宁波高新技术基地-EPDMPP及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告

2008 年宁波新技年宁波新技术产业术产业基地基地 在建在建项项目目资资金申金申请报请报告告 项项目名称 目名称 XXX 产业产业化化项项目目 申申报单报单位 宁波位 宁波 XXX 有限公司有限公司 地地 址 宁波市址 宁波市 XXXX 邮邮政政编码编码 3XXX 联联 系系 人 人 XXX 电电 话话 0574 XXXX 传传 真 真 0574 8XXXX 主持部主持部门门 宁波市 宁波市发发展和改革委展和改革委员员会会 申申报报日期 日期 2008 年年 11 月月 XXXX 产业产业化化项项目目 资资金申金申请报请报告告 报告编制单位 XXX 主要参编人员 校核 审定 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 I 目目 录录 1 项目概要 1 2 项目的意义和必要性 3 2 1 国内外现状和技术发展趋势 3 2 2 产业关联度分析 7 2 3 产品市场分析 8 2 4 与国家高技术产业化专项总体思路 原则和目标相关情况 11 3 项目的技术基础 13 3 1 项目成果来源及知识产权情况 13 3 2 已完成的研究开发工作及中试情况 14 3 3 技术工艺特点与优势 15 3 4 项目对行业技术进步的促进 16 4 项目建设方案 18 4 1 项目建设任务和规模 18 4 2 生产工艺技术路线和特点 18 4 3 主要设备方案 21 4 4 项目工程方案 23 4 5 主要公用工程方案 24 4 6 项目建设地点和规划 25 4 7 项目建设工期和进度安排 27 4 8 项目组织与管理 28 5 环境保护 资源利用和节能 31 5 1 环境保护 31 5 2 项目资源利用 33 5 3 项目外部配套条件 34 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 II 5 4 节能措施 35 6 项目法人基本情况 36 6 1 建设单位概况 36 6 2 企业研发能力 38 6 3 企业财务状况 39 6 4 项目负责人情况 40 7 投资估算与资金筹措 41 7 1 投资估算 41 7 2 资金来源 42 7 3 分年投资计划 42 7 4 贷款偿还计划 42 8 项目财务评价 43 8 1 评价依据 43 8 2 销售收入 销售税金及附加估算 43 8 3 总成本费用估算 43 8 4 利润估算 44 8 5 盈利能力分析 44 8 6 偿债能力分析 45 8 7 不确定性分析 45 8 8 财务评价结论 45 8 9 社会 环境效益分析 45 附表 附表 附表 1 主要经济指标表 附表 2 投资估算表 附表 3 投资计划与资金筹措表 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 III 附表 4 销售收入 销售税金及附加估算表 附表 5 总成本与费用估算表 附表 6 损益表 附表 7 现金流量表 全部投资 附表 8 借款还本付息计划表 附表 9 敏感性分析表 附附图图 1 项目地理位置图 2 项目总平面布置图 附件 附件 1 企业法人营业执照和组织机构代码证 2 银行授信文件 3 贷款企业资信等级证书 4 企业财务报表 2002 年 2003 年和 2004 年 5 企业自有资金证明 银行余额对帐单 6 地方配套资金承诺函 7 科学技术成果鉴定证书 8 实用新型专利证书 9 产品试验报告 10 国家级火炬计划项目证书 11 环保批复文件 12 土地合同 13 规划红线图 14 项目备案表 15 企业和项目的其他有关文件和材料 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 1 1 项项目目概要概要 1 1项项目名称目名称 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目 1 2建建设设性性质质 新建 1 3项项目建目建设单设单位位 宁波雪龙集团有限公司 法人代表贺财霖 1 4主要建主要建设设内容及建内容及建设规设规模模 1 建设地点 宁波市北仑区黄山西路 211 号 占地面积 40546 平方米 60 8 亩 2 主要建设内容 新建生产厂房 辅助厂房 综合楼等 建筑面积 25842 平方米 添置设备 65 台 套 其中工艺设备 31 台 套 实验检测设 备 28 台 套 其他设备 6 台 套 形成 EPDM PP 及纳米材料协同改性 复合材料生产及汽车橡塑一次成型连接弯管加工生产线 3 建设规模 项目达产后年产 EPDM PP 及纳米材料协同改性复合 材料 2000 吨 并以此为材料生产汽车橡塑一次成型连接弯管 400 万根等 相关零件 4 建设期限 项目建设期自 2007 年 9 月中旬至 2009 年 9 月中旬止 共 24 个月 1 5投投资规资规模及模及资资金构成金构成 项目总投资为 7000 万元 其中建设投资为 5000 万元 铺底流动资金 投资为 2000 万元 项目建设投资构成为 建筑工程费用 1417 万元 设备 购置及安装费 2248 万元 其他费用 934 万元 预备费 228 万元 建设期利 息 220 万元 