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宁德时代独领风骚 能否稳坐动力电池第一

优质回答乘上了特斯拉的快速列车,宁德时代以3751亿元市值再度登顶创业板。在2020年伊始股市一片哀嚎的背景下,它的市值却将近翻倍。
成为特斯拉供应商这一利好,引爆了股价。但背后是:宁德时代再次击败松下,连续第三年成为全球动力电池装机量第一。2019年全球动力电池装机量达到113.4GWh,同比增长22.6%。其中,宁德时代以31.71GWh稳居榜首。
“三电系统”是电动车的核心部件,动力电池则是整车生产成本最高的零件。也正是如此,催生了一干电池供应商。此前,比亚迪一直不愿意将电池供应开放给更多整车厂,这给了宁德时代机会。
近几年,中国新能源 汽车 市场的快速成长,让宁德时代占尽了“天时、地理、人和”。
从默默无闻到超过3000亿元市值,这匹黑马用了9年。如今,低调的宁德时代创始人、中科院物理研究所博士毕业的曾毓群已经在2019年福布斯全球亿万富豪榜上位列第224位,财富价值68亿美元。
作为全球最大的动力电池厂商,宁德时代的客户涵盖了一众海内外知名车企。在国内,宁德时代先后和上汽、一汽和吉利成立合资公司,从蔚来、小鹏 汽车 ,再到宝马、大众、戴姆勒,国内外所有车企,几乎都是其重要合作伙伴。成为了中国 汽车 产业里,极少的有话语权的零部件供应商。
但在特斯拉面前除外。
宁德时代之前,特斯拉与松下的密切合作长达10年。但双方的关系却逐渐产生裂痕。2019年4月,马斯克的一条推特将双方的矛盾公之于众。他称:因为松下电池厂未能满负荷运转,导致Model3产能受限。
松下方面则不满双方合资的内华达州超级工厂长期亏损,以及特斯拉的不断压价。松下电器CEO津贺一宏曾公开表示:低估了和特斯拉的合作风险,目前难以从与特斯拉现有电池合作业务中赚取利润。
最关键的核心零部件只有一家供应商,对于特斯拉而言,显然是极大的风险。对于控制欲极强的特斯拉创始人、CEO马斯克而言,或许也是不能容忍的。宁德时代之外,LG也进入了特斯拉供应商体系。马斯克也表示:“未来更倾向于多元化的电池供应体系。”
在宁德时代的公告上则写着:“特斯拉没有责任和义务必须购买公司产品,对产品采购量不做保证,特斯拉将根据后续具体订单提出采购需求。”
在当下的二级市场里,宁德时代正独领风骚。无论是技术、出货量,再到将一干车企纳入客户名单,它都是当下最热的中国零部件供应商。
但未来呢它能否坐稳动力电池“龙头老大”它如何支撑已达3700亿元的市值显而易见的是,这些都不能仅靠特斯拉。
成立9年成为“龙头”
随着上海工厂Model 3和Model Y的国产化率提升,进入了供应商体系的宁德时代成为最直接的受益者。
2月3日,春节后开盘首日,宁德时代以5%的涨幅成为了中国股市“万绿丛中一点红”。随后一路走高。尽管在2月5日美股市场上,此前一路高涨的特斯拉股价大跌17%。但在2月6日收盘时,宁德时代在创业板上股价再度上涨3.72%,市值达到了3751.85亿元。
从成立之初的100万元注册资金,到如今3617.14亿元市值,宁德时代只用了九年。
宁德时代的前身是宁德新能源 科技 有限公司(ATL)的动力电池部门。
1999年,曾毓群成立了ATL。在2004年,ATL解决了苹果MP3锂电池循环寿命过短的问题,成功进入了苹果公司的供应链体系。随着苹果公司的市场扩张,ATL也一路扶摇直上,成为了行业翘楚。
2011年,ATL的部分管理层和民族资本结合创立了宁德时代新能源 科技 有限公司(宁德时代,CATL),将车载动力电池作为新兴业务独立发展。
2012年,宝马伸出了橄榄枝。在当时,宁德时代还是无名之辈,拿下这笔交易费了不小的努力。想要进入德国企业的供应链,需要满足一系列严苛的标准。当时,宝马仅关于动力电池生产标准就长达800页——还是德文。
