目投產(chǎn)后lD年內(nèi)，前5年全免增值稅、所得稅，后5年酌情減免40一60%，10年后減免20一30%等。
中圖分類號(hào)：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2012）26-0036-02
人造金剛石是在超高壓高溫的外在環(huán)境中，使非金剛石結(jié)構(gòu)的碳發(fā)生相變而制取的。與天然金剛石相比，它的生產(chǎn)成本相對(duì)較低，應(yīng)用效果卻同樣出色，因此近幾十年來(lái)持續(xù)受到世界各國(guó)的普遍關(guān)注。1954年，美國(guó)GE公司首次成功研制出人造金剛石。經(jīng)歷了近六十年的發(fā)展，目前人造金剛石已被應(yīng)用于超硬材料切割工具、光學(xué)窗口和半導(dǎo)體上的散熱片等，而人造金剛石的用量也已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)是否發(fā)達(dá)的重要標(biāo)志。根據(jù)《2011-2012年中國(guó)超硬材料制品行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析》相關(guān)內(nèi)容：中國(guó)的人造金剛石產(chǎn)量現(xiàn)居世界首位，工業(yè)體系現(xiàn)已構(gòu)建完全，生產(chǎn)規(guī)模正不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)階段，人造金剛石已經(jīng)成功應(yīng)用于我國(guó)的光學(xué)玻璃冷加工、地質(zhì)鉆探、陶瓷及汽車零件加工、金屬拉絲、拋光涂層等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，關(guān)于人造金剛石的應(yīng)用現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展也成為了我國(guó)理論界的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
1 我國(guó)人造金剛石工業(yè)的起源、發(fā)展及現(xiàn)狀
1969年，我國(guó)首個(gè)人造金剛石及其制品生產(chǎn)廠投產(chǎn)，標(biāo)志著人造金剛石工業(yè)在我國(guó)的起源。經(jīng)歷了近50年的發(fā)展，我國(guó)人造金剛石工業(yè)在技術(shù)、應(yīng)用、產(chǎn)量、市場(chǎng)等方面都得到了迅速的發(fā)展。2005年，我國(guó)人造金剛石產(chǎn)量首次突破30億克拉。2006年上半年，我國(guó)人造金剛石制造業(yè)總產(chǎn)值為7.2億元，行業(yè)利潤(rùn)達(dá)2.4億元。2011年，我國(guó)人造金剛石年產(chǎn)量已近100億克拉?，F(xiàn)階段，中南鉆石、黃河旋風(fēng)和豫金剛石三家公司占據(jù)著我國(guó)人造金剛石產(chǎn)品市場(chǎng)80%以上的重要份額。在針對(duì)2011～2015年制定的《“十二五”新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中，人造金剛石行業(yè)被正式列為重點(diǎn)扶持行業(yè)。
近年來(lái)，隨著建材、地質(zhì)、機(jī)電、汽車等行業(yè)的市場(chǎng)投資不斷擴(kuò)大，對(duì)人造金剛石的需求也保持著較快的增長(zhǎng)速度。天然氣開(kāi)發(fā)、石油勘探等大型工程項(xiàng)目在我國(guó)的不斷推進(jìn)，也使得人造金剛石工具的發(fā)展不斷加快。此外，光伏用金剛石線的潛在新增市場(chǎng)接近40億/a，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也將為人造金剛石產(chǎn)品帶來(lái)巨大市場(chǎng)。
2 我國(guó)人造金剛石工業(yè)現(xiàn)狀中存在的問(wèn)題及解決
措施
2.1 高品質(zhì)的人造金剛石產(chǎn)量相對(duì)較低
雖然我國(guó)人造金剛石的產(chǎn)量位居世界首位，然而與發(fā)達(dá)國(guó)家的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品相比，還存在著品質(zhì)低、質(zhì)量差等不足之處，難以贏得國(guó)際市場(chǎng)的青睞。目前，我國(guó)人造金剛石總產(chǎn)量約98%的產(chǎn)品，是以六面頂壓機(jī)、片狀觸媒與石墨生產(chǎn)的低檔金剛石；而以兩面頂壓機(jī)、片（粉）狀觸媒與石墨生產(chǎn)的中高檔金剛石僅為總量的2%左右。由此可見(jiàn)，要大力提升我國(guó)人造金剛石的產(chǎn)品品質(zhì)，最直接的措施就是推廣大噸位兩面頂壓機(jī)的使用。目前，北京人工晶體研究院和保定八達(dá)合成材料有限公司開(kāi)展了利用兩面頂壓機(jī)生產(chǎn)人造金剛石的實(shí)踐，相關(guān)企業(yè)應(yīng)借鑒其成功經(jīng)驗(yàn)來(lái)增加自身生產(chǎn)中高檔金剛石的能力。
2.2 大顆粒單晶金剛石合成技術(shù)尚待發(fā)展
大顆粒單晶金剛石的生長(zhǎng)對(duì)環(huán)境壓力、外界溫度及持續(xù)時(shí)間的要求十分精確，對(duì)操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)條件的要求較為復(fù)雜。由于相關(guān)技術(shù)問(wèn)題所限，我國(guó)大顆粒單晶金剛石的合成研究還處于實(shí)驗(yàn)階段，未能向工業(yè)化進(jìn)一步推進(jìn)。目前，日本、英國(guó)等國(guó)家已經(jīng)成功地實(shí)現(xiàn)了大顆粒單晶金剛石合成工業(yè)化。我國(guó)的研究者應(yīng)與掌握核心技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展交流，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)、合成溫度及壓力的調(diào)試、傳壓介質(zhì)及觸媒的選取、金剛石生長(zhǎng)規(guī)律等開(kāi)展進(jìn)一步的研究，從而不斷探尋發(fā)展我國(guó)金剛石合成技術(shù)的可行之路。
2.3 性能指標(biāo)體系及行業(yè)品牌意識(shí)仍需加強(qiáng)
與發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品相比，我國(guó)人造金剛石還存在著性能指標(biāo)不夠完整、品牌意識(shí)不夠深入等問(wèn)題。在按照用途對(duì)人造金剛石產(chǎn)品進(jìn)行的分類中，英國(guó)Debeers公司共有44種產(chǎn)品，美國(guó)GE公司有25種；而我國(guó)則只有11種。性能指標(biāo)體系的不夠完善，使我國(guó)金剛石制品在國(guó)際市場(chǎng)上得不到重視和認(rèn)可，而國(guó)內(nèi)對(duì)人造金剛石品牌意識(shí)的淡漠也阻礙產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。2000年，我國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)組織了人造金剛石優(yōu)秀品牌推薦活動(dòng)，并在《金剛石與磨料磨具工程》、《石材》、《中國(guó)機(jī)床工具報(bào)》等刊物上對(duì)獲選的15個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行了宣傳，從而提升了我國(guó)人造金剛石企業(yè)的品牌意識(shí)。
3 我國(guó)人造金剛石工業(yè)未來(lái)發(fā)展的幾個(gè)方向
3.1 不斷完善相關(guān)配套試驗(yàn)基地的建設(shè)
隨著人造金剛石制品在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中的不斷推廣，對(duì)于其性能的檢測(cè)也成為工業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于我國(guó)尚未建設(shè)完善的檢測(cè)基地，因此新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品只能通過(guò)生產(chǎn)測(cè)試磨削參數(shù)。為了改變這一現(xiàn)狀，未來(lái)我國(guó)應(yīng)建立系統(tǒng)、規(guī)范、完善、全面的人造金剛石試驗(yàn)檢測(cè)基地，將制品的具體磨削參數(shù)方便、直接地提交給用戶。隨著我國(guó)金剛石出口的進(jìn)一步加大，這項(xiàng)舉措不僅可以加快國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)步伐，還可以提升相關(guān)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
3.2 不斷促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際接軌
雖然我國(guó)的人造金剛石制品已經(jīng)在國(guó)際市場(chǎng)中占據(jù)了一席之地，然而市場(chǎng)中的高端產(chǎn)品仍然來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家。造成這一結(jié)果的原因不只是我國(guó)的相關(guān)產(chǎn)品品質(zhì)較差，還有一個(gè)重要的原因就是我國(guó)現(xiàn)行的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有和國(guó)際接軌。因此，當(dāng)我國(guó)的產(chǎn)品進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)之后，將受到來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家的巨大沖擊，從而使我國(guó)被迫地去占領(lǐng)中低端市場(chǎng)。為了改變這一現(xiàn)狀，我國(guó)應(yīng)盡快出臺(tái)與國(guó)際接軌的人造金剛石檢測(cè)、分選技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而提升產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力和知名度。
3.3 不斷提升生產(chǎn)的規(guī)模和產(chǎn)品的品質(zhì)
人造金剛石產(chǎn)品的生產(chǎn)屬于高科技新興行業(yè)，未來(lái)的幾十年中應(yīng)向規(guī)?；涂萍蓟粩嗤七M(jìn)。大型化國(guó)產(chǎn)兩面頂壓機(jī)將逐漸在我國(guó)生產(chǎn)企業(yè)中普及，對(duì)于高品級(jí)人造金剛石原輔合成材料的研究將不斷完善，一些缺乏足夠資金競(jìng)爭(zhēng)力和先進(jìn)技術(shù)支撐的企業(yè)將退出激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)金剛石產(chǎn)品行業(yè)整體應(yīng)向高品級(jí)、高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)、高精度的方向大力邁進(jìn)，從而滿足國(guó)際市場(chǎng)中石材、玻璃、陶瓷、機(jī)械等行業(yè)的大量需求。
4 結(jié)論與展望
人造金剛石是物理特性優(yōu)異的高端合成材料，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。經(jīng)歷了近六十年的發(fā)展，我國(guó)的人造金剛石產(chǎn)業(yè)走過(guò)了從無(wú)到有、從小到大的奮斗歷程，目前人造金剛石年產(chǎn)量已占全球總產(chǎn)量的90%，位居世界第一。然而，我國(guó)的人造金剛石與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，還存在著產(chǎn)品質(zhì)量偏低、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)落后、品牌意識(shí)薄弱等不足之處。