1 6资资金筹措金筹措 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 2 1 企业自有资金 2200 万元 2 申请国家资金补助 700 万元 3 商请银行贷款 3750 万元 项项目主要技目主要技术经济术经济指指标标 序号序号指指标标名称名称单单位位数量数量备备注注 一一主要主要产产品及生品及生产规产规模模 1汽车橡塑一次成型连接弯管万根400 其中生产 EPDM PP 改 性复合材料 2000 吨 二二总图总图布置布置 1总占地面积m240546 60 8 亩 2建筑面积m225842 3建筑容积率0 57 4建筑密度 64 5绿化率 30 6 三三劳动劳动定定员员人163 四四项项目目总总投投资资万元7000 五五经济经济指指标标 1达产年销售收入万元 153852009 年 2达产年总成本费用万元 106472009 年 3达产年利润总额万元45832009 年 4财务内部收益率 税后 32 61全部投资 5财务净现值 税后 万元8721全部投资 6投资回收期 税前 年4 89全部投资 7投资回收期 税后 年5 74全部投资 8投资利润率 39 28 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 3 2 项项目的意目的意义义和必要性和必要性 2 1 国内外国内外现现状和技状和技术发术发展展趋势趋势 2 2 1 EPDM PP 共混技共混技术发术发展展现现状和状和趋势趋势 项目采用纳米复合材料技术和动态交联技术 通过添加纳米级填充剂 抗老化剂 增韧剂等使 PP 和 EPDM 改性 并在产品生产中共混 形成 EPDM PP 及纳米材料协同改性复合材料 用于汽车发动机连接弯管的 一次成型制造 PP 是一种重要的高分子材料 其物理性能优异 耐应力开裂性能和耐 磨性好 并有较好的耐热性 优良的化学稳定性和电性能以及优异的加工 性能 得到广泛应用 EPDM 是一种综合性能较好的橡胶 它的分子链上 没有不饱和键 因此与其它橡胶相比 具有更好的耐老化 耐介质性能和 更优异的物理性能 但其强度不高 将 PP 与 EPDM 按一定比例共混 所 得的共混物即热塑性弹性体兼具二者优点 保持了 EPDM 的高弹性 克服 了 EPDM 塑炼时的粘辊性 有很好的抗疲劳性能 良好的耐磨性能和耐介 质性能 很高的撕裂强度以及优异的耐臭氧和耐候性能 EPDM PP 共混技术从上世纪 60 年代发展至今已有 40 余年的历史 从简单机械共混到现在的动态交联技术 也经过了多个发展阶段 动态交 联 是指在热塑性塑料的基体中掺混其它橡胶 边混炼边使橡胶高度交联 并使交联的橡胶微细状分散在热塑性塑料基体中的技术 与采用以往共混 技术制造的热塑性弹性体相比 采用动态交联技术制造的 EPDM PP 可以 改进高温下永久变形性 耐热性 耐油性等特性 具有更为良好的高温性 能 电性能 冲击性能 此外用动态交联技术制备的 EPDM PP 可用标准 的热塑性塑料加工设备进行加工 可以采用注射成型 挤出成型 吹塑成 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 4 型等方法制造产品 具有加工简单 可连续生产 加工成本低等优点 因而 发展较快 目前热塑性弹性体在世界橡胶消耗量中所占的份额逐步增长 其中用动态交联生产的产品增长率超过 10 以上 根据 Rose 预测 至 2011 年 将有 58 的聚氯乙烯将被热塑性弹性体所取代 而且通过在 EPDM 和 PP 原材料中添加无机或有机填充剂改性 可以 大幅度提高分子材料力学特性和热特性 并可使其具备新的功能 近年来 填充剂的规格达到了纳米级 通过将填充剂减小到纳米级 大幅度增加表 面积和减小粒子间的距离 提高了复改性合材料的性能 对纳米复合材料 有影响的因素包括 填充剂的粒径和形状 聚合物与填充剂的界面粘合强 度 填充剂的分散形态等 现在国内对 EPDM 和 PP 改性及共混技术的主要研究集中在成型理 论和制备工艺上 要想跟上国际水平 就必须在充分运用反应性加工 动 态交联 反应增容及流动改性等综合理论上打破国外专利束缚才能实现 并运用这些理论指导新型加工设备的开发 今后 EPDM 和 PP 改性及共混技术的研究发展趋势包括以下几个方 面 A 化学改性提高相容性 通过化学改性使 EPDM PP 官能化 甚至 可以使在热力学上不相容的 EPDM 与 PP 经动态交联产生出物理性能与 热力学上接近相容的橡胶并用类似的热塑性橡胶 B 通过用电子射线 放射线交联等后交联技术提高产品性能 以获得 强伸性能 压缩永久变形性 耐溶剂性及高温性能均较好的热塑性弹性体 C 开发 EPDM PP 热塑性弹性体的阻燃剂 由于 EPDM PP 共混体 易燃 限制了其在某些领域的应用 且由于 EPDM 和 PP 的热分解温度相 差太大 因此很难选择与二者同时匹配的阻燃剂 这是国内外至今仍无法 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 5 使其有较好阻燃性能的主要原因 D 加强纳米复合材料的利用 以及解决如何通过将橡胶配方与塑料 加工技术很好地结合以获得相乘效果等 2 2 2 汽汽车发动车发动机机连连接管接管发发展展现现状和状和趋势趋势 汽车发动机连接管件是汽车发动机重要管件 