但最终,和宝马的合作,让这家此前偏安一隅的动力电池企业声名鹊起。
正如当年ATL站在了手机行业的风口上,宁德时代也刚好迎上了新能源 汽车 这股风。
2014年,中国的新能源 汽车 开始出现爆炸式增长,这一增长与国家以及地方政府的财政补贴、免征购置税、不限牌照等优惠政策有巨大关系。2015年,国务院曾表示,我国 汽车 产业规模在2020年将达3000万辆,新能源车占比超过7%,达到200万辆。而到2025年,国家要求新能源 汽车 占比超过20%,达到500万辆。
国内新能源 汽车 市场日益增长的需求之余,政策推动了动力电池产业快速发展。
2016年,工信部颁发《 汽车 动力蓄电池行业规范条件》企业名录,其中把三星和LG化学等一干外资动力电池排除在外。这份名录和《新能源 汽车 推广应用推荐车型目录》互相影响,只有搭载“白名单”目录内的电池的车型,才能获得国家补贴。
“白名单”将日韩电池拒之门,中国动力电池企业迎来了肆意生长的阶段。宁德时代的东风已至。
从2014年到2018年,宁德时代的营收从8.67亿元增至296.11亿元,年均复合增长率达141.75%。据宁德时代发布的2019年业绩预告,预计2019年盈利40亿~49亿元,同比上涨20%~45% 。
2017年开始,宁德时代首次超过比亚迪成为中国动力电池装机量Top 1,也首次超过松下跃居全球首位。2018年,该公司动力电池装机量达23.52GWh,比上一年翻一番有余,其装机量继续位居国内市场第一,市占率增长到41.28%,并以0.2GWh的优势继续领先松下。2019年,宁德时代动力电池装机量为31.71GWh,国内市占率达到51.01%,连续三年在全球装机量中排首位。
为什么是宁德时代?
谷歌前董事长埃里克施密特曾说过:“如果有人邀请你上一艘火箭,不要问上去之后坐哪儿,你只要上去就可以。”
宁德时代如今搭上特斯拉这艘火箭,真的只是幸运吗恐怕并不是。
在刚刚过去的2019年,随着外资动力电池企业涌入,以及新能源 汽车 补贴退坡等外部环境发生变化,中国动力电池业也进入了洗牌期。而在这场浪潮中,宁德时代不仅屹立不倒,甚至还在继续扩大市场规模。
2019年,中国动力电池总装机量为62.38GWh,同比增长9.2%。宁德时代装机量达到31.71GWh,在中国市场市占率超过半成,达到51.01%。
和2018年相比,中国动力电池行业排名前四的企业没有变化,分别是宁德时代、比亚迪、国轩高科和力神,其中宁德时代装机量同比增长了39.8%。相比之下,名列第二、第三的比亚迪和国轩高科的日子就比较难过。由于2019年下半年新能源 汽车 销量出现下滑,比亚迪动力电池装机量受到影响,与宁德时代的差距被进一步拉大,2019年全年装机量为10.75GWh,市占率仅为17.28%;国轩高科的装机量则为3.43GWh。
而根据宁德时代此前发布的业绩预告显示:2019年公司实现归母净利润约40.64-49.11亿元,同比增长20-45%;扣非净利润约35.98-42.23亿元,同比增长15-35%。
经历行业洗牌期,宁德时代只是靠政策东风起飞的说法似乎不再站得住脚。用曾毓群的话说就是,在政策的保护伞下,“猪都会飞”。然而,当所有玩家都暴露在真空的市场环境中,谁的“护城河”更坚固就显现出来了。
宁德时代的“护城河”在于技术优势。
从三元锂、到811电池,宁德时代在中国动力电池行业中的引领作用不能忽视,使宁德时代能成功超越比亚迪就正是在于其三元锂电池方面的技术优势。
能量密度是动力电池优劣的重要指标之一。宁德时代方形三元811系电池能量密度最高达245wh/kg,接近海外龙头企业LG和SK的水准。对比国内比亚迪、国轩高科,宁德时代三元电池能量密度以绝对优势领先。在磷酸铁锂电池方面,宁德时代方形铁锂电池的能量密度为167wh/kg,比亚迪约157wh/kg,国轩高科平均约170wh/kg,比亚迪并无优势。此外,比亚迪在高能量密度的811电池方面推进也相对缓慢。
