废旧塑料再生改性后在汽车上的应用项目可行性研究报告.doc

废旧塑料在生改性后在汽车上的应用项目可行性研究报告有限公司二OO九年十月二十一日目 录第一章、项目开发的意义和必要性分析21.1项目概述21.2项目研究开发的意义21.3再生塑料的用途及应用领域61.4项目实施的必要性分析91.5产业关联度分析10第二章、项目的技术可行性分析112.1国内外现状和技术发展趋势112.2本项目技术来源及知识产权情况152.3项目的技术路线、工艺的合理性及成熟性分析162.4本项目主要研究内容及关键技术182.5本项目技术可行性分析20第三章、市场分析223.1市场需求分析223.2项目产品的市场定位233.3市场前景分析25第四章、项目建设方案264.1项目总体建设目标264.2建设内容264.3工艺流程264.4设备选型284.5原材料消耗314.6环境污染及防治324.7建设工期及进度安排34第五章、项目投资及资金使用方案345.1资金估算345.2新增资金的筹措35第六章、项目经济效益分析356.1产品成本分析356.2单位销售价格预测366.3总成本预测376.4销售收入估算表376.5利润预测386.6项目投资评价38第一章、项目开发的意义和必要性分析1.1项目概述本项目主要是利用回收的包装废旧塑料制得再生料，并添加原生料及助剂，通过自主研发的全新的增强、增韧、抗老化及纳米复合等一系列新技术，进行改性，形成各种高品质再生改性塑料。有效地解决废旧塑料因长期使用，受到力化学作用、热氧老化作用及光老化等作用而导致的拉伸强度降低、材料变脆、加工流动性变差等一种或几种问题，使混合原料具有优异的性能。产品广泛应用于汽车、电子、电器、通讯、航空、石油、建材、市政工程等领域，属国家大力发展的循环经济项目。尤其利用回收的废弃塑料包装物加工造粒后应用于汽车专用改性塑料的技术，在发达国家中已成为一个新兴热点行业。1.2项目研究开发的意义1）符合国家产业政策的支持根据国家发改委的规划，到2012年，中国将建立起比较完善的循环经济法律法规体系、政策支持体系、技术创新体系和有效的约束激励机制。并把发展循环经济作为我国政府投资的重点领域，加大对循环经济发展的资金支持。对一些重大项目进行直接投资或资金补助、贷款贴息的支持，引导各类金融机构对有利于促进循环经济发展的重点项目给予贷款支持。发改委主任马凯表示，力争到2012年，中国重点行业资源利用效率有较大幅度提高，形成一批具有较高资源生产率、较低污染排放率的清洁生产企业；重点领域建立和完善资源循环利用体系和机制；为初步建立资源消耗低、环境污染少、经济效益好的国民经济体系和资源节约型社会奠定基础。根据“九五”期间我国包装行业的实际情况，中国包协包装行业发展规划与战略研究组草拟了包装工业“十五”包装规划及2015年远景战略（讨论稿），其中明确指出：均衡塑料包装制品发展。凡可替代的鼓励替代，不可替代的加强回收，做到综合利用。2）具有深远的社会效益目前，我国包装工业发展迅速。2004年，我国包装工业规模以上企业共有10868家，工业总产值为3283亿元，同比增长17，在我国国民经济42个主要行业中的排名已经升至第14位。在与其他制造业的对比分析中，包装业的利润额增长率高达44.58，销售收入增长率达21.38，远高于其他行业，表明包装业在我国是极具发展潜力的“朝阳产业”。从产值来看，我国已成为仅次于美国、日本的包装物生产大国。但是，在我国的包装工业高速发展过程中也出现了一些问题。一是许多企业未摆脱高投入、高消耗、高污染和低产出的粗放型经营模式；部分商品存在包装过度的现象；二是包装物回收率低，除部分(如PET瓶和饮料罐)回收利用情况较好外，其他类型包装物的回收利用率相对较低，整个包装产品的回收率不足包装产品总量的20，远低于发达国家5060的平均回收率；三是资源浪费严重，实地调研结果和统计数据都表明，我国目前城市生活垃圾最终处置场中包装物占1520。即我国每年产生的约2亿吨生活垃圾中，有4000万吨左右的包装物。大量废弃包装物除增加了城市生活垃圾处理的负担外，还浪费了大量的资源；四是我国现有的包装物回收渠道比较混乱，原有的以单一的政府行为为依托的回收系统和渠道不畅通，以市场为依托的规范的回收网络尚未建立；五是包装物再生利用技术落后，资源的再生利用率低，而且存在较为严重的二次污染。这些问题的存在，不仅与中央提出的建设资源节约型、环境友好型社会的要求不符，而且制约着包装业的发展。塑料包装材料的生产与应用，是社会进步的一个标志。科技工作的发展，培育了塑料这种新型的高分子材料，促进了社会的发展与进步；塑料包装材料的广泛应用，对于方便人们的生活、改善人们的生活质量，做出了有目共睹的积极贡献，但同时也在环境保护等方面，给我们带来了不容忽视的负面影响，塑料包装材料的绿色化，已成为摆在我们面前亟待解决的问题。