在汽车中的使用数量较 多 其主要用途是为汽车发动机输送热空气及其他需要连接部位的连接 为使这种管件更好地满足汽车发动机的性能要求 管件必须解决自重 漏 油 气 震动 系统密封性 装配维修 管件内净化等问题 目前国外使用一体式发动机连接管已成为一种主流 在整车的运用量 达到 90 此类连接管在材料方面基本采用美国杜邦公司的高性能工程塑 料 这是一种性能优越的复合材料 是目前最理想的材料 但其价格昂贵 不大适合我国汽车零部件批量使用要求 在工艺方面 国外多采用一体化 配件即一次成型设计方案 与国外相比 在国内尚无制造发动机连接管的国产车用特种复合材料 国产发动机连接管均采用三段式连接管 即中间为铝铸硬管 两端为弹性 橡胶软管 接口用卡箍固定而成 这种传统式连接管在生产材料及产品结 构上 不但无法全部满足上述对管件的要求 还存在管件多 装配繁琐 密 封性差 抗震性差 重量重 价格高 制造难度大 使用维修都不够方便等 缺陷 这种传统式连接管在生产材料及产品结构上 不仅需消耗大量的铝 而且由于金属管件自重较重 不符合当今车辆轻型化要求 与国外先进水 平相比差距较大 因此 采用高分子复合材料制造的新型发动机连接管必 然成为汽车发动机连接管制造的发展趋势 但由于采用高性能工程塑料制造新型发动机连接管的关键技术被严 格保密 在国内这一技术还属空白 国内尚无同类产品生产厂家 且国内 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 6 专利中也未见有相关申请和授权 项目采用纳米复合材料与动态交联相结合的技术 开发出了高性能和 高功能的汽车发动机连接管用复合材料 适用于制造汽车发动机一次成型 连接管 属国内首创 填补了国内技术空白 新型发动机连接管的特性为 两端塑性 便于同其他金属件紧密连接 中间部十分坚硬 能满足使用要 求 整个连接管一体成型 代替传统的三段式金属 橡胶连接弯管多个连 接 提高了弯管的密封性 减轻了重量 安装方便 价格低 与进口同类产 品相较具有相似性 为国际先进水平 汽车工业作为一个国家现代化程度和工业化水平的重要标志 一直为 各国所重视 我国的汽车工业作为民族工业的重要支柱产业 尚处于发展 阶段 尤其是关键零部件对进口的依赖程度高 而且车辆中复合材料的运 用比例也远较国外要低 因此尽快实现汽车零部件工业的国产化 产业化 尽快提高复合材料在汽车工业中的普及率 对发展民族经济 实现节汇创 汇意义重大 汽车发动机连接管件作为关键零部件之一 在汽车中的用量很大 它 不仅要满足发动机性能要求及其他连接需要 而且还要解决自重 密封性 等问题 传统的发动机连接管的弊端日益凸现 因此用一种轻型 高韧性 耐油性 耐热型 耐热老化的复合材料替代原有材料制作连接管件是汽车 零部件产业乃至汽车工业的发展趋势 本项目产品的研制成功和投产可使 EPDM PP 高分子复合材料应用于 汽车发动机进气连接管 使 EPDM PP 纳米改性复合材料产业化 使汽车 一次成型连接管这一关键零部件实现国产化 从而达到降低成本 提高国 产汽车竞争力的目标 并使我国发动机进气管件的制造水平达到国际先进 水平 对汽车工业发展和汽车零部件行业技术进步起到重要的推动作用 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 7 2 2 产业产业关关联联度分析度分析 项目作为汽车用 EPDM PP 改性复合材料 与汽车零部件产业和汽车 工业的发展息息相关 近年来我国汽车工业发展迅速 尤其是轿车的产量和社会保有量都保 持着较高增速 无论是国内还是国外 汽车都是发展最快的工业行业之一 汽车工业的迅速发展 带来了汽车制造材料的旺盛需求 而其中橡塑材料 的作用也越来越重要 如今汽车的发展不仅是数量的增长 更是质量的提 高 人们要求汽车轻盈 节能 美观 安全 环保 而橡塑制品由于具有良 好的性能 低廉的价格和简单的加工工艺 能够满足现代汽车的要求 现在的汽车工业领域大量的使用橡塑制品 以代替各种昂贵的有色金 属和合金材料 不仅可提高汽车造型的美观与设计的灵活性 降低零部件 加工 装配与维修的费用 而且还可以降低汽车的能耗 从而使橡塑材料 在汽车工业中的比重越来越高 目前工业发达国家汽车橡塑用量占塑料总 消费量的 8 以上 美国每辆汽车使用塑料占车重的 14 以上 日本每辆 车平均使用塑料 100 多 kg 占车重的 12 以上 德国每辆汽车平均使用塑 料制品已经达到了近 300kg 占汽车总消费材料的 22 左右 是世界上采 用汽车橡塑零部件最多的国家 可以说橡塑制品的用量反映了一个国家汽 车工业的发展水平 汽车零部件产业和汽车工业都是我国经济增长的发动机 产业结构优 化的推动力 预计今后一段时期 我国的汽车工业还将飞速发展 因此作 为汽车工业基础的橡塑复合材料的发展就显得更加重要 一方面对项目复 合新材料的发展提供了巨大的需求空间 另一方面也更提高了项目复合新 材料在汽车工业中的地位 增加了快速发展 EPDM PP 复合新材料的紧迫 性 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 8 2 3 产产品市品市场场分析分析 2 3 1 产产品市品市场场供需分析供需分析 EPDM PP 改性复合材料目前已广泛应用于汽车领域 在国民经济建 设中发挥着巨大作用 