本次研究從我國(guó)人造金剛石工業(yè)的起源、發(fā)展及現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)當(dāng)前存在問(wèn)題的解決方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述，并總結(jié)出我國(guó)人造金剛石工業(yè)未來(lái)發(fā)展的幾個(gè)方向。文章認(rèn)為：大力發(fā)展大顆粒人造金剛石單晶合成技術(shù)、持續(xù)提升行業(yè)品牌意識(shí)、不斷完善相關(guān)配套試驗(yàn)基地的建設(shè)、促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際接軌配套、提升生產(chǎn)的規(guī)模和產(chǎn)品的品質(zhì)，是未來(lái)我國(guó)人造金剛石工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著我國(guó)人造金剛石工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品品質(zhì)的不斷提升，我國(guó)人造金剛石相關(guān)行業(yè)將實(shí)現(xiàn)由大轉(zhuǎn)強(qiáng)的遠(yuǎn)大理想。
參考文獻(xiàn)：
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中圖分類號(hào)：TQ314.248 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）27-0289-01
1 前言
隨著氫氧化鋁的超細(xì)化，表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了塊狀材料所不具備的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)等，從而使其在化學(xué)活性、電學(xué)、表面性能等方面表現(xiàn)出獨(dú)特的性能，并具有了許多特殊功能。超細(xì)氫氧化鋁粉體不僅本身是一種功能材料，而且為新材料的開(kāi)發(fā)提供了廣闊的應(yīng)用前景，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著極其重要的作用。
2 超細(xì)氫氧化鋁的用途
2.1 阻燃劑行業(yè)
氫氧化鋁硬度適中，常溫下物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)毒性，生產(chǎn)成本低。氫氧化鋁受熱至220℃左右時(shí)開(kāi)始吸熱分解，放出結(jié)合水。由于這個(gè)吸熱脫水過(guò)程延緩了聚合物的燃燒，使燃燒速度減緩。正是基于氫氧化鋁分解時(shí)大量吸熱，并且在受熱分解時(shí)僅放出水蒸汽，而不會(huì)產(chǎn)生有毒、可燃或有腐蝕性的氣體，氫氧化鋁成為一種重要的無(wú)機(jī)阻燃填充劑。
合成材料的阻燃性能與填料氫氧化鋁的粒度大小有很大關(guān)系[1]，隨著粒度變細(xì)，材料的限氧指數(shù)提高。這是因?yàn)樽枞甲饔玫陌l(fā)揮是由化學(xué)反應(yīng)所支配的，等量的阻燃劑，其粒徑越小，表面積就越大，阻燃效果就越好。另外，填料的精細(xì)化，還有助于合成材料成品光滑度的提高以及其它力學(xué)、電學(xué)性能的改善，在電纜護(hù)套和電器開(kāi)關(guān)殼等制品中尤為重要。
氫氧化鋁是典型的極性無(wú)機(jī)材料，與有機(jī)聚合物特別是非極性聚烯烴的相容性差，界面結(jié)合力小，導(dǎo)致以其為阻燃填充劑的復(fù)合材料加工性能和機(jī)械性能下降。超細(xì)粒度的氫氧化鋁，由于增強(qiáng)了界面間的相互作用，可以更均勻地分散在基體樹(shù)脂中，從而能更有效地改善共混料的力學(xué)性能。氫氧化鋁填充環(huán)氧樹(shù)脂后，環(huán)氧樹(shù)脂的強(qiáng)度增加，其極限氧指數(shù)明顯增大，由20.0提高至27.5，可用作密封材料、澆鑄件、壞氧樹(shù)脂玻璃纖維片等。特別是氫氧化鋁填充壞氧樹(shù)脂后可顯著提高制品的電弧電阻和磁路電阻，在電氣方面應(yīng)用廣泛。目前，添加氫氧化鋁的環(huán)脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂，已在絕緣材料、變壓器和開(kāi)關(guān)裝置中得到應(yīng)用。
2.2 黏合劑和密封劑的填料與補(bǔ)充劑
氫氧化鋁填料可改進(jìn)黏合劑和密封劑的加工性能、強(qiáng)度、導(dǎo)熱性能以及熱膨脹性能，并可減少粘合膠的用量，降低產(chǎn)品成本。歐洲和美國(guó)的黏合劑消費(fèi)量每年約以5%的速度增長(zhǎng)，密封劑需求量在歐洲每年以1%的速度增長(zhǎng)。
2.2.1 造紙?zhí)盍?/p>
氫氧化鋁在造紙工業(yè)中，主要用作表層涂料、填料以及生產(chǎn)不燃紙。國(guó)外早在二十世紀(jì)四、五十年代就已開(kāi)始開(kāi)發(fā)和使用氫氧化鋁作為涂布用顏料，并已形成穩(wěn)定的生產(chǎn)規(guī)模，主要用于涂布紙及紙板、無(wú)碳復(fù)寫紙的生產(chǎn)中。在我國(guó)，氫氧化鋁在造紙行業(yè)的應(yīng)用較少，隨著超細(xì)氫氧化鋁的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，氫氧化鋁在造紙行業(yè)的應(yīng)用量將不斷增大。氫氧化鋁作為一種新型的涂布顏料，與傳統(tǒng)的顏料相比，其本身具有許多優(yōu)點(diǎn)：白度高，粒度細(xì)，晶形好，與增白劑的配伍性能好，吸墨性好。用它作顏料，能提高涂布紙的白度、不透明度、平滑度、吸墨性，可用于畫報(bào)紙、鈔票紙、照相紙和高級(jí)字典紙等高級(jí)紙張的生產(chǎn)中。
2.2.2 牙膏摩擦劑
氫氧化鋁無(wú)毒無(wú)味，莫氏硬度2.5―3.5，軟硬適中，是一種很好的中性摩擦劑，以氫氧化鋁替代傳統(tǒng)配料白堊和磷酸二鈣可制成性能良好的牙膏。氫氧化鋁的化學(xué)惰性使其易與牙膏中的其它配料相容；同時(shí)，由于氫氧化鋁具有良好的保氟功能，在藥物牙膏和其它高檔牙膏中也有著廣泛的應(yīng)用。
2.2.3 醫(yī)藥及其它
氫氧化鋁是胃藥的主要成分之一。鋁凝膠是中和胃酸、治療胃病的傳統(tǒng)良藥。以氫氧化鋁為原料制備的六水氯化鋁，在醫(yī)藥和化妝品中可用作凝聚劑等。另外，氫氧化鋁及其特殊加工的焙燒氧化鋁，已廣泛地應(yīng)用于化學(xué)藥物、催化劑、塑料、涂料、陶瓷、耐火材料、絕緣材料、磨料等領(lǐng)域。
3 超細(xì)氫氧化鋁的發(fā)展趨勢(shì)
3.1 Al（OH）3的超細(xì)化
Al（OH）3粒徑大小直接影響其阻燃和填充性能。隨著粒度變細(xì)，Al（OH）3粒子的表面積不斷增加，有利于其阻燃性能的提高，粉體粒度越細(xì)，材料的限氧指數(shù)就越高。這是因?yàn)樽枞甲饔玫陌l(fā)揮是由化學(xué)反應(yīng)支配的，因此等量的阻燃劑，其粒徑越小，比表面積就越大，阻燃效果就越好[2]。
無(wú)機(jī)粉體材料填充高分子材料后的理化性能檢測(cè)結(jié)果表明，超細(xì)無(wú)機(jī)剛性粒子可對(duì)高分子材料起到增韌、增強(qiáng)效果，因此超細(xì)氫氧化鋁粒子不僅使體系阻燃性能提高，也可解決其影響力學(xué)性能的問(wèn)題。
3.2 提高Al（OH）3的熱穩(wěn)定性
氫氧化鋁被加熱到180―200℃時(shí)即發(fā)生分解脫水，而大多數(shù)樹(shù)脂的加工溫度都高于該分解溫度，嚴(yán)重影響了它在熱塑性樹(shù)脂中的應(yīng)用[3]。超細(xì)氫氧化鋁熱穩(wěn)定性差一直是其在高溫橡塑材料中使用受限的主要原因。另外，提高橡塑、樹(shù)脂等有機(jī)高聚物的加工溫度，可以大幅度地降低體系的粘度，提高擠塑效率和制品的光滑度。
將氫氧化鋁與具有高分解溫度的阻燃劑進(jìn)行復(fù)配，通過(guò)它們之問(wèn)的協(xié)同效應(yīng)可以提高其阻燃性能和熱穩(wěn)定性。
3.3 采用高效的表面改性劑和先進(jìn)的改性工藝進(jìn)行改性
氫氧化鋁屬于填充型的無(wú)機(jī)阻燃劑，添加量必須在40%以上才具有較好的阻燃效果，但高填充量會(huì)影響合成材料的加工性能和力學(xué)性能，因此必須采取措施以改善氫氧化鋁粉體的表面性質(zhì)。為實(shí)現(xiàn)此目的，就必須開(kāi)發(fā)來(lái)源廣、價(jià)格低、應(yīng)用性能好的高效表面改性劑[3]。
除開(kāi)發(fā)出高效的表面改性劑外，還需要重點(diǎn)開(kāi)發(fā)新的表面改性工藝和復(fù)配技術(shù)。根據(jù)目標(biāo)材料的性能要求來(lái)選擇、設(shè)計(jì)粉體材料的表面，運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算方法、計(jì)算技術(shù)以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行表面改性工藝和配物技術(shù)的開(kāi)發(fā)，減少實(shí)驗(yàn)工作量，提高表面改性工藝和改性劑配方的科學(xué)合理性。
3.4 Al（OH）3的顆粒形貌控制
現(xiàn)代工業(yè)要求很多固體的物料以粉末狀作為工業(yè)原料，它們不僅要具有極細(xì)的粒徑，嚴(yán)格的粒度分布，很低的雜質(zhì)含量，而且隨著超細(xì)粉體應(yīng)用的發(fā)展，還需具有特定的顆粒形貌。顆粒形貌和物性之間存在密切的關(guān)系，它對(duì)顆粒群的流動(dòng)性、填充性、化學(xué)活性等許多性質(zhì)產(chǎn)生影響。球形氫氧化鋁具有很好的流動(dòng)性，可以有效提高其在樹(shù)脂的填充量，降低樹(shù)脂的加工粘度；而加入片狀氫氧化鋁，則可以有效提高紙張的吸墨性能、光澤度等，顯著提高紙張的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
目前，中國(guó)石化產(chǎn)業(yè)取得很多成就，概括來(lái)說(shuō)表現(xiàn)在四個(gè)方面。
產(chǎn)業(yè)體系逐步形成石化產(chǎn)業(yè)保持快速增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，綜合實(shí)力逐步提高。工業(yè)增加值年均增長(zhǎng)20％左右。2006～2010年，石化產(chǎn)值、利潤(rùn)、銷售收入分別年均增長(zhǎng)21.3％、13.2％和21.3％。2006～2008年產(chǎn)值年均遞增25.6％，高于2001～2005年5.5個(gè)百分點(diǎn)。受國(guó)際金融危機(jī)影響，2009年產(chǎn)值增速有所下降。2010年，石化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占全國(guó)工業(yè)總產(chǎn)值的11.1％，達(dá)到78675億元，創(chuàng)歷史同期最好水平。其中，煉油行業(yè)產(chǎn)值24252億元，化工行業(yè)產(chǎn)值52321億元，按匯率(6.58)計(jì)算突破7900億美元，超越美國(guó)躍居世界第一。石化產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額約3800億元，占全國(guó)工業(yè)總利潤(rùn)的8.9％。
產(chǎn)業(yè)地位不斷提升我國(guó)已成為全球第二大石化產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)，2010年石化產(chǎn)品國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值11957億美元左右，其中出口約1317億美元；有20多種大宗產(chǎn)品產(chǎn)量位居世界前列，其中氮肥、磷肥、純堿、燒堿、硫酸、電石、農(nóng)藥、染料、輪胎、甲醇、合成纖維產(chǎn)量排名世界第一，乙烯、合成樹(shù)脂、合成橡膠排名世界第二。隨著新建、改擴(kuò)建裝置的陸續(xù)投入生產(chǎn)，我國(guó)主要石化產(chǎn)品產(chǎn)量將繼續(xù)保持領(lǐng)先位置。同時(shí)，我國(guó)也是全球第二大石化產(chǎn)品消費(fèi)國(guó)，2010年石化產(chǎn)品國(guó)內(nèi)消費(fèi)12495億美元左右，其中進(jìn)口約1855億美元，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額的14.8％。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)原油一次加工能力為2.76億噸(綜合配套加工能力約2.2億噸)，基本滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求；乙烯生產(chǎn)能力為442萬(wàn)噸，滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求的46.4％；五大類合成樹(shù)脂(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS)的生產(chǎn)能力為915.6萬(wàn)噸，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)表觀消費(fèi)的49.4％；合成橡膠(丁苯橡膠、順丁橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠)的生產(chǎn)能力為85.9萬(wàn)噸，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)表觀消費(fèi)的71.6％；合纖原料(精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丙烯腈、己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽)的生產(chǎn)能力為341萬(wàn)噸，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)表觀消費(fèi)的56.3％。我國(guó)原油一次加工能力居世界第3位，乙烯生產(chǎn)能力居世界第5位，五大類合成樹(shù)脂生產(chǎn)能力居世界第5位，合成橡膠生產(chǎn)能力居世界第4位。