尽管在国内市场的市占率已经一骑绝尘,宁德时代并没有停止在技术研发上的投入,毕竟松下还一直紧咬着和它相当的国际市场份额。
2019年9月,宁德时代宣布推出全新的CTP高集成动力电池开发平台,即电芯直接集成到电池包(传统电池包采用的是从单体——模组——电池包的成组方式)。由于省去了电池模组组装环节,宁德时代表示,较传统电池包,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,将大幅降低动力电池的制造成本。
据宁德时代透露,这项创新使得电池包的能量密度在使用同等电芯条件下可达到200Wh/kg,远高于传统电池包160Wh/kg以下的能量密度。不过,宁德时代并未透露电池成本下降多少。
这项技术也许正是打动特斯拉的原因之一。一直以来,特斯拉采用的是松下提供的圆柱电池技术路线。据中信证券发布的研报称,圆柱电池包体积能量密度较低,一定程度上已经成为了特斯拉产品的短板,偏弱的体积能量密度“软肋”使圆柱电池包应该不会是新能源 汽车 的长期主流选择。
据中信建投测算,在保守、高电池单体能量密度、 叠加低电耗三个情景下,特斯拉 Model 3 采用宁德时代 CTP 技术可以分别获得约 12.3%、26.4%和 32.1%的工况续航提升。再考虑到 CTP 技术电池包体积利用率提高,零部件数量减少,生产效率提升,对整车成本的降低、车内空间的提升都有积极意义,整车设计的自由度或有所增加。
能否稳坐第一
攻城容易守城难。坐在冠军的宝座上,宁德时代也面临着挑战。
宁德时代与特斯拉的合作公告显示,二者的合作时间仅为两年。此前,马斯克也坦言,和宁德时代是“小规模”合作。目前,双方的合作还在“相互试探”阶段。宁德时代能否满足“刁钻”的特斯拉的需求、稳定度过磨合期还未可知。
马斯克对“低成本”有着长期的执念。在Model 3经历过“产能地狱”之后,特斯拉也开启了自造电芯之路。2019年,特斯拉先后收购Maxwell电池技术公司、加拿大电池制造商海霸(Hibar Systems),加强新型电池研发。在财报会议上,特斯拉也强调未来最重要的是继续降低电池成本。未来自产电池一旦实现,包括宁德时代在内的国际厂商,其产品竞争力或将不复从前。
另外,宁德时代还未来得及庆祝进入特斯拉供应链,那边就传来了其对手松下的消息。在宁德时代宣布与特斯拉达成合作的同一天,丰田 汽车 公司就宣布与特斯拉的独家合作伙伴松下成立合资公司,该公司将为丰田和其他客户开发电池产品,提供广泛且稳定的电池供给。
而未来的中国市场,也由政策导向变为市场导向。一方面,随着大补贴时代结束,新能源 汽车 销量下滑严重,国内电池厂商的成本飞速上涨,高毛利率难以为继。同时,2019年6月,工信部废止了动力电池“白名单”,一定程度上刺激日韩电池厂商入局中国市场。
与海外对手相比,尽管宁德时代在技术上的优势不可小觑,但在成本方面却并没有展现出明显的竞争力。2018年11月,瑞银的报告指出,特斯拉与松下合作生产的21700型圆柱型锂离子电池的成本为111美元/kWh,比LG化学公司的148美元/kWh低37美元,拥有明显的成本优势,而目前宁德时代的成本超过150美元/kWh,稍逊于三星SDI名列第四名。
不过,宁德时代和特斯拉的未来仍然充满想象。
2019年10月,宁德时代位于德国图林根州的首个海外工厂正式破土开工。根据计划,宁德时代欧洲工厂此次开工面积为23公顷,生产线包括电芯及模组产品,预计2022年可实现14GWh的电池产能。同年12月,特斯拉宣布位于柏林的超级工厂将在2020年1月份开始建设——两个工厂相距仅300公里,双方未来或能实现全球范围的合作。