它不单纯是技术问题，还是社会问题，它不仅涉及经济效益，更重要的是社会效益或环境效益。因而塑料包装废弃物回收利用事业具有一定程度的公益事业性质。3）项目产品节约资源、减少环境污染，市场空间广阔我国塑料原料十分有限，进口量大，且价格昂贵。我国人口占世界人口总数的1/4，而塑料制品产量仅为世界总产量的2%多一点，我国人均消费塑料制品量远低于发达国家的人均150200kg，也低于世界人均消费量31kg的水平。目前，我国塑料年产量在1.5亿吨以上。随着塑料制品的广泛应用，废弃塑料的大量增加，造成人为环境的严重污染，即所谓的“白色污染”。据国家环保局、农业部数据，我国每年仅一次性产品包装就达5000多万吨，田间的农膜达800万吨，加上其他废弃塑料达亿吨以上。各种塑料产品产量如此之大，而回收利用率却不到20。大量散落的废弃塑料对环境造成了严重危害，即便是深埋，不仅需要200年才能化解，而且埋入泥土的塑料还会污染地下水源、破坏土壤结构，使粮食作物减产30。科学证实，每回收利用1t废旧物资，可节约自然资源近120t，节约标准煤1.4t，减少近10t垃圾处理。如果回收废塑料加工利用，可节约大量开支，如：回收二次利用一吨包装袋用聚乙烯，可节约1.1吨乙烯原料或3吨汽油。事实证明，通过“资源产品再生资源再生产品”的循环经济模式，可完全取得可观的环境效益、社会效益和经济效益。因此，回收塑料包装废弃物加以利用很有必要。4）对再生料改性利用，拓宽了应用领域，增加了产品的附加值对废旧塑料通过改性再生利用，极大的提升了产品的各类性能指标，使其可以应用于汽车、电器、电子、市政工程等领域，从而拓宽了产品的应用领域。通过“资源产品再生资源再生产品”的循环经济模式，可取得可观的环境效益、社会效益和经济效益。这种模式的核心是高附加值的再生产品从终端拉动了废弃包装物的回收利用。1.3再生塑料的用途及应用领域高分子材料科学的基本原理表明，高聚物大分子的结构决定其性能，反之，性能又反映其结构。高分子材料的性能除取决于高分子的自身结构外，还与制品的设计、成型工艺条件的选择、加工设备和模具等因素有关。高分子结构的基本参数包括平均分子量（M）、分子量分布（ID）、结晶及结晶度、立构规整性（如PP的等规、间规、无规结构的分布）、共聚物分子链的构造、玻璃化温度Tg、熔点Tm、软化点Tf等。再生塑料的结构变化主要表现为降解，即结构参数中的树脂大分子量M下降，物理力学性能中的拉伸强度、模量皆趋下降，其降低幅度与该制品的使用环境、时间有关，也与制品中防老化体系的设计配合有关。一般说来，因再生塑料发生过降解，故不宜用在对力学性能要求较苛刻的场合，除非经过改性技术达到了其力学性能要求。如PVC输水管材再生后可做建筑上的电线套管，电线套管废弃后可制地板砖。将废弃品的原有性能及再生品的使用目标综合考虑来设计再生料的适宜用途，可以做到物尽其用。另一方面，再生的热塑性塑料的流动性能提高、其熔体粘度下降。再生料的分子量降低故熔体粘度下降，相应地再生料的熔体流动指数MFI（melt flow index）比使用前的值高。结晶性树脂（例如PE、PP）再生塑料的结晶度也比其使用前降低，熔点也随之向低温方向移动。包装用废旧塑料的循环利用主要有直接再利用和改性再利用两大方法。废旧塑料直接再生利用的主要优点是工艺简单、再生品的成本低廉,其缺点是技术含量低，再生塑料的力学性能和成型性能不好，制品力学性能下降较大,不宜制作高档次的制品。为了改善废旧塑料再生料的基本力学性能,满足专用制品的质量需求,研究人员采取了各种改性方法对废旧塑料进行改性,以达到或超过原塑料制品的性能。常用的改性方法有2种:一种是物理改性,另一种是化学改性。物理改性通常采用：活化无机粒子的填充改性、增韧改性、增强改性、塑料合金化等方式。化学改性指通过接枝、共聚等方法在分子链中引入其他链节和功能基团,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,使废旧塑料被赋予较高的抗冲击性能,优良的耐热性,抗老化性等,以便进行再生利用。再生料改型后，可以获得优良的性能，拓宽了再生料的应用领域和范围，并可以做为一种专用料使用。改性后材料的应用：加入活化无机粒子填充改性，增加其硬度。加入弹性体的增韧改性，增加其塑性和韧性。加入玻璃纤维，增加其刚度和模量。加入另外一种树脂，形成合金化树脂。废旧塑料包装物加工成再生颗粒后可以应用到各种领域，例如：服装工业方面：再生颗粒可用来制造服装、领带、纽扣、拉链建筑材料方面：再生塑料可用来制造各种建筑构件、建筑工具、塑料门窗、泥灰桶农业方面：再生颗粒可用来制农膜、抽水管、农机具、肥料包装袋、水泥包装袋机械工业方面：再生颗粒经特殊配方后，可用于制造机器零部件；各种形式的轴承、齿轮、凸轮、异轮、各种叶片、各种水泵叶轮。