投資方向日益合理石化產(chǎn)業(yè)投資保持持續(xù)較快增長(zhǎng)，2010年投資規(guī)模達(dá)到8945億元，比2005年增長(zhǎng)279％，年均增幅達(dá)30.5％。由于市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，2010年煉油行業(yè)完成投資1328億元，比2005年增長(zhǎng)204.8％，年均增長(zhǎng)25％；化工行業(yè)完成投資7349億元，比2005年增長(zhǎng)233.9％，年均增長(zhǎng)27.3％。近一個(gè)時(shí)期，產(chǎn)能過(guò)剩的基礎(chǔ)化學(xué)原料、氮肥等行業(yè)投資出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，市場(chǎng)短缺的合成材料、專用化學(xué)品等高端石化產(chǎn)品投資增幅高于產(chǎn)業(yè)平均值1倍，產(chǎn)業(yè)投資高端化趨勢(shì)明顯。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化 數(shù)據(jù)顯示，1999年全世界煉廠平均規(guī)模約540萬(wàn)噸，其中最大煉廠規(guī)模4085萬(wàn)噸，最大單套蒸餾能力1250萬(wàn)噸；我國(guó)煉廠平均規(guī)模僅160萬(wàn)噸，最大煉廠規(guī)模只有1350萬(wàn)噸，最大單套蒸餾能力只有800萬(wàn)噸，均低于世界先進(jìn)水平。我國(guó)16家乙烯生產(chǎn)企業(yè)的18套乙烯裝置，平均規(guī)模不足25萬(wàn)噸。
通過(guò)政策引導(dǎo)、科技創(chuàng)新、資產(chǎn)重組等一系列措施，石化產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)布局等方面不斷優(yōu)化。截至2010年底，石化產(chǎn)業(yè)已形成19個(gè)千萬(wàn)噸級(jí)的煉油基地，煉油能力已占總加工能力46％。鎮(zhèn)海煉化、大連石化的煉油能力超過(guò)2000萬(wàn)噸；中石化與中石油的煉廠平均規(guī)?，F(xiàn)已分別增至714萬(wàn)噸／年和590萬(wàn)噸／年。乙烯企業(yè)平均規(guī)模提高到62萬(wàn)噸／年。
石化產(chǎn)業(yè)以市場(chǎng)為導(dǎo)向，積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加快新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。2006～2010年，新產(chǎn)品產(chǎn)值年均增長(zhǎng)33.4％，高于行業(yè)平均增速10個(gè)百分點(diǎn)以上；農(nóng)藥中殺蟲(chóng)劑比重下降9.9個(gè)百分點(diǎn)，除草劑比重上升16.4個(gè)百分點(diǎn)；離子膜燒堿比重提升30.2個(gè)百分點(diǎn)，輪胎子午化率提升2個(gè)百分點(diǎn)，高濃度磷復(fù)肥比重提升16.2個(gè)百分點(diǎn)；專用化學(xué)品比重不斷提高，產(chǎn)值比重升至15％。
國(guó)際貿(mào)易，逆差加大
我國(guó)石油和化工行業(yè)進(jìn)出口貿(mào)易十分活躍。目前，石化產(chǎn)品的出口結(jié)構(gòu)已逐步從單一的資源密集型轉(zhuǎn)向資源密集型、勞動(dòng)密集型和技術(shù)密集型的綜合出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
2010年，在復(fù)雜的世界經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，在國(guó)際貿(mào)易摩擦頻發(fā)、貿(mào)易保護(hù)主義盛行的現(xiàn)狀下，石油和化工行業(yè)對(duì)外貿(mào)易取得了重大進(jìn)展，進(jìn)出口總額達(dá)4587.81億美元，增幅達(dá)40.3％。橡膠制品、無(wú)機(jī)化學(xué)品等資源型產(chǎn)品在出口貿(mào)易中的比重呈下降趨勢(shì)，而專用化學(xué)品等技術(shù)含量較高的產(chǎn)品出口比重不斷上升。橡膠制品一直占有最大比重，2007年橡膠制品在出口貿(mào)易額中的占比最高，達(dá)31.2％，2010年則降至24.6％，降幅為6.6個(gè)百分點(diǎn)；2006年，專用化學(xué)品在出口貿(mào)易中的比例只有6.2％，2010年升至12.5％。無(wú)機(jī)化學(xué)品在出口總額中的占比由2006年的11.4％降至2010年的8.7％。
但是，我國(guó)石油和化工行業(yè)貿(mào)易逆差也一直存在。2008年，我國(guó)石油和化工行業(yè)的貿(mào)易逆差為1635.4億美元，同比擴(kuò)大40.7％；2009年，貿(mào)易逆差為1290.55億美元。2010年上半年，我國(guó)石油和化工行業(yè)的進(jìn)出口貿(mào)易逆差為969.94億美元，同比增長(zhǎng)97.3％。
近年來(lái)，我國(guó)原油的對(duì)外依存度逐年提高，進(jìn)口量不斷增長(zhǎng)，造成我國(guó)石油和化工行業(yè)貿(mào)易逆差不斷加大。同時(shí)，由于我國(guó)石化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尚需完善，化工產(chǎn)品的出口主要是以科技含量低和附加值較低的產(chǎn)品為主，而一些附加值高的高檔產(chǎn)品則需要大量進(jìn)口，這也是我國(guó)石油和化工行業(yè)出現(xiàn)貿(mào)易逆差的原因之一。
目前，我國(guó)大部分石化產(chǎn)品的產(chǎn)能過(guò)剩情況嚴(yán)重，市場(chǎng)上供大于求的情況明顯，各企業(yè)間的價(jià)格戰(zhàn)也會(huì)導(dǎo)致石油和化工行業(yè)出現(xiàn)貿(mào)易逆差。由于我國(guó)遭受的貿(mào)易摩擦日漸增多，在一定程度上影響了我國(guó)石化產(chǎn)品的進(jìn)出口，從而形成貿(mào)易逆差。
戰(zhàn)勝挑戰(zhàn)繼續(xù)前行
0引言
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)能、熱能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿葷崈粼偕茉崔D(zhuǎn)化為電能、動(dòng)能的效率得到了極大提高。從二極管、晶閘管到雙極晶體管和功率場(chǎng)效應(yīng)管，電子器件實(shí)現(xiàn)可從低功率到大功率的過(guò)渡，滿足了直流、交流電等多種電流的轉(zhuǎn)化、控制、分配、傳送以及應(yīng)用等多方面的需求，為其在軍事、汽車、電能等領(lǐng)域發(fā)揮作用提供了必要基礎(chǔ)。這些技術(shù)為能源替代、發(fā)展行業(yè)、資源中心轉(zhuǎn)移提供了可能性，并在未來(lái)的能源行業(yè)發(fā)揮著不可替代的作用。
1電子技術(shù)的概述
電子技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)中的地位不斷上升，對(duì)社會(huì)的影響顯著。電子技術(shù)正在向著大容量、數(shù)字化、自動(dòng)化方向發(fā)展，爭(zhēng)取滿足大功率、高端化產(chǎn)品的需求。根據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，電子器件向著小功率和大功率兩個(gè)極端發(fā)展，既可以應(yīng)用到具體線路的調(diào)控上，又可以滿足大型工業(yè)應(yīng)用。電子技術(shù)在應(yīng)用中呈現(xiàn)出以下幾項(xiàng)特點(diǎn)：第一，節(jié)能性明顯。相比于傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)系統(tǒng)，電力技術(shù)靈活地改變功率做功，減少了資源浪費(fèi)，降低了資源耗費(fèi)率；第二，環(huán)保性明顯。電子技術(shù)數(shù)字化、整體化程度的增加，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)對(duì)外界零污染的要求，其多重保護(hù)措施大大降低了用電設(shè)備發(fā)生意外的可能性；第三，精準(zhǔn)化程度明顯提高。電子器件和電子產(chǎn)品的不斷更新，調(diào)整了設(shè)備控制程序，增加了調(diào)試、控制、糾正參數(shù)，降低了溫度、偏移、震動(dòng)等外界環(huán)境的影響，使得電子產(chǎn)品的適用場(chǎng)合和行業(yè)得以有效擴(kuò)大。此外，電力系統(tǒng)與通訊系統(tǒng)、網(wǎng)路系統(tǒng)、程序編碼等內(nèi)容的融合，使得遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)更新等變得極其便捷。
2新能源材料行業(yè)的概述
過(guò)度開(kāi)采傳統(tǒng)能源給空氣質(zhì)量、溫度變化、社會(huì)環(huán)境等帶來(lái)了一系列問(wèn)題，引發(fā)了對(duì)新能源、新材料行業(yè)的關(guān)注和探索。粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已經(jīng)不再適用于社會(huì)發(fā)展，其弊端越來(lái)越明顯。與此同時(shí)，人們新能源、新材料的出現(xiàn)給了人們新的信心和勇氣。從能源結(jié)構(gòu)和組成看，新能源占有比例不足10%，而煤炭、石油占到了大約85%，同時(shí)，這些結(jié)構(gòu)還在發(fā)生著改變。相關(guān)專業(yè)人士已經(jīng)探知，我國(guó)風(fēng)能發(fā)電技術(shù)提高了轉(zhuǎn)化率，每年可以得到幾十億千瓦；漫長(zhǎng)的海岸線每年都可以提供2億千瓦的潮汐資源，太陽(yáng)能資源也存在著極大的開(kāi)發(fā)潛力。此外，還有地?zé)崮堋⒑四艿绕渌问降馁Y源。做好能源硬件系統(tǒng)，充分發(fā)揮這些新能源的價(jià)值，便可以有效解決資源和環(huán)境的發(fā)展危機(jī)，讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綠水青山的統(tǒng)籌兼顧。從材料的合成和工藝看，光電材料和纖維制品以及各種人工材料成為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。利用電力技術(shù)改變?cè)形镔|(zhì)硬度、粘性、柔韌度等方面的屬性，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫谩⒖刹僮鞯娜斯ば履茉?，從而減少社會(huì)對(duì)自然原材料的需求。其中，玻璃纖維、人工寶石、防氧化鋁膜等得到了極大推廣，給人們的生活帶來(lái)了新的體驗(yàn)。
3電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)的具體應(yīng)用
3.1加強(qiáng)太陽(yáng)能系統(tǒng)建設(shè)，加大新能源所占比例