虽然已搭上特斯拉这艘“火箭”,但考虑到与松下的前车之鉴,特斯拉如何选择还尚未可知。而对于宁德时代而言,特斯拉也只是客户之一。
保持客户结构不断优化,是宁德时代能成为行业龙头的关键因素之一。2019年,宁德时代的朋友圈进一步扩大。
当年1月,一汽与宁德时代成立了“时代一汽动力电池有限公司”,注册资本20亿元。其中,宁德时代出资10.2亿元,持股比例为51%;一汽集团出资9.8亿元,持股比例为49%。至此,宁德时代的“朋友圈”,已经集齐六大国有车企。
同年2月,宁德时代携手本田打造下一代电动车产品;5月,宁德时代和沃尔沃签订亿元订单, 成为沃尔沃电动 汽车 电池全球合作伙伴之一,为其下一代电动车型及北极星车型提供可靠动力;7月,丰田达成深度合作,共同研发电池新技术;9月,宁德时代表示将从2021年开始向德国戴姆勒的卡车供应电池。
除了朋友圈新面孔之外,2019年11月,宁德时代的“伯乐”宝马集团表示将增加宁德时代的订单,从最初的40亿欧元增加到73亿欧元(约合人民币568亿元),供货时间为2020年到2031年。
靠着大量预定订单,宁德时代得以继续稳坐全球动力电池冠军宝座。但对于宁德时代而言,它还需要不断创造想象空间。
投资50亿美元, 宁德时代为何要跑到印尼建电池厂?
优质回答文/腾三毛
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在各国环保政策和消费理念端的带动下,现如今发展汽车电动化已成行业共识,纯电动汽车正在成为主流技术之一,其中动力电池成为重要一环。
近日据路透社报道,印尼官员表示,中国企业宁德时代新能源科技股份有限公司(下称“宁德时代”)计划在印尼投资50亿美元建设一座锂电池工厂,预计将于2024年投产。
▍执牛耳者
彭博新能源财经表示,中国电池产业之所以大获成功,一方面受国内高达72GWh的庞大电池需求的推动;另一方面,中国掌控了全球80%的电池金属精炼产能、77%的电芯产能和60%的关键原材料产能。
相比之下,日韩两国在电池和四大关键原材料制造方面优势明显,但是在电池金属精炼和开采方面的影响力不及中国。与中国相比,日韩两国可通过环境和 RII(监管、创新和基础设施)的优势弥补原材料供应链的劣势。
彭博新能源财经储能研究负责人表示,过去十年,中国重金扶持电池供应链发展,辅之以激励政策,现今占据行业主导地位实属意料之中。
最能代表中国电池制造商的宁德时代,其从默默无闻到世界领先仅用了不到十年,在国内俨然成了执牛耳者。
2011年,曾毓群与黄世霖(时任ATL研发副总)牵头成立宁德时代新能源科技有限公司。而其在业内声名鹊起,源自CATL满足了宝马800多页技术文档的苛刻要求,顺利成为宝马核心供应商。
凭借着宝马核心供应商的标签以及高技术标准的要求,宁德时代成为了国内首先打入合资车企的动力电池厂商,先后又与奔驰、大众等汽车名企建立了密切的供应关系。
2016年初,宁德时代开始了第一轮对外融资,募资30亿,投后估值150亿,到了年底,宁德时代完成了第二轮对外融资,募资80亿,投后估值800亿,一年不到的时间估值上涨600亿,宁德时代创造了奇迹。2018年再以闪电登陆创业板,目前市值超过7000亿。
2018年上半年,宁德时代以6.5GWh的装机量继续拉大与竞争对手的差距,市场占有率已经达到了42%,一枝独秀的趋势更加明显。2019年,宁德时代的电池装车量超越松下,成为全球动力电池销量冠军。
目前,全球动力电池市场由中日韩三国主导。其中,韩国的LG化学是宁德时代最重要的竞争对手,二者与整车企业签署的未来几年的动力电池订单量,远高于其他电池生厂商。此外,再加上特斯拉的主要合作伙伴——日本的松下电池,三家企业的竞争格局,已经基本显现。
▍为何不是中国?