为了满足汽车轻量化的要求 用更多的橡塑材料替 代其他材料的已成为汽车发展的趋势 每辆汽车可用 100kg 塑料替代 200 300kg 的其他材料 随着部件的减轻 底盘 驱动系统和传输系统也可相应 减轻 预计今后我国普通汽车中塑料的用量将增加到 14 以上 近年来 在国家有计划 有步骤的政策扶持下 我国汽车工业发展势 头迅猛 汽车产量每年均以 10 以上的速度高速增长 2007 年 中国汽车 行业继续呈现产销两旺的发展态势 其中 汽车生产 888 24 万辆 同比增 长 22 02 比上年净增 160 27 万辆 销售 879 15 万辆 同比增长 21 84 比上年净增 157 60 万辆 乘用车产销分别达到 638 11 万辆和 629 75 万辆 同比分别增长 21 94 和 21 68 目前中国汽车工业的发展正处于明显的 上行周期 2008 年中国汽车市场仍将维持一个较快增长的局面 乘用车产 销增长速度还会保持在 20 的水平 根据国务院发展研究中心预测 以 GDP 增长速度 8 为预测背景 2015 年汽车总需求量为 1457 万辆 其中轿车为 1126 万辆 2020 年汽车总 需求量将达到 2074 万辆 其中轿车为 2043 万辆 而汽车总保有量将达到 15683 万辆 通过预测分析 中国汽车市场将保持 20 年甚至更长时间的持 续 稳步 快速的增长态势 汽车工业的高速增长 为汽车及相关配套产业开辟了广阔的天地和发 展机遇 同时也对汽车零部件厂商提出了新的挑战 要求具有较强的产品 自主开发能力 专业化生产能力和参与国际竞争的能力 项目应用 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料制造汽车一 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 9 体成型连接管 解决了传统连接管的诸多弊端 且价格优势明显 将广泛 应用于汽车工业中 如按一辆汽车使用本项目产品 3 根计 至 2010 年将 有 3000 万根的需求量 若再考虑国际汽车市场的需求 那项目产品的需 求量将更大 由此可见 项目 EPDM PP 改性复合材料一体成型连接管的 市场前景非常可观 具有广阔的市场空间和很强的市场竞争力 2 3 2 项项目市目市场竞场竞争争优势优势 项目基于 EPDM PP 改性复合材料制造的一体成型连接管是国内生产 此类产品的首家和独家 它解决了当前传统连接管由铝铸管 橡胶套 卡 箍多件组成而造成的管件多 密封性差 价格高且加工 使用 维修都不够 方便的缺陷 而且项目产品从材料成分 产品结构 成型工艺 专用设备及 模具上进行独特的设计研究 不但使产品满足汽车发动机对管件的要求 而且具有安装方便 工艺简便 密封性好 可靠性高 使用寿命长 重量轻 抗震 耐腐蚀 耐老化等优点 且价格仅为传统产品的 2 3 进口同类产品 的 1 2 具有很强的市场竞争力 项目产品的销售对象主要是国内各汽车厂和发动机厂等 宁波雪龙汽 车风扇制造有限公司是国内开发 生产工程塑料汽车风扇及进气管 连接 管等汽车零部件的专业企业 目前与中国第一汽车集团公司 东风汽车公 司等 185 家大型汽车 发动机企业建立了配套关系 为 1000 余家汽配公 司供货 销售网络遍布全国 并远销海外 其中汽车风扇的市场占有率达 到 60 以上 企业具备良好的信誉和市场销售的基础 2 3 3 项项目目产产品价格品价格 产品销售价格确定原则 1 参照国内与国外知名厂商同类产品价格作类比 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 10 2 同样价格情况下 产品性能 质量要超出 3 价格低于同类进口产品 产品价格取定 项目开发的 EPDM PP 改性复合材料制造的一体成型连接管产品在综 合考虑国内外市场供需状况以及产品定位基础上 初步确定产品的市场价 格为 45 元 根 是传统铝铸连接管价格的 2 3 进口同类产品价格的 1 2 价格上本项目产品具有极大的竞争力 2 3 4 项项目目销销售售策略策略 宁波雪龙汽车风扇制造有限公司针对自身的特点 目标市场及项目优 劣势的分析 已制定了一套完整的市场营销策略 以达到在市场战略区域 提升品牌知名度 吸引客户的目的 并为下一步品牌推广 渠道建设和市 场销售奠定基础 1 市场战略 项目将立足国内市场 以区域辐射全国市场 国内国际两个市场并重 各地汽车生产基地是项目销售的重点发展区域 同时项目将积极开拓汽配 市场 扩大销量 而且项目在立足国内市场的前提下 将积极开发国际市 场 尤其是亚洲其它地区和国家 2 市场网络 项目建立了广泛而稳定的营销网络体系 与中国第一汽车集团公司 东风汽车有限公司 江淮汽车集团公司 天津夏利汽车有限公司 东风悦 达起亚汽车有限公司 湖南长丰汽车有限公司 哈尔滨东安动力有限公司 广西玉柴机器股份有限公司 东风朝阳柴油机公司 中国第一汽车集团大 连柴油机厂 中国第一汽车集团无锡柴油机厂 上海柴油机股份公司 中 国一拖集团有限公司 郑州宇通汽车公司 厦门金龙联合汽车工业公司 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 11 德国西门子公司 美国 PAI 公司 美国捷纳瑞克公司等 180 余家国内外大 型汽车 发动机专业厂建立了良好的配套关系 