我國(guó)幅員遼闊、陸地面積廣大，適合發(fā)展太陽(yáng)能基礎(chǔ)設(shè)施，增加對(duì)太陽(yáng)能的利用，從而降低社會(huì)對(duì)煤炭資源的依賴程度。單晶硅是太陽(yáng)能光伏板的重要組成部分，關(guān)系到能源轉(zhuǎn)化效率、系統(tǒng)穩(wěn)定性、功能全面性等關(guān)鍵性問(wèn)題。如今，單晶硅的使用壽命已經(jīng)延長(zhǎng)至10年，達(dá)到了大規(guī)模投入使用的要求，并在社會(huì)層面得到極大的響應(yīng)。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，華北地區(qū)、西北地區(qū)以及東南地區(qū)具有良好的光照條件，常年日光照時(shí)間達(dá)10小時(shí)左右，并且具備廣闊的可開(kāi)發(fā)空間。太陽(yáng)能光伏板、控制柜、功率柜外加些許線路便可以持續(xù)不斷地接受太陽(yáng)能，并通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)化轉(zhuǎn)化程序?qū)⑻?yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苓M(jìn)行儲(chǔ)存。在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)能設(shè)備建設(shè)資金大，具有一定風(fēng)險(xiǎn)性，降低了人們參與建設(shè)的積極性。因此，政府相關(guān)部門還需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況進(jìn)行政策調(diào)整，促進(jìn)基礎(chǔ)性設(shè)備的建設(shè)和應(yīng)用，并做好電力資源的后期利用工作，確保整個(gè)電能建設(shè)工程具有合理性、實(shí)用性。
3.2加強(qiáng)地區(qū)性可再生資源建設(shè)，爭(zhēng)取滿足當(dāng)?shù)刭Y源需求
各個(gè)地區(qū)的具體環(huán)境為其生產(chǎn)和發(fā)展提供了自然性條件。有的地區(qū)風(fēng)能（如：西北地區(qū)）突出，并且適宜建設(shè)風(fēng)車群，最大限度地保留風(fēng)能；有的地區(qū)地?zé)崮茉矗ㄈ纾涸颇蠝厝┢毡?，則利用收集地?zé)崮茉?，將其轉(zhuǎn)化為電能資源；有的地區(qū)水力資源充足，可建設(shè)大壩、水電站將流動(dòng)水體中的能源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。這些可再生資源具有明顯的地域性，需要做到因地制宜，不可相互攀比，失去了資源系統(tǒng)建設(shè)的本意。這些天然資源的開(kāi)發(fā)和利用不僅需要對(duì)資源的危害性最小，對(duì)改變資源結(jié)構(gòu)的影響也比較大。風(fēng)力發(fā)電組利用眾多電子元件的綜合作用，增強(qiáng)了風(fēng)力發(fā)電組的經(jīng)濟(jì)程度，使得其優(yōu)勢(shì)更加明顯。三峽水電站是根據(jù)三峽地理位置具有突破性的建設(shè)，給開(kāi)發(fā)利用水力提供了榜樣作用，強(qiáng)大的大容量電子器件使得資源轉(zhuǎn)化效率得以明顯提升。云南地區(qū)的地?zé)崮茉礉M足著當(dāng)?shù)厝说纳钚枨?，提高了其生活的舒適程度。根據(jù)自然條件，發(fā)揮電力技術(shù)的優(yōu)越性，降低對(duì)自然和環(huán)境的要求，不僅可以滿足當(dāng)?shù)厝说陌l(fā)展需求，還可以給能源建設(shè)行業(yè)帶來(lái)不可忽視的積極推動(dòng)作用。
3.3發(fā)展?jié)崈艉四茉矗岣吆四苻D(zhuǎn)化效率
針對(duì)核電站引發(fā)的安全性問(wèn)題，可以采用人工合成型材料進(jìn)行預(yù)防和處理。目前，核電站附近都采用了保護(hù)性措施，設(shè)置了安全性距離，確保核能危害得到及時(shí)性控制。此外，核能的開(kāi)發(fā)效率和總量與電子器件質(zhì)量和操作設(shè)備硬度以及系統(tǒng)承受壓力有著直接性關(guān)系。相關(guān)研究人員還需要根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的具體情況做出調(diào)整和創(chuàng)新，爭(zhēng)取核電站向外界提供更多的資源。
3.4發(fā)展人工合成材料，減少社會(huì)對(duì)自然的需求
電子技術(shù)革新為眾多人工合成材料的出現(xiàn)提供了可能性。電子設(shè)備可以按照人類的需求改變?cè)镔|(zhì)的屬性，按照人們的需求對(duì)其某一方面的屬性進(jìn)行加強(qiáng)。人造寶石可以應(yīng)用于多種金屬的切割、塑形；人造纖維可以提供更多的服裝，滿足人們?nèi)粘Ｐ枨?；人造骨骼幫助患者重新站立行走。幾乎每一種人造材料過(guò)程都需要電子技術(shù)的支持，為產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程提供精確的尺寸、精確的參數(shù)，提高各種人才合成材料的合格率。電子器件和設(shè)備制作做出的人工合成材料一方面滿足了人們的需求，另一方面豐富著日常生活，讓更多的人可以享受到電子技術(shù)帶來(lái)的便利性。
4結(jié)語(yǔ)
電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自然界各種資源向電能以及其他形式能的轉(zhuǎn)化，為人們發(fā)展新能源材料行業(yè)提供了必要基礎(chǔ)。當(dāng)今時(shí)代，電子技術(shù)還有繼續(xù)研究的空間和必要，還需要在電器元件方面進(jìn)行更加深入性研究。其將指明未來(lái)新能源材料行業(yè)的發(fā)展方向，促進(jìn)無(wú)污染、高能效的發(fā)展進(jìn)程，讓新能源材料行業(yè)為社會(huì)發(fā)展注入強(qiáng)有力的活力。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào)TSl 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)1674-6708(2010)27-0016-02
1 我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品的發(fā)展?fàn)顩r
產(chǎn)業(yè)用紡織品產(chǎn)業(yè)的興起于上個(gè)世紀(jì)50年代,近幾十年來(lái)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快,產(chǎn)業(yè)用紡織品越來(lái)越受到人們的重視,它的生產(chǎn)狀況直接影響到其他行業(yè)的生產(chǎn)水平。
我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品的內(nèi)需是主要市場(chǎng),出口量?jī)H占加工總量的20%左右?，F(xiàn)階段我國(guó)紡織行業(yè)需要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),擴(kuò)大原料的使用領(lǐng)域,加快產(chǎn)業(yè)用紡織品發(fā)展的速度,這是振興我國(guó)紡織工業(yè)的一個(gè)重大舉措。
2 產(chǎn)業(yè)用紡織品的廣泛應(yīng)用
產(chǎn)業(yè)用紡織品應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,涉及很多應(yīng)用領(lǐng)域,滲透到各行各業(yè)各個(gè)角落,其應(yīng)用范圍和應(yīng)用前景也將越來(lái)越廣闊Ⅲ。
2.1 建筑用紡織品
隨著人民生活水平的改善和物質(zhì)準(zhǔn)求的提高,各種建筑材料包括防水材料方面需求的數(shù)量和質(zhì)量都大大增加,水泥砂漿內(nèi)滲入的合成短纖維可增大抗拉、抗折強(qiáng)度,減少干縮裂縫,用高性能纖維的增強(qiáng)塑料對(duì)土建結(jié)構(gòu)加固方面也有所發(fā)展,推廣前景廣泛。
2.2 衛(wèi)生醫(yī)療用紡織品
它包括一次性手術(shù)衣帽、醫(yī)用敷料、繃帶以及一些功能性纖維制品,醫(yī)療纖維器材如縫線、人工血管、人工腎、人造關(guān)節(jié)、人工肺、人工心臟瓣等。
2.3 農(nóng)業(yè)用織物
我國(guó)正從傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變,科技興農(nóng)勢(shì)在必行,農(nóng)用薄膜、非織造布、輸水管道等需求很大,其用于蔬菜可增產(chǎn),提早上市,覆蓋后仍透氣、透濕,利于作物光合作用。近年來(lái),我國(guó)農(nóng)用紡織品的數(shù)量在逐年遞增。
2.4 土工織物
大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施和基本建設(shè),改善整個(gè)國(guó)家的生態(tài)環(huán)境,江河防洪工程體系的建設(shè)和治理都需要大量的土工布。
2.5 漁用紡織品
漁業(yè)主要用在捕勞及養(yǎng)殖兩方面,我國(guó)是水產(chǎn)大國(guó)。年達(dá)500萬(wàn)t-600萬(wàn)t占世界總產(chǎn)量的1/4～1/5。而我國(guó)漁用纖維材料預(yù)計(jì)2012年可以達(dá)到30多萬(wàn)t。
2.6 其他
內(nèi)飾材料包括汽車附件、蓬帆布、環(huán)保用材料等,我國(guó)大氣污染相當(dāng)嚴(yán)重,所以對(duì)過(guò)濾材料的需求將會(huì)大幅增加。
3 產(chǎn)業(yè)用紡織品發(fā)展的重點(diǎn)方向
我國(guó)現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)用紡織品普遍技術(shù)水平不高、產(chǎn)品檔次偏低,部分重要領(lǐng)域還是空白。但是隨著產(chǎn)業(yè)不斷的優(yōu)化和發(fā)展,如下項(xiàng)目想成為該產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
3.1 土工合成材料
土工合成材料是一種由聚合物制成的平面材料,與土壤、巖石或其他種類的土工工程材料共同使用,是一種高檔多功能土工復(fù)合材料。滿足當(dāng)代建筑的需要。
3.2 醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品
目前,國(guó)內(nèi)的高檔醫(yī)療防護(hù)非織造布和口罩、防護(hù)服等產(chǎn)品基本依靠進(jìn)口。高檔衛(wèi)生材料大量依賴國(guó)外進(jìn)口,亟需重點(diǎn)發(fā)展。
3.3 農(nóng)用紡織品
農(nóng)用紡織品可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域,但是農(nóng)用非織造保暖材料、纖維基增強(qiáng)膜材料等農(nóng)業(yè)用紡織品的生產(chǎn)和應(yīng)用尚處于空白。
3.4 高性能紡織復(fù)合材料
高性能紡織復(fù)合材料是一種用紡織材料作為增強(qiáng)相的復(fù)合材料。目前還未突破國(guó)產(chǎn)高性能纖維在復(fù)合材料中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等核心問(wèn)題。紡織復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電葉片、建筑及土工材料,車身和車內(nèi)結(jié)構(gòu)件,高速列車頭及車廂,飛機(jī)輪船等交通工具。
4 我國(guó)現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)發(fā)展的不足
我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)和相關(guān)行業(yè)在整體競(jìng)爭(zhēng)水平和實(shí)力上與發(fā)國(guó)家相比仍存在較大差距,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[引。
4.1 企業(yè)規(guī)模小
產(chǎn)業(yè)鏈不完整,現(xiàn)階段,我國(guó)規(guī)模在億元以上的產(chǎn)業(yè)用紡織品生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量很少,大多規(guī)模小而雜、小而多。國(guó)外企業(yè)規(guī)模大、產(chǎn)品檔次高,抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)。生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的規(guī)模的差距,不利于整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的提升。