印尼官员进一步表示,宁德时代已与印尼国有矿业公司PT Aneka Tambang签署协议,协议要求宁德时代确保60%的镍在印尼被加工成电池,“我们不希望他们拿到我们的镍,而在国外进行加工。”
有网友会疑惑,如此条件之下,宁德时代为什么要选择在印尼建厂,而不选择在中国呢?原因有三。
其一,资源为王。
印尼是全球第一大镍生产和出口大国,镍储量位居世界第一位,约2100万吨,占比全球24%。
近些年,为了发展本国 工业,印尼开始限制镍的出口 ,在此背景下,多家锂电池生产商开始前往印尼投资建厂。印尼希望借此机会建立起提炼电池需要的化学工厂和制造工程等完整的镍矿供应链,发展本国工业,并最终成为全球锂电池生产基地。
此次宁德时代与印尼签署协议并投资建厂实则是抢占先机。
在此之前,印尼政府曾在一份声明中表示:特斯拉将于明年1月派代表团前往印尼,讨论当地是否具备投资潜质。无独有偶,LG化学也曾明确表示将会在在印尼投资电池工厂。
资源依旧是现今社会最宝贵的资源,随着高镍电池的再度兴起,镍在接下来的电池制造中扮演的角色将会越来越重要,因此也就不难理解LG化学、宁德时代和特斯拉争先恐后的地前往印尼建厂或商谈。毫无疑问,新能源市场的厮杀或许将因为这场竞争,变得更加激烈。
其二,技术路线。
现阶段,主流锂离子电池分为以下三种:镍钴锰(NCM)、镍钴铝(NCA)和磷酸铁(LFP)电池。由于钴的储量稀少、开采难度高,直接导致了钴的价格今年持续走高,甚至于没有良好合作记录的采购商都不一定拿得到货,这就是钴供应的现状。
减少钴的应用比例,甚至摒弃钴的应用,成为动力电池面对的迫切问题。“无钴”电池是特斯拉一直在追求的动力电池终极方案之一,而“无钴”的达成,需要大规模镍资源。
在今年的电池日上,特斯拉宣布将向“镍”车型转变,认为最大限度地利用镍可使价格降低50%,在能源密集车型中,特斯拉将使用100%的镍。
此次宁德时代印尼建厂,或也从侧面印证了高镍路线渐成行业共识。其实除了宁德时代,当前与中国动力电池厂商形成对垒的韩国电池,近来也不断加码高镍布局。
今年8月,LG化学宣布,其联手通用汽车研发的NCMA电池研发量产计划有望提前至明年。同月,SKI宣布成功商业化全球首个镍含量为90%的NCM 9电池,同时有韩媒称,SKI正在致力于在年底前开发新型NCM电池,镍含量88%。
业内人士指出,三元高镍化趋势不可逆转,是未来主流路线。据其整理,三元正极材料目前已进步到NCM 523、NCM 622,并逐渐升级到NCM 811、NCA 811,其中NCM 811动力电池产品相较NCM 523产品能量密度可提升25%。
美国版特斯拉Model Y已搭载松下NCA 811,另据媒体报道,中国产Model Y电池目前已锁定LG化学NCM 811电池。宁德时代NCM 811电池已于2019年量产,此前发布的中国产大众ID.4 X以及出口海外的华晨宝马iX3均已搭载。
从性能和经济性上看,高镍化趋势已不可逆转。
有机构预测,2030年电池用镍占比预计由3%大幅提升至37%。预计到2025年新能源汽车行业电池用镍量将达到32.3万吨,较2020年年均增速为52%;到2030年用镍量将达到84.5万吨,较2020年年均增速为36%。
其三,低关税。
今年11月,东盟十国、中国、日本、韩国、澳大利亚和新西兰15个成员国正式签署《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP),这意味着全球约29.7%的人口,超过25万亿美元的GDP,将在RCEP协定下从事自由贸易活动。
其中重要的一条是RCEP成员国的货物贸易,整体开放水平将达到90%,各成员之间的关税减让也多以立即降至零关税或是十年内降至零关税。