本项目主要是利用回收的包装废旧塑料制得再生料，并添加原生料及助剂，通过自主研发的全新的增强、增韧、抗老化及纳米复合等一系列新技术，进行改性，形成各种高品质再生改性塑料。有效地解决废旧塑料因长期使用，受到力化学作用、热氧老化作用及光老化等作用而导致的拉伸强度降低、材料变脆、加工流动性变差等一种或几种问题，使混合原料具有优异的性能。产品广泛应用于汽车、电子、电器、通讯、航空、石油、建材、市政工程等领域，属国家大力发展的循环经济项目。尤其利用回收的废弃塑料包装物加工造粒后应用于汽车专用改性塑料技术在发达国家中已成为一个新兴热点行业。1.4项目实施的必要性分析我国每年大约有1400万吨塑料包装废弃物没有得到回收利用，回收利用率只有25%，直接资源浪费高达280亿元/年。一个中等城市一年产生的塑料包装废弃物回收利用后可满足二十来家中小型塑料制品企业的原料需求。因此，从我国的国情国力出发，塑料包装废弃物的回收和利用将带来更多的社会经济效益，是十分可行和必要的。而伴随着全球经济一体化，我国的汽车工业也得到了迅猛的发展，汽车产业的发展水平在一定程度可以代表国家工业的综合实力。自二十世纪八十年代初我国就确定了“把汽车工业做为我国经济发展的支柱产业”来优先发展的国策。随着技术的发展，新材料在汽车整车生产中也得到了越来越广泛的应用，其中各种汽车专用改性塑料新材料的使用最为广泛，它可以减少钢铁的使用，降低汽车自重，提高操控性、节油、降低尾气排放、减轻污染，还可以大量回收后进行综合利用，所以各国都把汽车专用改性塑料新材料作为重点来发展。发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志。新的汽车产业发展政策（2005年版）中已明确“汽车产业要结合国家能源结构调整战略”(第八条)，“要注重发展和应用新技术、新材料提高汽车的燃油经济性。2010年前，乘用车新车的平均油耗要比2003年降低15%以上。”(第十条)。随着汽车产量及保有量大大提高，各种汽车零部件需求量也随着汽车产量的增加而大大增加，为汽车专用改性塑料生产企业提供广阔的市场空间。根据我国产业政策的要求，开发一种既能满足高档次应用，又能节约资源、减少能源消耗，同时又可以减轻环境污染的新型材料成为科技界研究开发的方向。因此，我公司采用自主技术，利用回收的包装废旧塑料制得再生料，并添加原生料及助剂，通过自主研发的全新的增强、增韧、抗老化及纳米复合等一系列新技术，进行改性，形成各种高品质再生改性塑料。改性后的材料可以应用于汽车保险杠、仪表板、各类内饰等汽车非金属用料。项目的研究开发既符合国家产业政策的要求，又提升了我国在改性工程塑料领域的科研、生产制造、加工工艺水平，大大提高产品技术性能，并扩大改性塑料新材料产业规模，增强产品在国际市场上的竞争力；对国家和地方加快发展循环经济、提高资源利用效率、节能降耗、减少白色污染、改善环境质量起到积极促进作用，对拉动地方经济增长及改善就业等方面都有着显著的经济效益和社会效益。1.5产业关联度分析塑料再生行业在我国具有广阔的前景。塑料业是国民经济的支柱，回收利用是塑料业持续发展的必由之路。塑料再生既可节约资源，缓解塑料原料供需矛盾，又可为环境保护作出重要贡献。开发利用废旧塑料资源，即可有效治理污染，又可创造巨大的经济和环境效益，是利国利民的绿色环保产业。整个塑料行业的产业链上，无论是上游的塑料原料、塑料原料贸易商、塑料机械、模具、助剂、辅料企业都受到来自塑料制品行业巨变的强大冲击。目前中国正成为世界加工工厂，几乎所有的塑料制品领域已经具备了世界级的竞争优势，都面临着全球的产业机会，中国正在加速成为塑料制品的世界制造基地，它的形成将会有力的拉动原料、原料贸易商、塑料机械、模具、助剂、辅料等所有企业的发展；将会带动整个塑料产业供应链系统所有环节的系统提升。对能源、交通、环保、建材、包装业、机械加工、加工工艺等领域都将产生深远的影响。第二章、项目的技术可行性分析2.1国内外现状和技术发展趋势A：国内外现状：美国是世界塑料生产大国。据统计，到2000年，美国年生产塑料3400余万吨，废旧塑料超过1600万吨。美国早在20世纪60年代就已展开废旧塑料回收利用的广泛研究，但若不加速回收废旧塑料的步伐，也将无法承受日益增长的废旧塑料所产生的环境污染及给经济带来的损失。美国回收利用废旧塑料品种的比例为：包装制品占50，建筑材料占18，消费品11，汽车配件5，电子电气制品3，其塑料品种所占比例分别为聚烯烃类占61，聚氯乙烯占13，聚苯乙烯占10，聚酯类占11，其他占5。80年代末，美国的废旧塑料回收率近10。