4.2 產(chǎn)業(yè)配套基礎(chǔ)和行業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)薄弱
我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品的相關(guān)行業(yè)和支持行業(yè)普遍存在一些列缺乏創(chuàng)新機(jī)制、質(zhì)量可靠性低、研發(fā)投入少等問(wèn)題。行業(yè)的公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)度和產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度不協(xié)調(diào),知識(shí)產(chǎn)權(quán)和成果保護(hù)意識(shí)淡薄,專業(yè)技術(shù)和管理人才的培養(yǎng)規(guī)和速度慢于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度。
4.3 產(chǎn)業(yè)用紡織品的標(biāo)準(zhǔn)制定工作尚需完善
我國(guó)的產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)由于發(fā)展歷史較短,大部分標(biāo)準(zhǔn)缺失或滯后,產(chǎn)品質(zhì)量缺乏規(guī)范監(jiān)管。且檢測(cè)跟不上當(dāng)前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展速度,產(chǎn)需銜接盲點(diǎn)多等。
4.4 國(guó)際接軌程度低
我國(guó)的產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)專門密切關(guān)注國(guó)際紡織品標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)構(gòu)較少,導(dǎo)致行業(yè)國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)信息的不對(duì)稱。指標(biāo)要求及檢測(cè)方法與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家所采用的標(biāo)準(zhǔn)的不一致性增加了成本,給企業(yè)的經(jīng)營(yíng)和發(fā)展帶來(lái)被動(dòng)和不便。
5 展望
隨著我國(guó)紡織工業(yè)的結(jié)構(gòu)凋整和產(chǎn)業(yè)用紡織品的大力發(fā)展。產(chǎn)業(yè)用紡織品已成為紡織工業(yè)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),體現(xiàn)了巨大的開(kāi)發(fā)應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。針對(duì)我國(guó)農(nóng)用紡織品發(fā)展的現(xiàn)狀㈣,筆者提出如下建議:
1)中國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)需要明確自主創(chuàng)新的發(fā)展思路,采用高新技術(shù)改造,客觀清醒地認(rèn)識(shí)現(xiàn)階段行業(yè)存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,積極采取措施,加強(qiáng)行業(yè)內(nèi)的資源整合,形成有效機(jī)制;
2)重視品牌建設(shè),針對(duì)我過(guò)產(chǎn)業(yè)用紡織品嚴(yán)重滯后的問(wèn)題,不斷完善上產(chǎn)規(guī)模提高技術(shù)和管理水準(zhǔn),引導(dǎo)和扶持企業(yè)在規(guī)范化管理和品牌創(chuàng)新方面投入的精力和資金,不斷完善自主品牌的建設(shè)和營(yíng)銷渠道的拓展。
3)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施
應(yīng)在相應(yīng)部門和組織的引導(dǎo)下,指定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),將技術(shù)指標(biāo)和檢測(cè)水平與國(guó)外接軌,規(guī)范經(jīng)營(yíng)降低成本,避免產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的被動(dòng)性和盲目性。
我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)將堅(jiān)定行業(yè)發(fā)展信念,確定投資發(fā)展方向,不斷調(diào)整技術(shù)結(jié)構(gòu),銳意創(chuàng)新,定能在的新環(huán)境中站穩(wěn)腳跟,以創(chuàng)新來(lái)謀求更大的發(fā)展,打造核心競(jìng)爭(zhēng)力。
參考文獻(xiàn)
[1]櫥彩云,楊經(jīng)霞,產(chǎn)業(yè)用紡織品,北京:中國(guó)紡織出版社,1998。
[2]朱民儒,中國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品和非織造布的進(jìn)展,產(chǎn)業(yè)用紡織品,2005,12:11-16。
[3]裘愉發(fā),論產(chǎn)業(yè)用紡織品,浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2009,3:4-8。
[4]曾斌平,加速我國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品發(fā)展的探討產(chǎn)業(yè)用紡織品,1998,16(2):1-4。
靜電廣泛地存在于自然界和日常生活之中，如人們每時(shí)每刻呼吸的空氣每厘米就含有100500個(gè)帶電粒子；自然界的雷電；干燥季節(jié)里人身上化纖衣物由于摩擦起電而粘附在身體上，這一切都是比較常見(jiàn)的靜電現(xiàn)象。實(shí)際上，靜電在生物工程中有著重要的應(yīng)用。
一、高分子抗靜電的方法概述
高聚物表面聚集的電荷量取決于高聚物本身對(duì)電荷泄放的性質(zhì)，其主要泄放方式為表面?zhèn)鲗?dǎo)、本體傳導(dǎo)以及向周圍的空氣中輻射，三者中以表面?zhèn)鲗?dǎo)為主要途徑。因?yàn)楸砻骐妼?dǎo)率一般大于體積電導(dǎo)率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導(dǎo)所支配。因此，通過(guò)提高高聚物表面電導(dǎo)率或體積電導(dǎo)率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚?？轨o電劑是一類添加在樹(shù)脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產(chǎn)生的化學(xué)添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導(dǎo)率的有效方法，而提高高聚物體積電導(dǎo)率可采用添加導(dǎo)電填料、添加抗靜電劑或與其它導(dǎo)電分子共混技術(shù)等。
（一）添加導(dǎo)電填料
這類方法通常是將各種無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中，目前此方法中所使用的無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。
（二）與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混
導(dǎo)電高分子材料中的高分子（或聚合物）是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成，當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過(guò)，即具有導(dǎo)體的性質(zhì)，凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同，它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講，此類導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩(wěn)定性差，無(wú)法直接單獨(dú)應(yīng)用，一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混，制成抗靜電復(fù)合型材料，這類抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。
（三）添加抗靜電劑法
1.有機(jī)小分子抗靜電劑。有機(jī)小分子抗靜電劑是一類具有表面活性劑特征結(jié)構(gòu)的有機(jī)物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)通式為RYx，其中R為親油基團(tuán)，x為親水基團(tuán)，Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應(yīng)具有適當(dāng)?shù)钠胶馀c高分子材料要有一定的相容性，C12以上的烷基是典型的親油基團(tuán)，羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團(tuán)，此類有機(jī)小分子抗靜電劑可分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類：陽(yáng)離子型抗靜電劑；陰離子型抗靜電劑；非離子型抗靜電劑；兩性型抗靜電劑。
導(dǎo)電機(jī)理無(wú)論是外涂型還是內(nèi)加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下4種：（1）抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成“海一島”型水性的導(dǎo)電膜。（2）離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導(dǎo)電性。（3）介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。（4）增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數(shù)。概括起來(lái)一是降低制品的表面電阻，增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄；二是減少摩擦電荷的產(chǎn)生。
2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對(duì)分子質(zhì)量大的親水性高聚物，它們與基體樹(shù)脂有較好的相容性，因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們?cè)诨w高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對(duì)基體樹(shù)脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀，即層狀分散結(jié)構(gòu)，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。
二、我國(guó)高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