也就是说即便是在印尼建厂,半成品/成品运抵中国也不用太过担心关税问题,或许正是RCEP的签署,为宁德时代投资印尼扫清了障碍。
更重要的是,除了国内之外,宁德时代下一步一定会投资境外的上游公司,为海外汽车品牌和工厂服务,向全球汽车供应链的上游迈进。其中宁德时代的首个海外电池工厂位于德国图林根州,已经于去年10月开工建设,计划明年投产,向欧洲的整车企业供应电池。
写在最后:
在全球化资源大整合的今天,无论是宁德时代、松下,还是LG化学、SKI,甚至是特斯拉这样的主机厂都需要全球配置、全局谋划,宁德时代印尼建厂即是一种需要,是一种必然。换个角度看,苹果的生产车间为何能落户中国,也是同样道理。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
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优质回答catl是指宁德时代新能源科技股份有限公司,成立于2011年,是国内率先具备国际竞争力的动力电池制造商之一,专注于新能源汽车动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,致力于为全球新能源应用提供一流解决方案,核心技术包括在动力和储能电池领域,材料、电芯、电池系统、电池回收二次利用等全产业链研发及制造能力。
2020年9月10日,2020中国民营企业500强榜单发布,宁德时代新能源科技股份有限公司位列第181位,营业收入4578802万元。
扩展资料:
宁德时代新能源科技股份有限公司研发生产电动汽车及储能系统的锂离子电池,电动汽车电池模组,电动汽车电池系统,动力总成,大型电网储能系统,智能电网储能系统,分布式家庭储能系统,及电池管理系统(BMS)。
在电动汽车领域,公司已与德国、美国等国际顶级汽车厂商及国内众多知名汽车厂商建立了深度合作关系,为全球客户研发、生产纯电动汽车、混合动力汽车的动力电池系统,同时公司还承担了2012年度国家新能源汽车产业技术创新工程项目。
参考资料来源:
百度百科-宁德时代新能源科技股份有限公司
酚醛树脂pm9630成型温度
优质回答酚醛树脂和塑料的主要原材料来源较广,生产工艺和设备不太复杂,产品耐热性好、机械强度高、电绝缘性和耐高温蠕变性优良、价格低廉,成型加工性好,特别是具有良好阻燃性、很少产生有害气体,因而可在复合材料、胶粘剂、涂料、纤维和泡沫塑料多个领域广泛应用,在航空航天及其他尖端技术领域的应用尤其引人注目。近年国外酚醛树脂工业不断推进技术进步,取得了15项突出的技术成果,促进市场规模大幅提升,去年消费量达到了52万吨、增长4%左右。技术进步在其中起了重要作用,专家称“15优”引导国外酚醛树脂进展。酚醛塑料因其优良的耐热性、电性能,和强度以及较好的性价比,在全球电子电器产品和炊具、轻工等配件中发展迅速,发展了一系列酚醛工程塑料,在航空、汽车、建筑等多领域与金属及热塑性工程塑料相竞争。世界酚醛树脂工业以美国和日本最为发达,无论现代化建设还是开拓新应用领域,这2个国家都始终走在前列,主导世界酚醛树脂及塑料工业的潮流。目前在全球酚醛模塑料消费量中,美国占12%、欧洲占16%、亚洲占65%、其它占7%,日本占了亚洲的主要份额,美日产量分别高达10万吨、25万吨,而技术方面的成果也多为其研发。
