微电子产业园建设项目建议书及微孔塑料的研究开发进展

微电子产业园建设项目建议书一、总论1、项目名称：微电子产业园建设项目。2、项目单位概况：遂宁市蓬溪县人民政府上游工业园管委会。已建成标准化厂房11600平方米。3、项目拟建地点：蓬溪县上游工业园4、项目建设内容与规模：引进电子企业租赁（或部分租赁）蓬溪县上游工业园标准化厂房11600平方米（新建、两栋、两楼一底砖混结构）兴办集成电路、电子元器件及材料、电子节能灯、电子数字产品等电子产品生产企业。5、项目建设年限:２年二、项目建设的必要性和条件（一）项目建设的必要性分析电子产业是国家重点支持发展的高新技术产业。加快培育和发展电子产业，配套和对接遂宁经济开发区微电子产业园的发展，完善电子产业链，对于调整优化我县产业结构，加快新型工业化步伐，促进经济社会加快发展、科学发展、又好又快发展具有重要的战略意义。通过承接产业转移，已先后有天缘电子、宝林电子、天仪电子、村野电器、新煜程电子、春林电器、佳薪电子、磁性材料等电子元件生产企业落户蓬溪并已建成投产，主要产品有电子二级管、三极管、电感器、电容器、网卡、电子芯片、小型变压器等产品。同时，遂宁经济开发区微电子产业园已有立泰电子、金湾电子、鼎吉光电、柏狮光电等20余户电子企业入驻，微电子产业园的建成为我县电子产业的配套发展提供了前所未有的机遇。为了加快我县电子产业发展，配套和对接遂宁微电子产业园的产品，蓬溪县委政府修建部份标准化厂房，发展电子产品生产企业。为此，特提出实施该项目。（二）项目建设的条件分析1、电子信息产业符合国家产业政策，是省、市、县重点发展的产业之一。2、已有标准化厂房11600平方米，水、电、气、路、通讯等设施配套完善。3、交通区位优势明显，与重庆、成都、绵阳、遂宁、南充、广安等大中城市毗邻，车程均在1个半小时内。达成铁路、成南高速、绵遂高速以及国道318线贯穿境内，且有遂渝高速、遂内高速作为依托，交通十分发达，物流成本低廉。4、劳动力资源较充裕。全县劳动力资源丰富，富余劳动力在20万人以上。职业教育发展较快，县内有职业高中2所，各种职业培训机构10余所，能为企业定向培养各类专业人才，劳动力素质普遍较好，价格低廉，比较优势明显。5、政策环境宽松，服务质量好。蓬溪县委县政府出台了一系列招商引资优惠政策措施，通过财政扶持、税收扶持、金融扶持等，使投资者降低成本，得到实惠。同时采取若干措施，通过建设合理的公共平台和便捷、高效、热情、周到的“一站式”服务，为企业的发展创造了良好的发展环境。三、建设规模与产品方案（一）建设规模利用工业园标准化厂房投资４亿元兴办集成电路、电子元器件及材料、电子节能灯、电子数字产品等电子产品生产企业。（二）产品方案围绕集成电路、电子元器件及材料、电子节能灯、电子数字产品等电子产品引进相关生产企业，形成电子元器件生产基地。四、市场分析从国际市场看，在电子信息技术的引领下，发达国家加速进行经济结构调整，加紧在全球范围内配置资源，传统产业对外转移步伐将进一步加快，中国将继续成为世界信息产业转移的重点区域。从国内市场看，国家加大工业结构调整，淘汰落后生产力，推动工业化与信息化融合，将为电子信息产业发展提供广阔的舞台。第三代移动通信（3G）、数字电视和下一代互联网的商业化应用，将促进电子信息产品市场及其结构的升级。新能源、节能减排技术的应用推广，将为太阳能光伏产业、电子新材料、电子元器件等的发展带来新机遇。据国家有关研究机构的分析预测，电子信息产业按年均20%的需求增长，到2010年市场需求将达5.2万亿元以上，2012年市场需求将达7.4万亿元以上，2015年市场需求将达13万亿元以上，2020年市场需求将达32万亿元以上，因此，电子产品具有广阔的发展前景和市场潜力。五、投资估算及资金筹措（一）投资估算总投资５亿元以上，其中：标准化厂房投资１亿元，电子生产企业投资在４000万元以上。固定资产投资４亿元，流动资金１亿元。（二）资金筹措1、自筹资金：３.５亿元2、其它来源：１.５亿元六、效益分析（一）经济效益项目全部建成后年可实现销售收入６亿元、利润9000万元、税金1800万元以上。投资回收期4年。（二）社会效益电子信息产业是国家鼓励发展的产业，符合国家产业政策要求。微电子工业园建成投产后，可解决1000人就业，年可为农民提供1300万元以上的务工收入，为我县财政征收1800万元以上。七、结论该项目符合国家产业政策，具有较好的实施环境，产品市场前景广阔，有充分的市场需求。该项目经济效益、社会效益好，投资风险小，具有较投资收益率。因此该项目具有较高的投资价值，项目建设是可行的。微孔塑料的研究开发进展摘要：介绍微孔塑料的性能应用、常用制备方法及关键问题，并探讨了我国微孔塑料发展的方向。关键词：微孔塑料