我國(guó)許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開(kāi)發(fā)出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開(kāi)發(fā)的硬化棉籽單甘醇、ABPS（烷基苯氧基丙烷磺酸鈉）、DPE（烷基二苯醚磺酸鉀）；上海助劑廠開(kāi)發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑SN（十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽），另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑PM（硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物）、抗靜電劑P（磷酸酯與乙醇胺的縮合物）；北京化工研究院開(kāi)發(fā)的ASA一10（三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物）、ASA一150（陽(yáng)離子與非離子表面活性劑復(fù)合物），近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出ASH系列、ASP系列和AB系列產(chǎn)品，其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑；ASB系列產(chǎn)品則為有機(jī)硼表面活性劑（主要是硼酸雙多元醇脂與環(huán)氧乙烷加成物的脂肪酸酯）與其他非離子表面活性劑復(fù)合而成；ASH和ASP系列主要是陽(yáng)離子與非離子表面活性復(fù)合而成，杭州化工研究所開(kāi)發(fā)的HZ一1（羥乙基脂肪胺與一些配合劑復(fù)合物）、CH（烷基醇酰胺）；天津合成材料工業(yè)研究所開(kāi)發(fā)的IC一消靜電劑（咪唑一氯化鈣絡(luò)合物）；上海合成洗滌劑三廠開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的SH系列塑料抗靜電劑，已經(jīng)形成系列產(chǎn)品，在使用效果和性能上處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，部分品種可以替代進(jìn)口，如SH一102（季銨鹽型兩性表面活性劑）、SH一103、104、105等（均為季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑），SH抗靜電劑屬于結(jié)構(gòu)較新的帶多羥基陽(yáng)離子表面活性劑；濟(jì)南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。（聚氧乙烯烷基胺復(fù)合物）等；
河南大學(xué)開(kāi)發(fā)的KF系列等，如KF一100（非離子多羥基長(zhǎng)碳鏈型抗靜電劑）、KF-101（醚結(jié)構(gòu)、多羥基陽(yáng)離子永久型抗靜電劑），另外還有聚氧乙烯醚類抗靜電劑，聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等；抗靜電劑TM系列產(chǎn)品也是目前國(guó)內(nèi)常用的，主要用于合成纖維領(lǐng)域。
從抗靜電劑發(fā)展來(lái)看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品，尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域，目前國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開(kāi)發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。
三、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)合成材料抗靜電劑行業(yè)發(fā)展前景較好，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)研究、生產(chǎn)、應(yīng)用與需求現(xiàn)狀，對(duì)我國(guó)合成材料抗靜電劑工業(yè)發(fā)展提出以下建議。
（一）加大新品種開(kāi)發(fā)力度
近年來(lái)國(guó)外開(kāi)發(fā)的高性能伯醇多聚氧化乙醚類非離子型表面活性劑；用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯；用于磁帶工業(yè)的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物；適應(yīng)于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等，總之國(guó)內(nèi)科研院所應(yīng)根據(jù)我國(guó)合成材料制品要求，開(kāi)發(fā)出多種高性能、環(huán)保無(wú)毒的抗靜電品種，并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究，以滿足國(guó)內(nèi)需求。
（二）加快復(fù)
合抗靜電劑和母粒的研究與生產(chǎn)
今后要加快多種結(jié)構(gòu)抗靜電劑及其他塑料助劑的復(fù)配，向適應(yīng)范圍廣、效率高、系列化、多功能、復(fù)合型等方向發(fā)展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經(jīng)成為今后合成樹(shù)脂加工改性的重要原材料，如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)方興未艾，國(guó)內(nèi)要加快抗靜電母粒的開(kāi)發(fā)與研究，促進(jìn)我國(guó)抗靜電劑工業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
靜電廣泛地存在于自然界和日常生活之中，如人們每時(shí)每刻呼吸的空氣每厘米就含有100500個(gè)帶電粒子；自然界的雷電；干燥季節(jié)里人身上化纖衣物由于摩擦起電而粘附在身體上，這一切都是比較常見(jiàn)的靜電現(xiàn)象。實(shí)際上，靜電在生物工程中有著重要的應(yīng)用。
一、高分子抗靜電的方法概述
高聚物表面聚集的電荷量取決于高聚物本身對(duì)電荷泄放的性質(zhì)，其主要泄放方式為表面?zhèn)鲗?dǎo)、本體傳導(dǎo)以及向周圍的空氣中輻射，三者中以表面?zhèn)鲗?dǎo)為主要途徑。因?yàn)楸砻骐妼?dǎo)率一般大于體積電導(dǎo)率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導(dǎo)所支配。因此，通過(guò)提高高聚物表面電導(dǎo)率或體積電導(dǎo)率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚?？轨o電劑是一類添加在樹(shù)脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產(chǎn)生的化學(xué)添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導(dǎo)率的有效方法，而提高高聚物體積電導(dǎo)率可采用添加導(dǎo)電填料、添加抗靜電劑或與其它導(dǎo)電分子共混技術(shù)等。
（一）添加導(dǎo)電填料
這類方法通常是將各種無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中，目前此方法中所使用的無(wú)機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。
（二）與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混
導(dǎo)電高分子材料中的高分子（或聚合物）是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成，當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過(guò)，即具有導(dǎo)體的性質(zhì)，凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同，它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講，此類導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩(wěn)定性差，無(wú)法直接單獨(dú)應(yīng)用，一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混，制成抗靜電復(fù)合型材料，這類抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。
（三）添加抗靜電劑法
1.有機(jī)小分子抗靜電劑。有機(jī)小分子抗靜電劑是一類具有表面活性劑特征結(jié)構(gòu)的有機(jī)物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)通式為RYx，其中R為親油基團(tuán)，x為親水基團(tuán)，Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應(yīng)具有適當(dāng)?shù)钠胶馀c高分子材料要有一定的相容性，C12以上的烷基是典型的親油基團(tuán)，羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團(tuán)，此類有機(jī)小分子抗靜電劑可分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類：陽(yáng)離子型抗靜電劑；陰離子型抗靜電劑；非離子型抗靜電劑；兩性型抗靜電劑。
導(dǎo)電機(jī)理無(wú)論是外涂型還是內(nèi)加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下4種：（1）抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成“海一島”型水性的導(dǎo)電膜。（2）離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導(dǎo)電性。（3）介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。（4）增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數(shù)。概括起來(lái)一是降低制品的表面電阻，增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄；二是減少摩擦電荷的產(chǎn)生。
2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對(duì)分子質(zhì)量大的親水性高聚物，它們與基體樹(shù)脂有較好的相容性，因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們?cè)诨w高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對(duì)基體樹(shù)脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀，即層狀分散結(jié)構(gòu)，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。
二、我國(guó)高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
我國(guó)許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開(kāi)發(fā)出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開(kāi)發(fā)的硬化棉籽單甘醇、ABPS（烷基苯氧基丙烷磺酸鈉）、DPE（烷基二苯醚磺酸鉀）；上海助劑廠開(kāi)發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑SN（十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽），另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑PM（硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物）、抗靜電劑P（磷酸酯與乙醇胺的縮合物）；北京化工研究院開(kāi)發(fā)的ASA一10（三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物）、ASA一150（陽(yáng)離子與非離子表面活性劑復(fù)合物），近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出ASH系列、ASP系列和AB系列產(chǎn)品，其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑；ASB系列產(chǎn)品則為有機(jī)硼表面活性劑（主要是硼酸雙多元醇脂與環(huán)氧乙烷加成物的脂肪酸酯）與其他非離子表面活性劑復(fù)合而成；ASH和ASP系列主要是陽(yáng)離子與非離子表面活性復(fù)合而成，杭州化工研究所開(kāi)發(fā)的HZ一1（羥乙基脂肪胺與一些配合劑復(fù)合物）、CH（烷基醇酰胺）；天津合成材料工業(yè)研究所開(kāi)發(fā)的IC一消靜電劑（咪唑一氯化鈣絡(luò)合物）；上海合成洗滌劑三廠開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的SH系列塑料抗靜電劑，已經(jīng)形成系列產(chǎn)品，在使用效果和性能上處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，部分品種可以替代進(jìn)口，如SH一102（季銨鹽型兩性表面活性劑）、SH一103、104、105等（均為季銨鹽型陽(yáng)離子表面活性劑），SH抗靜電劑屬于結(jié)構(gòu)較新的帶多羥基陽(yáng)離子表面活性劑；濟(jì)南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。（聚氧乙烯烷基胺復(fù)合物）等；河南大學(xué)開(kāi)發(fā)的KF系列等，如KF一100（非離子多羥基長(zhǎng)碳鏈型抗靜電劑）、KF-101（醚結(jié)構(gòu)、多羥基陽(yáng)離子永久型抗靜電劑），另外還有聚氧乙烯醚類抗靜電劑，聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等；抗靜電劑TM系列產(chǎn)品也是目前國(guó)內(nèi)常用的，主要用于合成纖維領(lǐng)域。