功能化、精细化成为主要发展方向,改变酚醛树脂的结构特别是,与其他高聚物共混,开发复合材料实现高性能化,尤其是可挠性、耐热性、阻燃性方面,己成为国外诸多厂家的关注焦点,在基础研究方面酚醛树脂固化机理所形成复合物的结构形态,以及工艺控制方面的研究也将继续深入。近年酚醛树脂工业取得15项重要成果,日本占5项:一是日本住友电木(SumitomoBakelite)公司,生产出玻纤增强酚醛模塑料PM9600系列,其中有高强度类PM9630耐热,尺寸稳定类PM9610、高冲击类PM9680、耐磨耗类PM9670等,因具有优良的热刚性而大量用于汽车滑轮中的PM-3050,其拉伸强度90MPa、弹性模量13500MPa、弯曲强度200MPa、弯曲弹性模量12200MPa、压缩强度260MPa、缺口冲击强度5.2kJ/m2、密度1.64g/cm3、成型收缩率0.25%、线膨胀系数3.O×10-5,新开发的PM-9245相比电痕化指数(CTI)达到225V。二是日本松下电工(MatsushitaEectricWorkLtd.)公司,大量开发用于换向器的酚醛模塑料(MA-COM),它具有高旋转耐破坏强度、高绝缘性能、高温下尺寸稳定性(片间段差的极小化等)优点,有CN4404,CN6449,CN6641等品种,其中CN6641是用50%玻璃纤维增强,其密度1.70~1.80g/cm3、吸水率0.05~0.20%、拉伸强度59~98MPa、弯曲强度98~147MPa、压缩强度196~245MPa、缺口冲击强度3.9~5.9kJ/m2、负荷弯曲温度180~220℃、燃烧性(UL94)V-O级,并通过破坏旋转数40000r/min的强度试验;日本住友电木公司开发的用于换向器的,酚醛模塑料牌号有PM6440、PM6431、PM6432等;日本日立化成公司(HitachiChemicalCo.Ltd)开发的换向器酚醛模塑料牌号有CPJ7000系列,CP690系列等。
三是日本住友电木公司工业树脂研究所,发明了新型合成催化剂制造酚醛树脂的方法,采用膦酸[R-P(OH)2]代替原来的盐酸或草酸,应用树脂相与催化剂相2个界面,并找出最佳反应条件、反应过程稳定,主要优点是取消原有的脱酚和回收酚工序,树脂料化率从原来的50~90%提高到接近100%,既提高了树脂质量(游离酚很低),和经济效益又解决了环保问题,是21世纪酚醛树脂生产的创新技术。据中国酚醛树脂网(
专家介绍,四是日本大阪轻工业研究所长谷川喜一等,研究了多种途径提高酚醛塑料的耐温阻燃性能,其中有开发酚三嗪(PT)树脂,它是由氰化卤与酚醇反应生成的氰酸酯树脂再进一步交联而成,具有双马来酰胺的高温性能(Tg>300℃)和酚醛树脂的阻燃性能,以及环氧树脂的加工工艺性能。五是日本树脂工业会的野间口兼政、英国复合材料成型协会(CPA)的KenL.Forsdyke等,全面研究了各种酚醛复合材料的开发与应用,牌号为“PHENCLAD”的PF复合材料,其密度1.4~1.5g/cm3、拉伸强度100~150MPa、弯曲强度150~200MPa、热传导率54.63~65.56W/m•k、耐温度指数>420℃,发烟量试验(BS6853)Catl。
酚醛树脂这一古老材料正以复合材料形式蓬勃发展,随着人们对材料难燃性、低烟、低毒性能、耐热性要求的重视,其应用范围也正在不断扩大,用各种改性酚醛树脂,配合玻纤、碳纤维、陶瓷纤维、聚芳酰胺纤维各种基体制成的复合材料,用途日趋广泛。而美国的成果主要有5个方面:一是在美国召开的世界汽车工程年会上,介绍了该国酚醛玻纤增强塑料RX865M,在汽车止推轴承和转矩变换器的成功应用。二是在美国长滩召开的第48届国际尖端材料技术协会(SAMPE)年会上,美国TexasA&Muniversity的J.H.Koo教授等,发表用纳米材料改性酚醛树脂,研制成功耐火箭烧蚀的新型复合材料,它以美国BordenChemical公司的SC-1008酚醛树脂(质量分数60~64%,用异丙醇作溶剂),固化温度140℃,Tg110℃=(DMTA),密度1.28,纳米有机蒙脱土(MMT)、纳米粘土、纳米碳纤维(CNFs)、多形齐聚物(POSSR)等制成的复合材料。经x射线衍射和电子显微镜测定其性能,己优于原先使用MX-4926材料,成功用作火箭排气口垫块和其它耐烧蚀部件,能承受极端温度1000~4000℃和可承受大于1000m/s,对材料粒子极端苛刻的热冲击,在美国宇航工业中作出卓越贡献。