并为全国 1000 余家汽配 公司提供产品 在对国内市场的了解及与用户的沟通上 比国外企业更具 优势 3 营销模式 项目营销模式包括 另外企业通过建立网站 制作画册 样本 在专业 杂志上刊登广告 以及利用汽车配件展览会等形式大力宣传项目产品 积 极扩大市场占有率 同时努力将产品打入国际汽配市场 2 4 与国家高技与国家高技术产业术产业化化专项总专项总体思路 原体思路 原则则和目和目标标相关情况相关情况 项目的实施符合国家新材料高技术产业化的要求 我国新材料产业发 展过程中 国家给予了大力支持 极大地促进了新材料产业发展 2000 年 实施 国家计委关于组织实施新材料高技术产业化专项的公告 其中明确 了发展新材料对国民经济有重要支撑作用 十五 规划又确定有选择地加 快信息技术 生物工程和新材料等三个高新技术产业 新材料列为最重要 的发展领域之一 本项目符合 2007 年国家发改委等四部委第 6 号公告 当 前国家优先发展的高技术产业化重点领域指南 中的第四类新材料的第 44 项纳米材料和第 52 项高分子材料及新型催化剂的通用塑料 PP PE ABS PS PVC 等 的改性技术 项目开发的 EPDM PP 及纳米材 料协同改性汽车用复合材料对汽车零配件行业和汽车工业的发展具有明 显的推动作用 本项目建设符合国家高技术产业化专项实施的总体思路 原则和目标 实施本项目有助于解决汽车一体化连接管件存在的诸多弊端 同时推 进汽车橡塑复合材料制造技术的进步 对提高我国汽车工业产品在国际市 场上的竞争力具有重要的作用 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 12 目前我国汽车关键零部件仍以进口为主 其材料水平不高 无法满足 性能要求也是主要原因之一 本项目生产的 EPDM PP 及纳米材料协同改 性汽车用复合材料能很好的替代传统铝铸材料 且性能指标也有明显的改 善 本项目的实施将这一工艺技术创新 在中试生产成功实践的基础上 进一步扩大到产业化的相当规模 这对国内汽车橡塑复合材料制造是一个 新的突破 加快了汽车材料替代产品的开发 还为其他领域的应用打下基 础 促进我国汽车材料行业走向绿色 可持续发展的道路 增强与国外同 行企业的竞争能力 本项目的实施经济效益明显 而且项目的建设将进一步提高雪龙公司 在高分子复合材料改性 一次成型工艺及自行设计研制专用设备 模具方 面的整体技术水平 为企业今后进一步发展奠定坚实基础 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 13 3 项项目的技目的技术术基基础础 3 1 项项目成果来源及知目成果来源及知识产权识产权情况情况 本项目系企业自主研发的 具有自主知识产权的高新技术产品 来源 于雪龙公司 2003 年国家火炬计划项目 项目编号 2003EB030840 宁波雪龙汽车风扇制造有限公司遵循国家汽车工业 十五 规划要求 积极开展本项目攻关 大力推进适用于汽车发动机管件产业的 EPDM PP 复合材料及制品的研发与运用 研制出满足汽车发动机管件要求的复合材 料 并生产出具有安装方便 工艺简便 密封性好 可靠性高 使用寿命长 重量轻 抗震 耐腐蚀 耐老化等优点的二头软 中间硬的管件产品 用以 替代传统的连接管 项目采用纳米复合材料技术和动态交联技术 通过添加纳米级填充剂 抗老化剂 增韧剂使 PP 和 EPDM 改性 并在产品生产中共混 形成 EPDM PP 及纳米材料协同改性复合材料 用于汽车发动机连接弯管的 一次成型制造 项目在汽车发动机连接弯管生产中又采用管件一体化结构 的设计 设计制造了专用的设备及模具 使其一次加工成型 以上技术 企 业在项目研发阶段已得到初步运用 并在中试后得到较为成熟的运用 使 得以 EPDM PP 改性技术为基础的汽车橡塑一次成型连接弯管的各项技术 性能在生产中趋于稳定 技术指标达到国际同类产品水平 为国内首创 填补了国内的技术空白 项目基于 EPDM PP 纳米改性复合材料制造的一体成型连接弯管已通 过了宁波市科学技术局的成果鉴定 也获得了实用新型专利 专利号 ZL03231043 9 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 14 3 2 已完成的研究开已完成的研究开发发工作及中工作及中试试情况情况 项目于 2003 年 1 月通过机械工业部长春汽车研究所进行的产品全性 能测试 于 2003 年 4 月被列入国家火炬计划 目前项目已完成中试 并有 小批量供一汽 二汽 东风汽车公司 无锡柴油机厂 大连柴油机厂 广西 玉林柴油机股份公司等 20 余家汽车及发动机生产厂家实际装车试验 认 为其效果优于原来传统连接管件 用户反馈良好 2005 年 1 月项目通过了 宁波市科学技术局组织的科学技术成果鉴定 鉴定认为项目研制的产品在 复合材料制备 选用 产品一次成型技术及产品结构优化设计等三个方面 具有明显的创新 经查新 采用 EPDM PP 为原料的汽车发动机一次成型 连接管属国内首创 而且经检测 项目产品主要技术性能符合设计指标和 使用技术要求 居国内领先水平 产品小批量生产经用户使用 反映良好 同时项目也具有明显的低成本优势 可以满足批量生产和产业化 雪龙公司依靠自身科研实力 并积极与相关科研单位协作 开展项目 复合材料和产品的研发 