從抗靜電劑發(fā)展來(lái)看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品，尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域，目前國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開(kāi)發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。
三、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)合成材料抗靜電劑行業(yè)發(fā)展前景較好，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)研究、生產(chǎn)、應(yīng)用與需求現(xiàn)狀，對(duì)我國(guó)合成材料抗靜電劑工業(yè)發(fā)展提出以下建議。
（一）加大新品種開(kāi)發(fā)力度
近年來(lái)國(guó)外開(kāi)發(fā)的高性能伯醇多聚氧化乙醚類非離子型表面活性劑；用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯；用于磁帶工業(yè)的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物；適應(yīng)于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等，總之國(guó)內(nèi)科研院所應(yīng)根據(jù)我國(guó)合成材料制品要求，開(kāi)發(fā)出多種高性能、環(huán)保無(wú)毒的抗靜電品種，并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究，以滿足國(guó)內(nèi)需求。
（二）加快復(fù)合抗靜電劑和母粒的研究與生產(chǎn)
今后要加快多種結(jié)構(gòu)抗靜電劑及其他塑料助劑的復(fù)配，向適應(yīng)范圍廣、效率高、系列化、多功能、復(fù)合型等方向發(fā)展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經(jīng)成為今后合成樹(shù)脂加工改性的重要原材料，如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)方興未艾，國(guó)內(nèi)要加快抗靜電母粒的開(kāi)發(fā)與研究，促進(jìn)我國(guó)抗靜電劑工業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
機(jī)械行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有非常重要的位置。工業(yè)化進(jìn)程加快的過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)所涉及的新材料新規(guī)范同步增加，與此同時(shí)，許多用于機(jī)械設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)材料成了稀缺資源，需求同材料的緊縮逐漸形成矛盾，機(jī)械設(shè)計(jì)的材料的選擇和應(yīng)用空間進(jìn)一步被壓縮。在這樣的情況下，機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇和應(yīng)用面臨著新課題，應(yīng)該堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)等原則，合理利用資源，為做好機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)打下基礎(chǔ)，促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1機(jī)械設(shè)計(jì)常用的材料
1．1金屬
金屬材料是在眾多工程材料中使用的最廣泛的一種，據(jù)有關(guān)報(bào)道統(tǒng)計(jì)，所有機(jī)械產(chǎn)品中金屬材料占比達(dá)到92%以上。這與金屬材料本身的性質(zhì)關(guān)系較大。金屬材料:(1)硬度高，外力承受閾值較大，不易變形;(2)強(qiáng)度高，在結(jié)構(gòu)中能承受較大的內(nèi)力，相應(yīng)穩(wěn)定性和持久性都會(huì)增加;(3)類多樣，多樣化的金屬材料單質(zhì)和合金能夠適用于各種不同工況不同條件下的性能要求，尤其是合金;(4)價(jià)格便宜。
1．2陶瓷
陶瓷材料的主要成分事氮化硅和碳化硅。這種材料的優(yōu)點(diǎn)包括硬度高、耐腐蝕性好、密度教低、有較好的抗壓性。主要缺點(diǎn)是易斷裂，價(jià)格貴。目前對(duì)陶瓷材料應(yīng)用比較多的是密封零件的制作。
1．3高分子
在機(jī)械設(shè)計(jì)中多用的高分子材料主要是指塑料和合成纖維。這種材料的特點(diǎn)有:(1)來(lái)源豐富，甚至可以從天然氣中提取;(2)密度小，適用于需要輕型材料的設(shè)計(jì)要求;(3)能源消耗低;(4)延展性較好，可塑性強(qiáng)。
1．4復(fù)合材料
所謂復(fù)合材料，是指通過(guò)物理和化學(xué)手段將兩種以上不同材料組構(gòu)成一種新材料，分為金屬和非金屬兩種。金屬材料包括各種合金，金屬絲。非金屬材料有橡膠，陶瓷、新型樹(shù)脂、玻璃纖維、碳化纖維等。復(fù)合材料往往可以滿足不同的工藝要求。
2機(jī)械設(shè)計(jì)中材料選擇的注意事項(xiàng)
2．1機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料的選擇應(yīng)考慮適用工藝
機(jī)械設(shè)計(jì)中材料選擇過(guò)程中的第一個(gè)注意事項(xiàng)就是適用性。設(shè)計(jì)人員要對(duì)機(jī)械材料有一定的了解，要根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，選擇合適的材料。不同工藝因其工況和設(shè)計(jì)要求不同，對(duì)材料的選擇要求也不盡相同。比如說(shuō)，鑄造工藝要求材料有伸收性和偏折性，鍛造工藝要求材料有沖壓性和可鍛造性，焊接工藝要求材料有敏感性，熱處理工藝則要求材料有氧化脫碳的傾向與可淬透等性質(zhì)。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，材料只有達(dá)到了這些基礎(chǔ)要求，才能在各種工藝下被加工成相應(yīng)機(jī)械零部件，并進(jìn)一步被整合成機(jī)械設(shè)備。在機(jī)械設(shè)計(jì)材料選擇中，必須考慮到不同材料性質(zhì)與不同工藝的匹合度。
2．2材料的選擇應(yīng)考慮零件使用要求
一般而言，機(jī)械零件失效的最常見(jiàn)原因就是外載荷的施加，因此，材料選擇過(guò)程中必須考慮材料的載荷性能與成品零件將承受的載荷特征的匹配度，并以此作為選擇的標(biāo)準(zhǔn)之一。比如脆性材料一般只在靜載荷的情況下設(shè)計(jì)使用。此外，外力載荷一般會(huì)使零件發(fā)生可逆或不可逆形變，為避免這種形變給零件使用造成影響，材料的均質(zhì)性也非常重要。一般來(lái)講，天然適用多項(xiàng)要求的材料較少，材料選擇過(guò)程可以綜合考慮加工手段使用提高材料性能的前提，比如對(duì)金屬材料進(jìn)行熱處理等。
3機(jī)械設(shè)計(jì)中材料選擇的注意事項(xiàng)
3．1機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料的選擇應(yīng)堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性
當(dāng)前，機(jī)械工業(yè)也蓬勃發(fā)展，對(duì)于機(jī)械材料的需求量與日俱增，可是機(jī)械材料面卻存在量不及需的現(xiàn)狀。面對(duì)如此多的需求，機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料的應(yīng)用上，必須注重經(jīng)濟(jì)性。在滿足材料適用性要求的基礎(chǔ)上，選用成本較低的材料，此間的成本，除了材料本身的成本以外，還包括加工成本、運(yùn)輸成本、利用率等。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，只有做到了材料選擇的經(jīng)濟(jì)性，機(jī)械設(shè)計(jì)才能得到長(zhǎng)足的發(fā)展。在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性考慮時(shí)，此處的不浪費(fèi)，一方面是指不造成材料用量的浪費(fèi)，在有效截面面積小于50mm的情況下，就可以選用20Cr;在截面面積為50～150mm，且重量小于50千克時(shí)，則可以選擇20Crmnti等。另一方面，也指不能造成材料性能的浪費(fèi)，即所用為所需，無(wú)需過(guò)分要求應(yīng)用的材料性能。比如說(shuō)，在選定材料后，在進(jìn)行材料硬度選控時(shí)，做到材料能滿足零件的機(jī)械性能即可，無(wú)需采用硬度、純度過(guò)高的材料，避免機(jī)械制造成本的浪費(fèi)。諸如此類，通過(guò)設(shè)計(jì)中材料的選擇優(yōu)化，就能夠避免浪費(fèi)，節(jié)約成本。
3．2機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料的選擇應(yīng)堅(jiān)持綠色環(huán)?？沙掷m(xù)
當(dāng)前的機(jī)械產(chǎn)業(yè)處于國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、自然環(huán)境犧牲巨大、各類資源相繼短缺的大背景下，人們逐漸意識(shí)到，為了追求更高的經(jīng)濟(jì)效益而以犧牲環(huán)境作為代價(jià)，是得不償失的。環(huán)境保護(hù)問(wèn)題是關(guān)系到人類發(fā)展和生存的重大問(wèn)題，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須以堅(jiān)持環(huán)保為原則，重視材料選擇和應(yīng)用的環(huán)保性。行業(yè)在重視純粹的機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展之外，也要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)及環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。設(shè)計(jì)是生產(chǎn)的開(kāi)端，生產(chǎn)取決于設(shè)計(jì)，作為設(shè)計(jì)人員，在機(jī)械設(shè)計(jì)階段，就要有綠色意識(shí)，能耗低、效率高、污染少的材料應(yīng)當(dāng)逐漸成為應(yīng)用材料的主力軍。
中圖分類號(hào)：U416
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1009-2374（2012）25-0052-04
舊混凝土道路經(jīng)過(guò)數(shù)年的使用，路面行車的舒適性差，車速難以提高，成為急需解決的問(wèn)題，加鋪瀝青混凝土面層就成為解決這一問(wèn)題的方案之一，這就是所謂的道路“白加黑”工程。在水泥混凝土路面上加鋪瀝青層具有“剛?cè)嵯酀?jì)”的特點(diǎn)，能大大改善舊路面的使用性能，提高道路的交通運(yùn)輸能力，改善路面平整度，減少車輛行駛噪音。但是，瀝青加鋪層中可能出現(xiàn)的反射裂縫往往縮短了瀝青罩面層的壽命，在如何消除和減少反射裂縫的方案選擇中，土工合成材料成為所選擇的有效方法之一。