三是在美国第13届国际模塑料会议,和美国第49届热固性塑料年会上,介绍和展示了用气体辅助注射新工艺加工的各类热固性塑料件。气体辅助注射成型是依靠熔体内的层流使气体,在零件内形成气泡,在通过熔体流动表面时不破裂,气体辅助成型主要是应用于大的或厚壁的零件,其制件有大型冰箱把手、电脑鼠标件以及各类长柄金属蒸锅及烤炉手柄,电器、汽车零部件等具有厚截面的酚醛塑料制品。气体辅助成型甚至能解决小零件成型过程中的收缩、变形等表面问题。由于成型后的零件是空心的,因此还具有隔音效果,可应用于阀门盖或其它引擎罩。用气体注射钻孔,对减轻产品重量、缩短模塑周期、降低生产成本都有明显的效果,以1个76.2cm的厨房用手柄为例一般用3min成型,而气体辅助只需要用45s,同时可节省材料40%,再如一个标准的盥洗室座需要7min的成型时间,而气体辅助能使它在1min内成型为2.54mm壁厚的成品。四是美国复合材料技术公司(ACT),研制的“TUFFCLAD”复合材料是以酚醛泡沫为芯材,同时表面覆盖几层浸过酚醛树脂的玻纤织物,一起通过拉挤成型得到的全酚醛夹心板,已用作飞机内饰夹芯板壁和冷藏集装箱箱体等。五是是美国最大的预制整体模塑料(BMC)生产商,BMC公司宣布推出酚醛基模塑料,新的BMC-X-Cel针对耐高温用途,如汽车盖下零件和排气部件,以及油箱、仪表等而设计,据称玻纤填充酚醛BMC在220℃性能保持在85%,300℃性能保持60%,材料在149~188℃固化约1min,根据使用性能要求还需要在177℃后烘烤20~120min。
其它国家酚醛树脂领域主要技术成果,有:一是比利时VyncolitNV,作为全球著名生产热固性塑料的公司,年销售额5.5亿美元,近年相继重组兼并美国Fiberit公司、Rogers公司,重点开发的X600、X6000系列,都是玻纤增强高性能酚醛复合材料,广泛用于汽车配件、各类叶轮、水泵外壳、燃料输送泵、换向器、盘式制动活塞等,酚醛玻纤注塑料已大量,用于德国宝马轿车系列整套进气导管,以及转子和外壳件等17个部件。二是西班牙M.A.Espinoss教授,通过改变酚类化合物伯胺类化合物的结构,以获得多种结构不同、反应活性不同的苯并嗯嗪,以其为基体制作制动材料,具有优良耐高温摩擦系数和热恢复性。三是加拿大Lee教授对甲阶(reso1)和乙阶(no-volac)2种类型的酚醛树脂,在F/P不同物质的量比和不同条件下的反应过程、固化机理、活化能,用C13-NBR核磁共振、示差扫描量热法、热失重分析(TGA)等法进行了详细研究。四是英国朴次茅斯的圣玛利医院,最近兴建一条连接2座建筑的35m走廊,墙壁和屋顶全由英国BP公司防火酚醛泡沫作芯材,复合酚醛玻璃钢板制成,保障了病人和医务工作者安全。五是德国GiraGiersiepen股份有限公司,将玻纤增强酚醛模塑料用于雷达各种罩下部件、刹车系统、燃料管、动力火车,这种材料满足了制件对耐热性、耐化学性、尺寸稳定性,及温度急剧变化时对抗蠕变性严格要求,也是用于机车油线和油泵、排气装置、真空泵、可压缩零件和法兰方面的合适材料。
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