研发过程包括专用设备的设计 制造 工艺技术 的优化等 具体研发工作进行情况如下所列 1 2004 年 1 月 2004 年 4 月 设计改造现有吹塑机 进行工艺实验 选择确定工艺参数 进行一次成型专用吹塑设备 辅机 辅具 模具等的研 究 进行初步试验 2 2004 年 5 月 2004 年 7 月 完成原材料造样技术及软硬管连接渐变 技术的小试 进行吹塑工艺过程分析与优化 模具改进设计 设备结构设 计与优化 设备控制系统设计 确定吹塑一次成型加工工艺路线 3 2004 年 8 月 2004 年 11 月 完成模具 设备等加工 装配 调试 进行产品的试制 并获得合格样品 4 2004 年 12 月 2005 年 1 月 对工艺进行进一步完善 生产设备进 行优化及设计定型 完成项目总结 进行项目的技术鉴定工作 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 15 5 2005 2 至今 小批量生产供厂家使用 并征求用户反馈意见进行完 善 3 3 技技术术工工艺艺特点与特点与优势优势 项目采用纳米复合材料技术和动态交联技术 通过添加纳米级填充剂 抗老化剂 增韧剂等使 PP 和 EPDM 改性 并在产品生产中共混 形成 EPDM PP 及纳米材料协同改性复合材料 用于汽车发动机连接弯管的 一次成型制造 与国内 外现有的其他技术或工艺相比较 项目具有以下 的特点和优势 1 项目在复合材料技术上具有创新优势 项目以聚丙烯和乙丙橡胶为原料 通过添加纳米级抗老化剂 增韧剂 等材料改性 研制出具有环保节能 密封性好 清洁度高 耐高低温 耐腐 蚀 抗冲击 抗老化 抗震动 易成型 易安装等优异特性的改性聚丙烯复 合材料和改性乙丙橡胶复合材料 改性复合材料能够满足高温 120 和低 温 40 的冲击强度要求 具有较强的刚性和柔韧性 项目一体成型连接管由于在性能上有特殊要求 即中段要坚硬 两端 必须具有高弹性和高断裂伸长率 为满足这种特殊要求 在材料成份上必 须采用非均一成份 项目经多次反复试验 筛选出适合的改性 PP 复合材 料和改性 EPDM 复合材料 严格控制其组成比例 采用特种的加工工艺技 术进行一体成型连接管制造 橡塑一次成型连接弯管的硬段要达到高强度 适合的硬度和韧性 项 目采用改性 PP 复合材料 其中搀加纳米级滑石粉 玻纤作为填充剂并添 加复合增强剂 使其满足硬段的性能要求 橡塑一次成型连接弯管的软段 两端 主体材料采用改性 EPDM 复合材料 其中添加复合增强剂 大幅度 提高材料的拉伸强度和断裂伸长率 使材料的弯曲强度 热变形温度和硬 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 16 度上升 改善常温和低温冲击强度 2 项目在产品结构上具有创新优势 项目一次成型连接弯管采用独特的结构 即管件一体化 两端软 中 间硬 的产品结构 改变了原传统连接管由铝铸管 橡胶套 卡箍多件组成 的问题 优化了产品结构 使产品具有安装方便 密封性好 重量轻 抗振 等优点 3 项目在生产工艺上具有创新优势 项目产品采用一次成型加工工艺 为使连接管软硬管之间具有理想的 渐变式结构 满足其使用性能要求 项目通过自行设计和制造了专用的加 工生产设备和特种的工艺技术 专用设备能按照产品特殊要求控制两种不 同材料同时进料的速度 温度和时间 使产品能一次加工成型 既保证了 一次成型连接弯管的质量工艺 而且使工艺更加简便合理 适合大批量生 产 4 项目在应用技术上具有创新优势 项目产品不仅能应用在汽车连接管上 还可扩展到发动机的各种管件 上 使管件质量更好 并能克服金属铸管的缺陷 与现有的三段式金属连 接管相比 具有安装使用方便 密封性好 耐老化 耐腐蚀 重量轻 价格 低廉等优点 可以满足汽车百姓化的要求 同时汽车橡塑一次成型连接弯 管还是汽车管件行业发展的新方向 产品的科技含量高 档次高 既符合 国际环保要求 又能满足汽车轻量化 技术化的要求 3 4 项项目目对对行行业业技技术进术进步的促步的促进进 宁波雪龙汽车风扇制造有限公司 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车 用复合材料在研发技术上采用纳米复合改性 在基于改性 EPDM 和改性 PP 材料上制成的一体成型汽车连接管创新工艺 打破了国外在该领域的 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 17 垄断 与国外同类产品比较 在性价比等方面具有明显优势 填补了国内 空白 也将逐步改变目前国内普遍采用的三段式金属连接管的局面 项目复合新材料及产品的研发成功和在技术上的多项创新 是对汽车 零部件行业以及汽车工业在橡塑复合材料制备领域的突破 对促进行业技 术进步具有重要的意义和作用 并有利于进一步促进我国汽车工业的发展 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 18 4 项项目建目建设设方案方案 4 1 项项目建目建设设任任务务和和规规模模 4 1 1 项项目的建目的建设设任任务务和目和目标标 1 项目通过新建生产厂房 辅助厂房 行政办公楼 辅助综合楼等建 筑物 建筑面积 25842 平方米 添置生产 实验检测设备 65 台 套 形成 三元乙丙橡胶 EPDM 聚丙烯 