据统计，美国在20世纪末废旧塑料回收率达35以上。其中，燃烧废旧塑料回收能源由80年代的3增至18；废旧制品的掩埋率从96下降到37。日本是塑料生产第二大国。20世纪80年代，其年均废旧塑料排放量占生产量的46。可见，废旧塑料的回收已成为日本的严重社会问题。而且日本是能源短缺的国家，所以对废旧塑料的回收利用一直保持积极态度。90年代初，日本回收利用废旧塑料率为7，燃烧利用热能率为35。日本在混合废旧塑料的开发应用方面也处于世界领先地位。如三菱石油化学株式会社研制的REVERZER设备可以将含有非塑料成分达2（如废纸）的混合热塑性废旧塑料制成各种再生制品，如栅栓、排水管、电缆盘、货架等。日本约有20多台这样的设备，世界上有30多家公司使用这种设备加工再生制品。意大利是目前欧洲回收利用废旧塑料工作做得最好的国家。意大利的废旧塑料约占城市固体废弃物的4，其回收率可达28。意大利还研制出从城市固体垃圾中分离废旧塑料的机械装置。意大利对废旧塑料回收一般是将塑料碎片和纸片一起收集，并用干法分眩分离后的废旧聚乙烯制品经粉碎后，用磁筛除去铁等金属杂质，经清洗、脱水、干燥后，通过螺杆挤出机进行造粒。这种回收料加入新料，可保证其具有足够的力学性能，可生产垃圾袋、异型材、中空制品等。据海外新闻媒体报道，欧洲委员会最近建议，将欧盟各国的包装和塑料包装废弃物回收再利用率目标从2001年的50%60%提高到2006年的6075%。据报道，欧洲委员会建议塑料包装废弃物的回收再利用率从2001年的15%提高到2006年的20%。塑料制造回收通过机械性回收再利用或化学性回收再利用进行，以保留所回收塑料制品的化学结构或化学成分。对于塑料原料的回收再利用，欧洲委员会建议达到的目标是100%。目前，我国对塑料包装废弃物的处理方法主要是填埋和简单的焚烧。填埋需要占用很多宝贵的土地，而且会污染周边环境和地下水资源，简单焚烧也会排放有害气体和残渣。两者均非良策。因此，我国已将治理白色污染纳入议事日程。据国家经贸委资源节约与综合利用司提供的数据表明：“九五”期间，我国累计回收利用塑料包装废弃物1000多万吨，每年大约还有1400万吨塑料包装废弃物没有得到回收利用，回收利用率只有25%。国家经贸委在“十五”规划中提出，到2005年，我国每年回收利用塑料包装废弃物要达到500600万吨。B：采用的技术及发展趋势对废旧塑料包装制品的处置方法，主要有：卫生填埋、焚烧处置及再生利用几种方式。采用填埋和焚烧处理废旧塑料的方法，虽然起到了一定的作用。但近几年，垃圾资源化的问题得到世界关注，怎样将有害垃圾(废旧塑料)变为有效资源，已成为国际上的热门研究课题。而采用填埋、焚烧这两种处理方法都会造成一定的资源浪费，于是人们又开发了废旧塑料再生利用新技术，以真正做到物尽其用，充分发挥塑料的所有利用能力和利用价值。再生利用主要有直接利用和改性利用两种方式，直接利用系指不需进行各类改性，将废旧塑料经过清洗、破碎、塑化，直接加工成型，或与其他物质经简单加工制成有用制品。废旧塑料直接再生利用的主要优点是工艺简单、再生品的成本低廉，其缺点是再生料制品力学性能下降较大，不宜制作高档次的制品。为了改善废旧塑料再生料的基本力学性能，满足专用制品的质量需求，研究人员采取了各种改性方法对废旧塑料进行改性，以达到或超过原塑料制品的性能。常用的改性方法有2种：一种是物理改性，另一种是化学改性。采用物理方法对废旧塑料进行改性主要包括以下几个方面：活化无机粒子的填充改性：在废旧热塑性塑料中加入活化无机粒子，既可降低塑料制品的成本，又可提高温度性能，但加入量必须适当，并用性能较好的表面活性剂处理。废旧塑料的增韧改性：通常使用具有柔性链的弹性体或共混性热塑性弹性体进行增韧改性，如将聚合物与橡胶、热塑性塑料、热固性树脂等进行共混或共聚。近年又出现了采用刚性粒子增韧改性，主要包括刚性有机粒子和刚性无机粒子。常用的刚性有机粒子有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等，常用的刚性无机粒子为CaCO3、BaSO4等。（3）增强改性:使用纤维进行增强改性是高分子复合材料领域中的开发热点，它可将通用型树脂改性成工程塑料和结构材料。回收的热塑性塑料(如PP、PVC、PE等)用纤维增强改性后其强度和模量可以超过原来的树脂。纤维增强改性具有较大发展前景,拓宽了再生利用废旧塑料的途径。回收塑料的合金化：2种或2种以上的聚合物在熔融状态下进行共混，形成的新材料即为聚合物合金,主要有单纯共混、接枝改性、增容、反应性增容、互穿网络聚合等方法。合金化是塑料工业中的热点，是改善聚合物性能的重要途径。