制备方法

性能微孔塑料是一种新型泡沫塑料，其泡孔直径在0.1～10μｍ，泡孔密度在109～1015/cm3之间，材料的密度可比发泡前减少5%～98%[1]。当聚合物中的自由体积和缺陷能被一些微小的孔所取代，微孔将能减缓材料内部的应力集中，从而优化和改善材料的抗冲击性能[]。微孔塑料的研究在国外开展得十分活跃。在1980年美国麻省理工学院的NamP.Suh教授提出通过气体核将非常小的的泡孔引入到塑料制品中去，从而达到既降低成本，又提高性能的双重效果。其设计思想来源于以下事实：（1）当泡沫塑料中的泡孔尺寸小于材料内部的缺陷时，泡孔的存在将不会降低材料的强度；（2）由于微孔的存在使材料中原来存在的裂纹尖端钝化，有利于阻止裂纹在应力作用下的扩展，改善了塑料的力学性能。因此微孔塑料具有比一般泡沫塑料优异得多的机械力学性能。微孔塑料与不发泡的塑料相比，疲劳寿命可延长5倍，断裂韧性可提高近4倍，比强度可提高3～5倍，热稳定性高，导热系数和介电常数低[3]。对于超微孔塑料，由于其泡孔直径(0.1～1μm)已小于可见光的波长，因此可以制成透明泡沫塑料。目前，微孔塑料已成为材料领域的一个研究热点。除了PVC已开发出微孔塑料外，PS也是一类研究较多的微孔塑料。其他的一些用常用发泡剂很难实现发泡的品种也采用了超饱和气体法成功地制得了微孔塑料，如聚碳酸酯[4](PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯[4](PET)等。由于微孔聚合物的优异性能使其很适合应用于各种包装、隔音材料，航空和汽车零部件，而且具有开孔结构的的微孔材料可用于分离、吸附材料，催化剂的载体、药物缓释材料等很多方面。在有的应用场合，一般的发泡材料因泡孔过大会产生泡孔的塌陷，而使用微孔材料则可以很好的解决这一问题。此外采用微孔发泡技术一般不需使用化学发泡剂分解产生气泡，而多采用超饱和气体注入，这种加工方式将满足日益严格的环保标准。

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微孔塑料的制备方法微孔塑料的制备方法一般有相分离法、单体聚合法、超临界流体沉析法、超饱和气体法。1.1

相分离法[此方法是先将聚合物溶于一定的溶剂中升高温度，使溶液体系呈均相，再迅速的降温，使体系分相，从而得到带有微孔结构的聚合物，最后将溶剂和聚合物分离(一般采用升华或超临界萃取等方法)。该制备方法主要利用聚合物-溶剂体系相容性对于温度的依赖加以实现。该方法操作较复杂，而且会由于降温过程和溶剂的分离导致泡孔塌陷，这种制备方法出现的较早，目前的研究不是很活跃。1.2

单体聚合法[Raj等人通过微乳液聚合得到了微孔聚合物。他们在甲基丙烯酸甲酯(MMA)、水、十二烷基磺酸钠组成的乳液中，用2,2-二甲氧基-2-苯基-苯乙酮(DMPA)做引发剂聚合得到微孔直径为1～4μｍ的聚合物。研究显示：聚合物的泡孔结构和体系中的含水量有密切的关系，当水的含量小于20%时会形成闭孔结构；当水的含量在20%～80%时会形成开孔结构的微孔塑料，而且水的含量越高，则泡孔结构的直径就越大。在聚合的过程中由于各组分之间的静电作用和位阻效应会破坏材料的微乳液状态，引起相分离，最终破坏材料的微孔结构。因此，在该方法中研究影响泡孔结构的因素十分重要，应尽量使那些因素的影响减小，如通过适当的加快聚合反应速度，使反应在相的重构之前完成。1.3超临界流体沉析法所谓超临界流体是指超过了物质的临界温度和临界压力的流体，既有气体又有液体的优点，它可以象气体一样很容易扩散，同时又有很强的溶解能力，而且其相关的物理性质参数都可通过压力加以控制。1993年，Dixon等人用该方法成功地制备了聚苯乙烯(PS)微孔塑料。具体方法是：先将PS溶于溶剂中，该溶剂可与超临界的CO2相溶，再将该溶剂喷入盛有超临界的CO2的容器内，当溶剂与超临界的CO2接触时，由于溶剂对超临界的CO2的吸收而使体积稀释膨胀，从而改变溶剂和溶质PS间的作用力，降低了溶剂的溶解能力，使PS形成过饱和而沉析出微孔颗粒。研究表明：通过控制压力、温度、溶液初始浓度和溶剂引入速率等参数，可以控制饱和度的变化，进而对微孔的直径加以控制。超临界流体沉析法是国际上正在积极研究的热点工作之一。1.4超饱和气体法目前，在微孔塑料的制备方法中超饱和气体法是最为常用的。该方法利用气体在聚合物中的溶解度对压力和温度的依赖关系，即：使聚合物在高压(一般为6～30MPa)下被惰性气体(常用的为CO2和N2)所饱和，形成聚合物-气体的均相体系，再通过控制温度和压力，降低气体在聚合物中的溶解度，产生超饱和态，从而得到微孔聚合物。超饱和气体法按照生产方式可分成两类：两步法（又称间歇操作法）和连续挤出法。最初微孔塑料的加工生产均采用两步法。用这种方法生产微孔塑料能比较容易地控制微孔塑料内的泡孔大小与密度，也易于分析影响微孔塑料产品的各种因素。生产微孔塑料的两步法是间歇生产法，该方法生产周期长，产量低，但能加工成型较复杂的微孔塑料产品。为了满足大规模生产的需要，必须使微孔塑料的生产能连续进行。最近几年，有关微孔塑料的研究重点已转到微孔塑料连续挤出方面。1.4．1两步法首先将待加工聚合物放在一个压力容器中，在一定的压力和温度下，被某一非反应气体所浸润，这一浸润时间应足够长(超过20h)以达到气体在聚合物中均匀浓缩，得到饱和聚合物-气体均相体系，这是在聚合物中获得均匀的气泡核的必要步骤。这一浸润过程通常在常温下进行，但较高的温度可以加速气体在聚合物中的扩散，缩短浸润时间。然后，将处在饱和状态下的聚合物加热到发泡温度，此温度接近聚合物的玻璃化温度，由于热力学体系的不稳定，使得聚合物内部形成大量细密的气泡核，之后膨胀、固化定型得到微孔塑料。由于在玻璃化温度附近聚合物的高粘性，气泡生长很慢，因此可通过控制发泡时间和发泡温度来调节气泡大小和泡沫密度至所需程度。