PP 及纳米材料协同改性复合材料生产 及汽车橡塑一次成型连接弯管加工生产线 2 通过项目的建设和投产 不断拓展汽车用聚丙烯复合材料的应用 范围 加快推动和提高汽车用聚丙烯复合材料产业化应用水平 4 1 2 项项目的生目的生产规产规模模 项目建成后能年产 EPDM PP 及纳米材料协同改性复合材料 2000 吨 并以此为材料生产汽车橡塑一次成型连接弯管 400 万根 4 2 生生产产工工艺艺技技术术路路线线和特点和特点 4 2 1 工工艺艺技技术术路路线线 项目采用动态交联技术和纳米复合材料技术 通过添加纳米级填充剂 抗老化剂 增韧剂等使 PP 和 EPDM 改性 制备出改性的 PP 复合材料和 改性的 EPDM 复合材料 并在生产中共混 形成 EPDM PP 及纳米材料 协同改性复合材料 用于汽车发动机连接弯管的一次成型制造 项目主要 工艺技术路线分为以下三个步骤 1 改性 PP 纳米复合材料的制备 PP 原材料与 EPDM 原料配制复合 增强剂 纳米级滑石粉 纳米级玻纤进行搅拌 均匀后用造粒机进行拉丝 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 19 搓粒后包装 下简称为 PP 改性 后用于连接管中间硬部分的生产 2 改性 EPDM 复合材料的制备 EPDM 原材料配制复合增强剂进行 搅拌 均匀后用造粒机进行拉丝 搓粒后包装 下简称为 EPDM 改性 后 使用于管件二头软部分的生产 3 EPDM PP 动态交联共混 在制备 EPDM PP 与纳米材料协同改性 复合材料的同时 将其吹塑成型 制成汽车发动机一次成型连接弯管 具 体操作过程为 用双头吹塑机分别把改性 PP 和改性 EPDM 二种材料加入 二个料桶内进行烘干 吹塑时一个机器头吹 EPDM 改性复合料 另一个机 器头吹 PP 改性复合料 吹在一个料桶内 自动严格控制两种不同材料的 进料速度 温度和时间 最终成为汽车发动机橡塑一次成型连接弯管 项目工艺流程图如下 PP 原材料与原材料与 EPDM 原料 复合增原料 复合增强剂强剂 纳纳米米级级滑石粉 滑石粉 纳纳米米级级玻玻纤纤 共混共混 搅搅拌拌 挤挤出拉出拉丝丝 切断搓粒切断搓粒 包装包装 改性聚丙改性聚丙烯烯 PP 纳纳米复合米复合 材料材料 EPDM 原材料配制 复合增原材料配制 复合增强剂强剂 共混共混 挤挤出拉出拉丝丝 切断搓粒切断搓粒 包包 装装 改性乙丙橡胶 改性乙丙橡胶 EPDM 复合材料 复合材料 改性改性 PP 复合材料与改性复合材料与改性 EPDM 复合材料复合材料 交替吹塑成型交替吹塑成型 测试测试 产产品品 其中材料制备过程的工艺参数控制 改性 PP 混炼温度控制在 130 140 改性乙丙橡胶挤出共混温度控制在 160 180 改性 PP 混炼螺杆 转速在 40 60r min 橡胶挤出共混螺杆转速在 50 70r min 4 2 2 项项目工目工艺艺技技术术特点特点 项目复合材料制备和橡塑一次成型连接弯管产品生产具备多项技术 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 20 特点 1 高分子复合材料的运用 主要为改性聚丙烯 PP 改性乙丙橡胶 EPDM 新材料的运用及添加剂 增强剂的选择与配制 制备出符合制品 要求的 纳米级的原料 并解决了原料应具备的密封性好 重量轻 抗震 耐腐蚀 耐老化 耐磨损 环保节能和低成本等要求 2 管件一体化产品结构的设计 采用独特的产品结构 即管件一体化 两端软 中间硬 的渐变式产品结构 改变原传统连接管由铝铸管 橡胶 套 卡箍多件组成的问题 3 一次成型加工工艺技术 采用吹塑一次成型加工工艺技术 使得工 艺简便 合理 降低生产成本 使管件安装更方便 4 专用设备及模具的制造 专用设备必须可按产品的特殊要求同时 控制进料种类 进料速度 进料温度制造产品 该设备采用计算机控制 可 实现自动工作循环 满足批量生产要求并能确保产品质量的高稳定性和高 可靠性 以上技术项目在研发阶段已得到初步运用 并在中试后得到较为成熟 的运用 使得以 EPDM PP 复合材料制备为基础的汽车橡塑一次成型连接 管的各项技术性能在生产中趋于稳定 技术指标达到国际同类产品水平 为国内首创 项目主要材料主要性能指标如表 4 1 所示 项目汽车橡塑一 次成型连接弯管性能指标如表 4 2 所示 表表 4 1 项项目主要材料主要性能指目主要材料主要性能指标标 序序 号号项项 目目单单 位位技技术术要求要求 1硬 度HA 65 2断裂强度Mpa 8 3扯断伸长率 250 硬度变化HA0 8 4耐热老化性 断裂强度降低率 20 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 21 扯断伸长率降低率 35 5撕裂强度kN m 8 6耐 寒 性无裂纹 7耐臭氧性无龟裂 8耐振动性不破坏 表表 4 2 汽汽车车橡塑一次成型橡塑一次成型连连接弯管接弯管产产品技品技术术性能水平性能水平 检检 测测 结结 果果 序号序号检检 测测 项项 目目单单 位位 本本项项目目产产品品日本同日本同类产类产品品 1硬 度HA7072 2断裂强度Mpa1012 3扯断伸长率 300310 硬度变化HA32 断裂强度降低率 9104 耐热老 化性 扯断伸长率降低率 1213 5撕裂强度kN m1112 