化学改性指通过接枝、共聚等方法在分子链中引入其他链节和功能基团，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，使废旧塑料被赋予较高的抗冲击性能，优良的耐热性，抗老化性等，以便进行再生利用。用化学改性的方法把废旧塑料转化成高附加值的其他有用的材料，已成为当前废旧塑料回收技术研究的热门领域。2.2本项目技术来源及知识产权情况本项目产品是专业化、系列化产品，全部产品为自主研发，目前已成功申报.10项发明专利并获受理。所有产品严格按照企业标准进行生产和检验，其各项性能指标均能达到或超过国内、国际同类产品水平。其中，聚合物纳米改性汽车保险杠专用料系列产品已通过塑料产品质量监督检验站的技术检测，所有性能指标符合Q/HXD003-2003企业标准,检测合格。公司产品全部采用自主研发，知识产权明晰。公司研制的产品曾多次获奖，其中保险杠专用料产品被列为星火计划项目和火炬计划项目。2005年我企业被评为“循环经济试点企业”和“包装龙头企业”该项目还被包装协会评为创新产品。2.3项目的技术路线、工艺的合理性及成熟性分析1.1项目概述本项目主要是利用回收的包装废旧塑料制得再生料，并添加原生料及助剂，通过自主研发的全新的增强、增韧、抗老化及纳米复合等一系列新技术，进行改性，形成各种高品质再生改性塑料。有效地解决废旧塑料因长期使用，受到力化学作用、热氧老化作用及光老化等作用而导致的拉伸强度降低、材料变脆、加工流动性变差等一种或几种问题，使混合原料具有优异的性能。产品广泛应用于汽车、电子、电器、通讯、航空、石油、建材、市政工程等领域，属国家大力发展的循环经济项目。尤其利用回收的废弃塑料包装物加工造粒后应用于汽车专用改性塑料的技术，在发达国家中已成为一个新兴热点行业。废旧塑料在生改性后在汽车上的应用项目2.3.2工艺的合理性和成熟性分析本项目的工艺设计符合国际业界对再生料进行改性利用的发展趋势，其各项工艺及生产流程通过公司主要管理人员与骨干技术人员的科学设计、反复实践修改已经基本成熟，产品的配方体系的明确，实际使用效果显著。工艺流程：废旧塑料分类除杂碱洗水洗晾干粉碎暂存原生料进厂工艺检验暂存助剂进厂工艺检验暂存入库 包装计量检验筛分冷却造粒挤出计量混合配 本项目则是通过自主研发的全新的增强、增韧、抗老化及纳米复合等一系列新技术，制造出一系列不同性能的改性新材料，改性后的材料性能大大拓宽，并显著提高，既可制造超高韧性的增韧材料，又可制造高强度的增强材料；还可制造增韧、填充并举的高刚性、高韧性的填充增韧材料及高刚性、高耐热的填充材料。其核心技术为产品的技术配方和生产工艺，部分产品配方和制备方法已申请国家发明专利，本公司拥有该技术的全部知识产权。本项目主要是针对汽车用非金属用料的专业化、系列化、高性能化，解决了汽车用非金属用料由于性能和质量问题而导致的汽车总体非金属材料的使用量低，高性能产品大量依赖进口，造成整车成本及油耗偏高等问题。2.4本项目主要研究内容及关键技术项目研究主要内容如下：研究塑料包装废弃物的再生利用主要存在的问题a产品老化问题b原料加工过程的流动性问题c塑料脆化问题d塑料强度下降问题e材料的阻燃性问题f紫外光老化问题研究几种再生塑料专用高分子相容剂。研究常用再生塑料专用料的配方和工艺条件。建立再生专用料的力学性能和流动性能的测量方法。原料塑料包装废弃物由于长期使用，受到力化学作用、热氧老化作用及光老化等作用，使其理化性能变差、力学性能下降。突出表现在拉伸强度降低、材料变脆、加工流动性变差等等。因此，回收废旧塑料的再利用，首要解决的问题就是要对其增强、增韧及防老化等处理，使其特性恢复，成为有用材料。公司针对上述问题，经过对不同成份原料配比后性能的反复摸索和试验，采用自主研发新技术，通过加入抗氧化剂、防老化剂、增韧剂、增强剂、阻燃剂、防紫外光老化剂、纳米改性剂等方法，将多项技术一并用于废旧塑料的回收改性，使混合原料具有工程塑料的优异性能，有效地解决了存在的某一种或几种问题，公司掌握了上百种配方，使再生材料广泛应用于汽车、家电、石油、化工、交通运输、仪器仪表、建筑材料和日常生活用品等诸多领域。公司还通过对工艺过程的研究，掌握了挤出等关键工艺的温度、压力控制规律和螺杆组合技术，使产品质量稳定在较高水平。本项目所采用的技术：1.严格选择原生料。回收废旧塑料要与原生料按一定比例配混，根据高聚物共混的相容性原理，选择溶解度参数相近、熔体粘度相近、熔融温度相近的原生料与之配混，并要考虑改性后制品的加工性能与使用性能要求选择合适的原生料。2.自主研发增强技术。用低分子与高分子复合偶联剂对增强剂（玻璃纤维等）进行表面处理，其增强效果极为显著。3.改善加工流动性。在废旧塑料（结晶或半结晶性）中加入成核分散剂（即有成核剂作用又有分散润滑作用）可改善加工流动性，并提高材料结晶速度，使其球晶微细化，材料耐冲击强度明显提高。4.