1.4．2连续挤出法因为两步法制备微孔塑料不能实现连续生产，限制了其商业化应用。很多学者因此转而研究微孔塑料的连续挤出成型。Kumar于80年代末期利用改进的热成型加工技术，开发出了一种微孔塑料半连续挤出工艺。接着，美国麻省理工学院(MIT)又开发了微孔塑料连续挤出工艺和设备。整个微孔塑料的连续挤出过程可分为两步，首先是要形成气体-聚合物均相体系。然后，让气体从聚合物中析出，形成泡核，泡核再进一步长大。当泡核长大到一定尺寸时，对其冷却定型就可得到微孔塑料产品。微孔塑料连续挤出时，聚合物粒料由料斗送进单螺杆挤出机，气体从单螺杆挤出机均化段注入聚合物熔体，经过螺杆的剪切、混合器的混合，聚合物-气体两相体系逐渐变为聚合物-气体均相体系，成为聚合物-气体均相体系的熔体再经过成核定型机头。

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微孔塑料研究的关键问题[无论怎样生产微孔塑料，微孔塑料的成型过程都包括饱和气体/聚合物体系的形成、成核和气泡的长大以及成型控制三个阶段，这三个阶段是微孔塑料研究的关键性问题，是微孔塑料加工的基础。聚合物与饱和气体在挤出过程中由于接触时间有限，在这段时间里能否均匀混合形成均相的溶液是成功制备产品的关键，因为对气体在熔融聚合物体系中的溶解行为研究的不多，各种表征参数如溶解度参数、扩散系数等还比较缺乏，所以对于气体在熔融聚合物中的溶解行为和机理以及这种特殊熔体的流变学性能都必须加以深入研究。当聚合物-气体均相体系形成以后，通过改变压力或温度等工艺条件，造成该体系的热力学不稳定性，使气体在熔体中处于极不稳定的过饱和状态，从而发生相变，之后气体析出，在聚合物内形成大量细密的气泡核，泡核再进一步膨胀，最终得到微孔塑料。在连续挤出中得到的过饱和状态聚合物-气体均相体系聚合物是熔体。气体在熔体中的溶解度一般都是随着压力的增加而上升，气体在熔体中的溶解度与温度的关系则视聚合物不同而不同，如CO2、N2在PS、PP中的溶解度随温度的增加而减少，而N2在PE中的溶解度随温度的升高而增加。由于挤出成型微孔塑料一般采用PS，故可用快速升温的方法使聚合物内成核。气体-聚合物均相体系快速降压、加热的结果,使得原来均相体系中的气体浓度迅速过饱和，气体分子获得足够的能量，同时由于聚合物高分子链的束缚作用，气体扩散率有限，在短时间内无法逃逸出聚合物，聚合物内部小空穴的气体分子尚来不及向大空穴集聚，体系几乎是在同一时间，在无数个小空穴上成核，得到大量细密的气泡核。由于CO2在PS的溶解度比N2高，在微孔塑料挤出成型中采用CO2作为发泡剂，其最终产品中的泡孔数比用N2作为发泡剂多一个数量级且泡孔尺寸也小。C.B.Park等人[10]设计了一种快速降压机头，可使聚合物内形成大量细密的气泡核。一般而言，快速降压比快速升温更易实现。由前人[1.8]得到的PC/CO2体系微孔塑料可见，提供给气体分子的压力释放时间越短，越有利于形成大量细密的