1 工程實(shí)例
某市中心城區(qū)主要道路瀝青混凝土路面改造工程屬于規(guī)劃區(qū)內(nèi)城市道路改造項(xiàng)目，區(qū)內(nèi)大部分混凝土道路都是在8～10年前修筑的，經(jīng)過(guò)多年來(lái)超負(fù)荷的運(yùn)行，已出現(xiàn)大量的損壞，感官差，行車舒適度差，水泥路面在城市內(nèi)的揚(yáng)塵也日益嚴(yán)重。為改善城市形象，對(duì)主要道路進(jìn)行加鋪瀝青混凝土的改造。設(shè)計(jì)加鋪的瀝青混凝土面層采用復(fù)合面層，上面層為3cm的AC-13Ⅰ型細(xì)粒式瀝青混凝土，下面層為4cm的AC-20Ⅰ型中粒式瀝青混凝土，瀝青標(biāo)號(hào)AH-70。設(shè)計(jì)在新舊混凝土接縫及混凝土路面板縱、橫縫之間均鋪道路專用土工布，土工布寬1m，居縫中布置。土工布采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程土工合成材料 長(zhǎng)絲紡粘針刺非織造土工布》（JT/T 519-2004），抗拉強(qiáng)度不小于8kN/m，熔點(diǎn)不小于170℃，單位面積質(zhì)量不大于200g/m2。
瀝青混凝土路面改造工程，在舊水泥路加鋪瀝青面層攤鋪土工布前，應(yīng)該完成一系列準(zhǔn)備工作。由于本工程戰(zhàn)線長(zhǎng)，斷續(xù)綿延10多公里，交通流量大，本次改造工程工期只有定額工期的1/3時(shí)間，極其緊張，設(shè)計(jì)單位和業(yè)主都只要求對(duì)路基做簡(jiǎn)單處理，調(diào)查原則是：先對(duì)原路進(jìn)行調(diào)查，處理重大病害后再加鋪瀝青混凝土面層；對(duì)現(xiàn)有路況重點(diǎn)調(diào)查了混凝土板的破損狀況。混凝土板的破損狀況包括斷板率、板底脫空狀況。在其中一個(gè)路段的改造工作中，我們進(jìn)行了彎沉值的檢測(cè)。
在對(duì)路面現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查后，經(jīng)過(guò)討論，僅對(duì)重大病害做出了處理：
（1）接縫采用瀝青馬蹄脂灌縫處理。
（2）原路面的病害處理：麻面、嚴(yán)重脫皮路面：瀝青砂補(bǔ)平；板塊破碎：按一定面積切割成矩形，破碎并清除碎塊，如基層板整體性差，則下挖基層，直至板體整性好的層面，然后澆筑混凝土與原混凝土面板平齊；面板脫空：在脫空部位水泥混凝土板上鉆φ75mm孔（鉆穿混凝土板），間距0.8～1.5m，然后用M15水泥砂漿高壓灌注，注滿為止；斷板裂縫：對(duì)于有貫穿全板的縱、橫、斜向裂縫的板塊，按照縱橫縫處理的方法進(jìn)行。
（3）為了延緩舊路面的反射裂縫，在調(diào)平層和瀝青面層之間舊水泥路面的縱橫縫處鋪設(shè)土工布。
（4）在對(duì)水泥舊路面進(jìn)行上述處理后，根據(jù)縱橫斷面測(cè)量的結(jié)果和超短的允許工期的實(shí)際情況，將縱橫坡度按現(xiàn)狀坡度進(jìn)行擬和，而不再按照改造設(shè)計(jì)的橫坡進(jìn)行大面積調(diào)整。
2 土工布的施工工藝
（1）瀝青道路專用的土工布基本施工順序：清掃作業(yè)面均勻噴灑粘結(jié)油鋪設(shè)土工布鋪筑瀝青混凝土面層碾壓成型。
（2）清掃工作面：施工作業(yè)面應(yīng)平整、干燥、整潔，不得有油污、雜物或塵土。
（3）噴灑透層油（對(duì)于新鋪半剛性基層）、做稀漿封層（舊瀝青路面）或鋪設(shè)整平層（舊水泥
路面）。
（4）噴灑粘結(jié)油：灑油車按鋪設(shè)寬度在已劃定的線內(nèi)均速前進(jìn)，均勻噴灑瀝青，局部采用人工噴灑，應(yīng)保持均勻，不能有條紋、遺露及滴灑現(xiàn)象，出現(xiàn)露白或油量過(guò)多形成堆積都是不允許的。粘結(jié)瀝青的標(biāo)號(hào)與混合料瀝青標(biāo)號(hào)一致。噴灑瀝青粘結(jié)油的橫向范圍應(yīng)比土工布寬出2.5cm。如果使用的是熱瀝青，為了均勻噴灑，應(yīng)使其溫度保持在150℃～170℃之間，噴灑熱瀝青后，應(yīng)在30min以內(nèi)鋪設(shè)土工布。
（5）鋪設(shè)土工布：使用熱瀝青時(shí)，在噴灑粘結(jié)油后應(yīng)在30min之內(nèi)鋪設(shè)土工布，將土工布單面燒毛的一面向上鋪設(shè)。使用乳化瀝青時(shí)，必須在破乳之后才能鋪設(shè)土工布，以便能有較好的粘結(jié)效果。土工布縱向及橫向搭接寬度為10～15cm，搭接部分必須人工灑布熱瀝青。
（6）土工布在鋪裝過(guò)程中搭接、褶皺及轉(zhuǎn)彎褶皺的處理：土工布褶皺重疊寬度超過(guò)2.5cm時(shí)，必須人工剪開(kāi)褶，鋪平并灑油粘結(jié)后平鋪在路面上。起皺的土工布剪開(kāi)后鋪平再灑粘層油于土工布上，以保證雙層土工布均達(dá)到浸透要求并充分
粘結(jié)。
（7）鋪筑瀝青面層：鋪設(shè)完土工布后可立即攤鋪熱拌瀝青混合料，瀝青混合料的溫度不能低于135℃。
（8）碾壓成型并開(kāi)放交通：瀝青混合料的碾壓按照現(xiàn)行瀝青路面施工規(guī)范《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）執(zhí)行，攤鋪后對(duì)碾壓的基本要求是保證攤鋪層達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度和表面的平整度，瀝青混凝土表面溫度低于50℃后方可開(kāi)放交通。
3 土工布使用后的路面情況及加鋪瀝青層的關(guān)鍵技術(shù)分析
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.24.141
[中圖分類號(hào)]G273.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2015）24-0-01
所謂檔案保護(hù)管理與技術(shù)是指研究檔案制成材料損壞規(guī)律及科學(xué)保護(hù)檔案方法與策略的技術(shù)探究，它最主要目的是最大限度地延長(zhǎng)檔案的使用壽命。一般檔案保護(hù)追求的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：一是技術(shù)含量高，專業(yè)性強(qiáng)大；二是更新速度快；三是保護(hù)手段靈活多樣，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)與現(xiàn)代，手工與系統(tǒng)的融合。
1 實(shí)施檔案保護(hù)管理和保護(hù)技術(shù)的原因
1.1 許多檔案字跡耐久性太差
字跡的耐久性除了取決于色素成分和結(jié)合方式外，還受外界一些因素的影響，主要有以下幾個(gè)方面。①光：光是引起字跡發(fā)生不同程度褪色的主要因素，特別是以有機(jī)染料為色素成分的字跡，光對(duì)其影響更大；另外空氣中的某些有害氣體，在光的照射下也會(huì)發(fā)生變化。②溫度：字跡褪色的動(dòng)力學(xué)研究表明，字跡色素的退變速度與溫度呈正相關(guān)，即在其他因素一定時(shí)，溫度越高，字跡的退變速度越快。③濕度：環(huán)境濕度大，一方面會(huì)使耐水性差的字跡發(fā)生擴(kuò)散；另一方面，潮濕還會(huì)加速光、熱、氧化劑、酸、堿等因素對(duì)字跡耐久性的影響。④酸、堿：字跡的色素成分十分復(fù)雜，在酸、堿介質(zhì)的作用下，會(huì)使某些字跡變色或褪色。⑤氧化劑：能與字跡色素中的某些發(fā)色團(tuán)發(fā)生作用，從而使色素中的發(fā)色團(tuán)遭破壞而褪色。⑥有害氣體：空氣中有害氣體的成分十分復(fù)雜，有酸性的有害氣體，有氧化性的有害氣體，它們可通過(guò)各種途徑對(duì)字跡產(chǎn)生影響。⑦灰塵：灰塵是固體雜質(zhì)，在檔案管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，會(huì)導(dǎo)致紙張表面起毛，影響字跡的清晰度，其中一些有顏色的細(xì)小顆粒會(huì)使字跡模糊不清，影響閱讀。
1.2 高濕對(duì)檔案耐久性的影響
第一，來(lái)自空氣中的有害氣體、灰塵加速了紙張纖維素的水解和氧化。在一般條件下，纖維素的化學(xué)性質(zhì)是比較穩(wěn)定的，但由于空氣中的有害氣體和灰塵里或多或少含有一些有害物質(zhì)，其中的酸性有害氣體可以和水結(jié)合成酸，進(jìn)而直接催化纖維素水解，氧化性有害氣體可以促進(jìn)纖維素的氧化。纖維素水解和氧化兩大反應(yīng)對(duì)纖維素的破壞性很大，從而導(dǎo)致紙質(zhì)檔案的損毀。
第二，高濕有利于有害生物的生長(zhǎng)繁殖。微生物是有害生物的重要類群之一，其機(jī)體含75%～90%的水分，同時(shí)其新陳代謝也必須有水分參加。檔案害蟲(chóng)體內(nèi)含水量一般為其體重的44%～67%，他們的生理活動(dòng)也離不開(kāi)水。有害生物機(jī)體水分的獲得與保持，同他們所處的環(huán)境條件密切相關(guān)。這些有害生物的水分主要來(lái)自紙張等檔案制成材料的水分，而檔案制成材料的水分又隨其保存環(huán)境濕度的變化而變化。當(dāng)環(huán)境濕度大時(shí)，紙張含水量增加，有害生物通過(guò)危害檔案制成材料所獲取的水分就越多，對(duì)其生長(zhǎng)繁殖越有利，對(duì)檔案制成材料造成的破壞更大。同時(shí)，在潮濕情況下，來(lái)自灰塵、空氣中的氧化性氣體能夠與水作用生成原生態(tài)氧。這些原生態(tài)氧具有漂白作用，能夠促進(jìn)字跡的漂白褪色。
1.3 光化學(xué)反應(yīng)對(duì)檔案的保存影響
影響光化學(xué)反應(yīng)的因素有光的波長(zhǎng)、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件。①光的選擇性吸收：檔案制成材料的成分復(fù)雜，其主體成分只能吸收某些特定波長(zhǎng)的光，引發(fā)光化學(xué)反應(yīng)，從而改變其分子結(jié)構(gòu)，降低檔案制成材料的耐久性，物質(zhì)對(duì)光的吸收是光化學(xué)反應(yīng)的必要條件。②光的強(qiáng)度與功率：光的照射強(qiáng)度、照射光源的功率與檔案制成材料受光作用的破壞程度有直接的關(guān)系，要克服光危害就應(yīng)該降低光的強(qiáng)度以及照明光源的功率。③光的作用時(shí)間：光的作用時(shí)間越長(zhǎng)，被物質(zhì)吸收的光能積累量就越多，檔案的耐久性降低。
2 檔案保護(hù)的管理策略與技術(shù)實(shí)施上主要的方式簡(jiǎn)介
2.1 光盤類檔案的保護(hù)與管理
首先減少使用：激光對(duì)光盤檔案制成材料穩(wěn)定性的影響，是隨光盤檔案累計(jì)使用時(shí)間的延長(zhǎng)而加大的，為延長(zhǎng)光盤檔案的壽命，采取有效措施，減少光盤檔案使用。其次防治空氣污染物：工業(yè)區(qū)的空氣中常含有有害物質(zhì)，光盤檔案保存環(huán)境要注意遠(yuǎn)離使用和產(chǎn)生鹵化物的場(chǎng)所，必要時(shí)須采取空氣過(guò)濾措施。再者調(diào)控空氣溫濕度：恒溫的環(huán)境最適宜光盤檔案的長(zhǎng)期保存。最后防止標(biāo)記面的機(jī)械損傷：絕對(duì)禁止在標(biāo)記面上進(jìn)行任何形式的書(shū)寫、劃傷，以免造成信息記錄不可挽救的損壞。
2.2 建立合適的檔案庫(kù)房
檔案庫(kù)房建筑在貫徹經(jīng)濟(jì)原則時(shí)，首先考慮與國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力相適應(yīng)，其次，檔案庫(kù)房建筑的要求，還應(yīng)該與所保存的檔案重要程度相適應(yīng)。其核心內(nèi)容是倡導(dǎo)在建筑設(shè)計(jì)與建造過(guò)程中貫徹以自然生態(tài)原則為依據(jù)，探索人、建筑、自然三者之間的關(guān)系，為人類營(yíng)造一個(gè)最為舒適合理且可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境。
2.3 紙質(zhì)檔案保護(hù)的管理策略與技術(shù)方法
一般采用的是干燥方法。在干燥過(guò)程中千萬(wàn)不能把水淹檔案放在陽(yáng)光下曝曬，因?yàn)殛?yáng)光中的紫外線會(huì)加快紙張中纖維的水解和光降解速度，使紙張變脆。這個(gè)情況采取的技術(shù)方法如下：自然干燥法、去濕機(jī)減濕干燥法、常壓低溫干燥法、遠(yuǎn)紅外線干燥法。
3 結(jié) 語(yǔ)
對(duì)于檔案保護(hù)已經(jīng)形成主要的保護(hù)管理策略，也已經(jīng)有了成熟的技術(shù)補(bǔ)救方法，這對(duì)于延長(zhǎng)檔案使用壽命是最為關(guān)鍵的，最大限度地滿足了行業(yè)對(duì)于數(shù)據(jù)的參考和查閱，其意義是重大的。
主要參考文獻(xiàn)