自主研制相容剂。对某些共混体系而言，即是相容剂又是增韧剂，同时具有两种功能而且价格低廉。5.采用新型防老化体系。采用的主抗氧剂为非N半受阻酚类、辅抗氧 剂为硫代酯类、紫外光稳定剂为苯并三唑类，极大地延长了材料使用寿命。6.纳米复合技术与玻纤增强技术并用，对材料的增强、增韧、耐热和抗老化有明显的协同作用。采用多项技术后，本项目产品的技术指标不但能达到上等原材料制品的技术指标而且明显优于现有的同类产品。就PP系列产品而言，本项目产品与国内常规产品指标对比如下表：本项目产品与国内常规产品指标对比项 目国内同类产品本项目产品常规增强PP改进型增强PPGFRPP/纳米复合材料拉伸强度（Mpa）5078.4102断裂伸长率（%）101214弯曲强度（Mpa）7097.4110简支梁冲击强度（KJ/M2）缺口91319无缺口153047邵氏硬度（D）686971热变形温度（1.82 Mpa，）120124130热老化性能（150老化变脆时间，hr）30035010002.5本项目技术可行性分析（1）试验方法本项目重要环节就是再生塑料的共混，如何通过填加高分子相容剂来满足废旧塑料的高效循环利用的需要。在再生塑料共混改性过程中，相容性对共混物的性能影响最大，如果两种高聚物完全相容，则制得的共混物不会获得特殊的性能，如果两种高聚物相容性很差，则共混物产生宏观的相分离，因此会形成分层或剥离现象，降低了材料的强度和使用性能。若两种高聚物部分相容，则形成微观或亚微观的相分离结构，两相界面之间存在相互作用，形成过渡层，这时所获得的共混物往往会表现出独特的性能。由此可见，在制备共混物时，形成微观或亚微观相分离是一个关键问题。我们研制的专用高分子相容剂，在共混过程中不发生化学反应，只依靠自身对两种共混聚合物的亲和力和粘结力，使原来相容性差的两种聚合物相容，形成具有良好界面作用的聚合物共混物。（2）各类材料的配方体系根据汽车零件的使用要求，对各类材料的配方组成，包括基体树脂、增韧剂、填充剂、增强剂、抗老化剂等组分进行筛选及试验： 基体树脂：对小本体PP、均聚PP、共聚PP等基体树脂从力学均衡性、加工流动性能等方面考虑进行筛选及试验。 增韧剂：对SBS、EPDM、POE 等增韧材料，进行筛选及试验。 填充剂：填充粒子的粒径、表面处理剂对共混物的性能至关重要，应采用合适细度与处理方法的填充剂。 增强剂：采用无碱、无捻长玻璃纤维或短切玻璃纤维。 抗老化剂：根据不同材料的老化源及实际使用要求，选择相应的抗老化剂。 纳米无机填充料：对纳米滑石粉、纳米CaCo3和纳米蒙托土进行筛选。通过对上述各组分的筛选，同时根据各材料的使用要求，对各组分之间配比协调，确定各类材料的配方。目前这种“改性”的技术方法在国内只有本公司掌握，公司拥有研究中心，并与许多国内科研机构有广泛的合作，同时，公司与韩国现代工程塑料株式会社，日本三菱化工，德国斯图加特大学高分子研究室，进行技术研发合作及部分产品技术有偿服务等合作。依靠自身的研发能力并通过合作技术的消化吸收、多次试验，通过“改性”技术解决了目前利用废旧塑料做原料生产工程塑料存在的诸多问题，掌握了生产工艺和关键环节的技术，司拥有该技术的全部知识产权，产品经制件的性能试验及运行实践，已达到国外同类塑料产品生产的技术水平，并可替代进口。该项目运用公司自行研制的高分子材料改性技术，技术上处于国内领先水平，产品以其技术含量高、性能稳定而得到了各大汽车生产厂商的广泛欢迎。第三章、市场分析3.1市场需求分析3.1.1我国包装用废旧塑料的市场状况分析随着我国塑料工业的发展及消费水平的提高，塑料包装制品的应用已深入到社会的每个角落，从工农业生产到衣食住行，塑料包装制品无处不在。目前可回收利用的塑料废弃物主要来自两个方面：一是塑料加工厂产生的副产物、污染的树脂及加工过程的边角残料、清洁的废塑料制品，这部分材料易于收集，可进行有效的回收利用；另一部分是各工业部门、商业、家庭、农业等领域使用过的严重沾污的塑料包装制品，如废弃的农膜、工业用品包装物、日用品包装塑料等。目前，不仅废弃的聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚酰胺（PA）、聚苯乙烯（PS）、聚酯（PS）、酚醛等塑料被回收利用，而且废弃的泡沫塑料、热固性塑料等也得到利用。2005年，我国的塑料包装物制品产量（规模以上工业企业）达到1651万吨，如果算上小型企业，保守估计就超过2000万吨，今年又保持了强劲增长的势头。若按塑料制品中有20为可回收塑料计算，则我国可回收的塑料包装废弃物每年约有400万500万吨，而这还不包括企业生产中产生的边脚料和没使用过的残次塑料制品回收。再生资源回收利用十五规划中提出，到2005年国内要达到回收废旧包装塑料500万600万吨，而实际上，我国去年回收的废旧塑料包装物只有约200多万吨。