6耐 寒 性无裂纹无裂纹 7耐臭氧性无龟裂无龟裂 8耐振动性不破坏不破坏 从上表数据可以看出 项目产品的主要技术性能指标与日本同类产品 相当 完全可以互相替代 都能满足连接汽车发动机的要求 4 3 主要主要设备设备方案方案 项目主要设备选型遵循体现先进的工业化生产作业流程的原则 主要 设备选型配合工艺布局 使各加工生产环节按照工艺流程进行合理布置 提高生产效率 实现规模化生产 为保证产品质量 节省外汇 降低投资 提高经济效益 本项目的生产 设备均在国内择优选择 项目新增各类设备 65 台 套 其中工艺设备 31 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 22 台 套 检测设备 28 台 套 其他设备 6 台 套 具体详见表 4 3 表 4 4 和表 4 5 所列 表表 4 3 新增工新增工艺设备艺设备表表 序号序号设备设备名称名称型号型号规规格格数量 台套 数量 台套 单单价 万元 价 万元 功率 功率 kW 来源来源 已已购购 1造粒机组PS 65105065南京 2高速混合机组51035南京 3注 吹塑机定制11100150上海 7 4数控铣床YMM 1500 238 40合肥1 5数控钻攻中心TC 15 231 35合肥2 6龙门立式加工中心HTM 1500G 1118 50宁波 合计 311906 表表 4 4 新增新增检测设备检测设备表表 序号序号设备设备名称名称型号型号规规格格数量数量 单单价 万元 价 万元 来源来源 1三坐标测量机GLOBAL STATUS 9158197国产 2拉力试验机XL 250A117广州 3冲击试验机XJ 40A37山东 4布 洛 维光学硬度计Jan 69 130 8上海 5多功能测试平台125长春 6高低温试验箱WGD51123上海 7热变形维卡温度测定仪XWB 300D31 5承德 8组合式冲击试验机XJZ 5037承德 9微机控制电子万能试验机WD 208128上海 10 高低温试验箱 WGD5003123上海 11 紫外光耐气候试验箱 ZN P112无锡 12 塑料洛氏硬度计 XHR 15031 1上海 13 熔体流动速率仪 XRL 400C31 5承德 14 橡胶密度仪 XNB 30 8江都 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 23 合计28284 1 表表 4 5 新增其他新增其他设备设备表表 序号序号设备设备名称名称型号型号规规格格数量数量单单价 万元 价 万元 来源来源 1 铲车 CPC3028 7湖北 2行车 LH5T 30M 9M 120M LD5T 15M 6M 40M 410 13宁波 合计657 92 项目已购设备情况 至今项目已购入数控铣床 1 台 注 吹塑机 7 台 数控钻攻中心 2 台 已支付设备购置款 万元 详见支付发票 张 4 4 项项目工程方案目工程方案 根据项目的生产规模 确定项目占地面积 40546 平方米 60 8 亩 新 建生产厂房 辅助厂房 综合楼等 建筑面积 25842 平方米 主要建筑物有 1 厂房 2 厂房 辅助厂房 行政办公楼和辅助综合楼 其建筑特征 结构方案为 1 1 厂房 2 厂房 辅助厂房为钢结构 行政办公楼和辅助综合楼为 框架结构 2 钢结构主厂房用涂层板围护 钢筋混凝土框架结构填充墙体尽量 采用 240 厚空心砖 当地轻型砌体或钢筋混凝土墙 砖混结构宜采用一般 普通粘土砖 3 屋面防水采用目前建设部批准和颁布的技术成熟的新型防水材料 隔热层采用当地惯用材料 4 主要厂房采用铝合金门窗或不锈钢门窗 办公大楼等尽量考虑采 用塑钢门窗 以利隔音 保温 防腐 减少维修 项目主要建筑物特征和结 EPDM PP 及纳米材料协同改性汽车用复合材料产业化项目资金申请报告 NIICC ZX05K35 24 构方案如 4 6 表所示 表表 4 6 主要建筑物特征表主要建筑物特征表 序号序号名称名称建筑面建筑面积积 m2 结结构形式构形式生生产类别产类别耐火等耐火等级级 11 厂房36721 层 钢构丁类二级 22 厂房36721 层 钢构丁类二级 3辅助厂房63702 层 钢构戊类二级 4行政办公楼66234 层 框架戊类二级 5辅助综合楼55053 层 框架戊类二级 项目已完成情况 目前项目的主要建筑 1 厂房 2 厂房 辅助厂房 行政办公楼和辅助 综合楼的主体结构均已建成 下面的工作主要是装修与水电 设备的安装 调试等工作 已支付建筑工程款 700 万元 详见支付发票二张 4 5 主要公用工程主要公用工程方案方案 1 给给水工程水工程 用水量及水质水压 项目生产用水主要是冷却循环用水 生活用水按 40L 人 班考虑 项目日用水量约 20m3 根据 建筑设计防火规范 GB50016 2006 规定 项目同时发生火灾按 1 次考虑 消防用水量按 10L s 考虑 火灾延续时间为 2 小时 一次火灾消防水量为 72m3 项目水 质符合国家饮用水水质标准和生产工艺要求 生活 生产用水水压不小于 0 28Mpa 消防用水水压不小于 0 8Mpa 给水方案 项目生产 生活和消防用水统一由大港工业城供水管网供 给 供水管管径为 DN100 2 排水工程 排水工程 根据项目地区的排水条件 厂区排水按雨 污分流原则考虑 拟在厂 区内设置生产生活污水 清净废水及雨水两个排水系统