一工程塑料的應用趨勢

根據(jù)《中國產(chǎn)業(yè)信息》的*新數(shù)據(jù)，2013年我國工程塑料消費量達到330萬噸，行業(yè)銷售市場規(guī)模約595億元。在*新的和聯(lián)合公布的《工業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中將工程塑料明確劃歸到新材料領(lǐng)域，成為重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，專業(yè)人士預計未來4到5年，工程塑料的需求量將繼續(xù)維持10%以上的增長速度。

在太陽能光伏風能等新能源領(lǐng)域，歐美發(fā)達國家的工程塑料應用量已接近50%，而我國的使用比例還不到20%，其他基本仍以金屬原料為主。同樣在汽車領(lǐng)域，與42%的工程塑料應用量相比，在我國僅為10%左右，預計未來幾年汽車行業(yè)將成為工程塑料消費量增速*快的領(lǐng)域。盡管工程塑料應用方面發(fā)展迅速，但國內(nèi)工程塑料自給率卻不足25%，“十二五”規(guī)劃明確指出，到2015年國內(nèi)工程塑料市場滿足率將力爭超過50%，顯現(xiàn)出我國工程塑料行業(yè)發(fā)展前景極其廣闊。

二工程塑料為什么要代替金屬

工程塑料是塑料大家族中的。它們不僅保留了普通塑料一系列優(yōu)良特性，而且遠高于普通熱塑性塑料的耐熱性（一般可在100℃～200℃以上高溫下長期工作）和機械強度，因而可在許多應用領(lǐng)域中代替金屬作為工程材料（或稱結(jié)構(gòu)材料）使用。

隨著社會及科技的發(fā)展，我們對工業(yè)設(shè)備汽車等提出了更高的要求：輕型節(jié)能美觀安全環(huán)保等。而塑料制品由于具有良好的性能低廉的價格簡單的加工工藝，在和金屬材料的PK中，取得越來越明顯的優(yōu)勢。

以汽車為例，在汽車工業(yè)領(lǐng)域大量使用塑料制品，以代替各種昂貴的有色金屬和合金材料，不僅提高了汽車造型的美觀與設(shè)計的靈活性，降低了零部件加工裝配與維修的費用，而且還可以降低汽車的能耗。

美國通用公司做過一個測試，在一個汽車設(shè)備的制造過程中，共需要38個金屬零件，成本高達75美元。同樣，如果采用了工程塑料制造，把所有部件整合成一個部件，成本僅需30美元，縮短了55%的裝配時間，高達99%的合格產(chǎn)率。這得益于工程塑料的生產(chǎn)工藝可以整合零件二次加工成本低縮短設(shè)計周期質(zhì)量好生產(chǎn)率高。

所以，工程塑料代替金屬是用戶需求節(jié)能減排市場競爭的需要。

三工程塑料相比金屬材料有什么具體優(yōu)勢

我們以聚碳酸酯（PC）為例，既具有類似有色金屬的強度，同時又兼?zhèn)溲诱剐约皬婍g性，它的沖擊強度，用鐵錘敲擊不能被破壞，能經(jīng)受住電視機熒光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又，并可施以任何著色。具體比較如下：

以光伏產(chǎn)業(yè)為例，目前歐美發(fā)達國家在光伏設(shè)備塑料匯流箱的使用比例已達53%，而國內(nèi)才剛剛起步，比例僅為16%。而就在兩年前這個比例還不足5%。由于匯流箱都用于戶外等惡劣環(huán)境下，對箱體抗腐蝕性使用壽命抗沖擊耐候性以及對箱體內(nèi)元器件保護防護等級等核心要求非常高。相比金屬箱體，工程塑料箱體的抗腐蝕性是金屬的2倍，使用使用壽命是金屬的2～3倍，抗沖擊性和耐候性能均超過金屬箱體，防護等級比金屬箱體提高22%，可達IP67。所以，目前國內(nèi)光伏廠商均開始研制并使用以工程塑料為主的匯流箱，相信不用幾年，可跟上或超過金屬箱的使用比例。

四結(jié)束語

事實證明，金屬和普通塑料均無法滿足越來越多的使用和環(huán)保要求。對此工程塑料及較簡單的加工方法則是人們所期望的。工程塑料不僅機械強度高，而且綜合機械性能好；耐熱性耐久性優(yōu)良，壽命長，可靠性好。上述舉例的光伏新能源汽車行業(yè)多個應用中，今后塑料在其他零部件上的開發(fā)利用將會更加活躍。

從材料生產(chǎn)所消耗的能量來看，工程塑料生產(chǎn)有利于節(jié)省能量節(jié)省能源。塑料以石油為原料，其使用結(jié)果，既可輕量化又可省能源，可以說是一舉兩得。但目前而言塑料比金屬材料的強度略差，一般情況下，工程塑料要隨之增加壁厚以增加強度。隨著科技的不斷發(fā)展，越來越多的復合型工程塑料也隨之產(chǎn)生，這在國有經(jīng)濟各領(lǐng)域中具有越來越廣泛而又重要的作用，代替金屬材料是必然趨勢。

德國全系列產(chǎn)品均采用工程塑料為材質(zhì)，經(jīng)一次性模具注塑而成，保證了其防護等級，工程塑料特性決定了其抗老化防腐蝕抗UV紫外線等。