包装用废旧塑料的回收利用作为一项节约能源、保护环境的措施，普遍受到世界各国的重视。3.1.2再生料的应用及市场需求通过“资源产品再生资源再生产品”的循环经济模式，可完全取得可观的环境效益、社会效益和经济效益。这种模式的核心是高附加值的再生产品从终端拉动了废弃包装物的回收利用。由于再生塑料颗粒的售价只有35006300元/吨（新原料一般高达800010000元/吨），无论是单独还是掺混使用，都具有明显的成本优势，因而国内需求量很大。我国从2000年起每年从国外进口的废旧塑料都在200万吨以上，并以每年高于10% 的速度增长。可见，国内塑料制品生产企业对废旧再生塑料的需求缺口还是很大的，国内废旧塑料回收的市场空间很大，尤其是近年来塑料原料的飞涨，使市场对再生料的需求进一步走强。3.2项目产品的市场定位3.2.1包装用废旧塑料的来源塑料废弃物品种繁多，各种塑料包装物、购物袋、农膜、编织袋、饮料瓶、塑料盆、塑料壶、塑料桶、玩具、文具、塑料鞋、家用电器外壳、电脑外壳、废聚氯管、工业废旧塑料制品、塑料门窗、聚脂制品（聚脂薄膜、矿泉水瓶、可乐瓶等）以及塑料成型加工过程中的废料等等，随处可见，分布广泛。自50年代起，我国开始建立独具特色的废旧物资回收体系。目前，全国已有各类废旧物资回收企业5000多家，回收网点16万个，几乎遍及每一个乡、镇和大、中、小城市，那里有大量的门类齐全的各类废旧塑料，适合批量购买。与此相对应的是，我国各地活跃着一支为数极为壮观的废旧物资收购大军，定点收购他们手中的包装用废旧塑料，可相应降低原料的采购成本。内废旧塑料市场来源分析：2005年累计回收利用废旧塑料100多万吨，内有大型废旧塑料回收加工企业有2000多家，并有至少150多万从事个体回收的网点。因此废旧塑料回收市场稳定。我企业的供货来源主要是以内的废旧塑料回收加工企业为主，东风镇丰果村是一个集中处理废旧塑料的基地，有大小废旧塑料处理企业几十家，年产量可达几万吨，龙塑公司也是我企业的长期供货单位之一，年产量2500吨；另外，宾县塑料厂，孙家店塑料厂，佳木斯塑料厂也是我们企业的长期供货单位。因此，塑料包装制品废弃物的来源有充足的保障。本项目除利用废旧塑料外，还需要原生料及助剂、填料。原生料如PP1340、P340、F401、ABS、PA66等主要来源于吉化、盘锦石化、燕山石化、大庆石化等国内一流的石化企业，有可靠的保障。3.2.2目标市场经过改性后的再生料具备优异的产品性能，可以广泛应用于汽车、电器、电子、通讯、市政工程等领域。哈尔滨高科有限公司生产的高品质改性塑料主要应用于工业和民用两领域，其中汽车专用料系列产品产品主要销往一汽大众、一汽集团、哈飞、天津一汽、上汽、华晨等国内各大汽车生产厂家，已经形成了稳定的合作关系；民用工程塑料主要销往网通、铁通、大庆油田、海尔集团、LG、哈啤等，由于产品原料利用了废旧塑料原料，大大降低了产品的成本，同时采用了先进的工艺和技术配比，保证了产品的质量，产品在市场上具有相当的竞争能力。3.3市场前景分析就汽车用改性塑料市场而言：本公司现供货厂商有：一汽集团、一汽大众、哈飞、沈阳华晨四家汽车生产厂商，2005年前10月上述汽车生产厂产量占全国汽车产销量25以上，2005年上述汽车厂商用工程塑料20万吨以上，而该公司现供货2万吨，仅占总需求量的10。如果加上被一汽兼并的天津汽车工业集团，以及北京汽车集团，上述厂商年用各类工程塑料量将超过全国总需求量的1/ 3，按该公司现有市场占有率在不开发新用户的前提下，靠汽车行业的自身发展速度，到2010年该公司生产能力必需达到5万吨/年的生产规模才能满足现有客户需求。其它市场：日常生活中，废旧塑料再生颗粒更是用途广泛，仅就家电领域，电子电器及家电配套用塑料年消费量就可达100多万吨。从以上数字可以看出，我公司产品具有广阔的市场前景。第四章、项目建设方案4.1项目总体建设目标根据以上市场分析及结合企业发展规划，确定本项目建设规模为年产5万吨高品质改性塑料，可年回收利用废旧塑料1.5万吨。4.2建设内容（略）4.3工艺流程通过聚合物共混改性理论，采用合金、弹性体增韧、矿物填充、玻纤增强，以添加相溶剂等聚合物共混的技术，通过对原辅料的活化和预处理按一定配方称量、高混机混料、双螺杆挤出机挤出、造粒等一系列生产工艺，赋予该材料更好的物理机械性能、化学性能和热学等性能。本项目参照企业多年来在生产实践中不断改进完善的工艺技术，结合创新成果，采用混合、挤出、造粒等流程，引进国外先进生产线，并选用一批国产高效率的设备，确保本项目生产技术的先进性，包括产品质量、效率、公用系统技术指标及消耗量、控制水平的先进性。工艺特点是，充分利用废旧塑料，可以根据产品性能指标要求设置不同的混配比例，助剂在混配搅拌过程中添加，在加热反应中各种原料与助剂反应充分，一步完成。工艺过程能耗低，不产生废水及其它污染。本项目加工过程充分利用废旧塑料，使其循环再生，做到物尽其用，综合利用。1.废旧塑料回收处理由废旧物资收购站收购的废旧塑料经化验室抽样测定其质量后，分类堆存，经过除杂、碱洗、水洗、晾干后，由粉碎机粉碎成直径小于1cm的颗粒料，入原料贮仓备用。仓库要向生产装置每天提供约70吨净化后的废旧塑料颗粒料，在车间设有200m2仓库。2.原料配比混合各种产品必须根据其最终技术指标要求，进行多种原料的混合配比，主要的加工原料有废旧塑料颗粒料、原生料（PP、PS、PE、PET、PVC等多种）、助剂和增强剂（多种不同功能）等，加工前需将各种原料按比例添加，并在混合机中充分搅拌混合均匀。3.挤出采用双螺杆挤出机将配好的混合原料在一定的温度、螺杆组合受力压力下挤出，挤出温度范围约为220260，挤出压力和爱力形式根据螺杆不同组合而有很大差别，在操作中要根据不同的原料和产品要求进行螺杆组合。挤出的改性工程塑料材料呈条状，直径10mm。4.冷却造粒挤出的条状料在冷水槽中通过进行冷却降温并成型，再经压缩空气吹干，由切粒机切割为直径10mm的颗粒状料。5.筛分、检验、计量、包装经筛分机筛分去除粉末等碎料，颗粒料检验合格后，由计量称计量并包装后，入成品库储存。4.4设备选型本项目生产设备的选择将遵照进口为主结合国产设备的原则。在保证整体生产装备具有较高的水平的前提下，尽量节省资金，从而保证产品质量并获得较好的经济效益。 生产及配套主要设备一览表 单位：万元序号设备名称型号及规格数量单价总价备注1双螺杆挤出机TE-7510套1201200国产2电子计量配电机组10套62620国产3高速混合机SHL-2200/50010台6.161国产4切粒机LQ-90010台5.959国产5破碎机SWP32010台3.535国产6均料机20立方米,不锈钢10台11.5115国产7振动机ZDS81-210台3.535国产8真空干燥机200/H10台5.555国产9吹干机5KW10台0.99国产10不锈钢水槽10M10台0.77国产11上料机300KG/H10台0.55国产12半自动成品包装系统1T/H10套22.6200国产13消防、环保、车间通风、隔离SZ-75-100SS-75-8010套57.3573国产14双螺杆挤出机组WP-908套10008000进口合计（人民币）研发设备仪器一览表序号名 称型号及规格数量价格备 注生产商1电子万能试验机H10KL18拉申弯曲强度测定TINIUS OLSEN2组合冲击试验机IT5033冲击强度测定长春科新3简支梁冲击试验机IT50317冲击强度测定TINIUS OLSEN4悬臂梁冲击试验机IT50317冲击强度测定TINIUS OLSEN5维卡软化点测定仪603HDTM19热变型测定ATLAS6熔体流速测定仪MWLD-60015熔体指数测定TINIUS OLSEN7电脑配色仪器SP6420色差测定X-RITE8邵氏硬度计D2027硬度测定HAMPDEN9电子天平JASCO3定量分析METTLER10热氧老化试验箱0-30010热氧老化性能测定GAOTE11燃烧测定仪HCHVULZ15燃烧性能测定ATLAS12马福炉SX-4-1010灰份测定GAOTE13耐候试验箱CI-300015粘度测定ATLAS14紫外老化试验箱UV200015熔点测定ATLAS15挤出试验机SJSH-3028配方制作中国16注塑机JM-10016试片制作中国17模具VW-FAW8试片制作中国18高低温试验箱76610低温性能测定TEFCOLD19样品开槽机ASN12试片制作DYNSCO20收缩率测定仪3收缩率测定中国21光泽度测定仪4光泽度测定中国22流变仪JD-60013流变性能测定吉林大学23甲醛分析仪64005甲醛含量测定JENWAY24可冷凝组分测定仪001120挥发组分测定HART25总炭含量测定仪TOC-V30总有机碳测定日本岛津26塑料失重分析仪（HPLC）同现代ep4027塑料热性能分析仪（TGA）SEIKO58塑料热的特性分析合计（折人民币）431检测仪器设备一览表序号名称型号及规格数量价格备注1电子万能材料试验机10KN双柱式3.0万美元意大利GALPABINI公司2电子万能材料试验机50KN双柱式3.5万元长春科新3电脑控制热变形/维卡软化点温度测定仪XRW-3004.5万元承德宝华电器有限公司4熔融指数仪RZY-4004000美元德国Zwich公司5熔融指数仪RZY-4001.2万元吉林大学光学仪器厂6简支/悬臂梁冲击试验机XJA-205000美元意大利GALPABINI公司7简支/悬臂梁冲击试验机XJ