PMI结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告.ppt

pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 pmi 结构泡沫材料大中试项目 可 行 性 研 究 报 告 建设单位：常州天晟新材料股份有限公司 建设地址：江苏省常州市天宁区青龙工业园区 编制时间：二 0 一 一 年 十 月 常州天晟新材料股份有限公司 -1- 第一章 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 目录 总论 - 4 - 第一节 项目名称及承办单位. - 4 - 第二节 可行性研究的范围. - 4 - 第三节 项目概况及研究结论. - 4 - 第二章 项目必要性及项目介绍 . - 6 - 第一节 项目建设的必要性 - 6 - 第二节 项目介绍 - 7 - 第三节 项目建设基础条件 - 8 - 第三章 建设单位概况 . - 11 - 第四章 产品市场状况分析 . - 13 - 第一节 产品应用领域 - 13 - 第二节 市场分析 - 13 - 第五章 建设方案 . - 17 - 第一节 建设规模 - 17 - 第二节 建设内容 - 17 - 第三节 建设周期 - 18 - 第四节 建设地点 - 19 - 第六章 环境保护、职工安全卫生、消防和节能分析 . - 20 - 第一节 环境保护 - 20 - 第二节 职工安全卫生 - 20 - 常州天晟新材料股份有限公司 -2- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第三节 消防 - 20 - 第四节 节能 - 20 - 第七章 劳动定员和人员培训 . - 24 - 第一节 劳动定员 - 24 - 第二节 人员培训 - 24 - 第八章 投资估算及资金筹措 . - 26 - 第一节 投资估算及编制依据 - 26 - 第二节 资金筹措 - 27 - 第九章 项目结论 . - 28 - 常州天晟新材料股份有限公司 -3- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第一章 总论 第一节 项目名称及承办单位 一、项目名称 pmi 结构泡沫材料大中试项目 二、建设单位 常州天晟新材料股份有限公司 三、法人代表 吕泽伟 四、法定地址 江苏省常州市中吴大道 985 号 五、注册资金 14025 万元 六、营业范围 许可经营项目：无。一般经营项目：塑料制品、橡胶制品制造（限分支机构 经营）；化工原料、普通机械销售；技术咨询服务；自营和代理各类商品及技术 的进出口业务（国家限定企业经营或禁止进出口的商品和技术除外）。 七、公司类型 股份有限公司（上市） 第二节 可行性研究的范围 本报告对常州天晟新材料股份有限公司（以下简称天晟或公司）pmi 结构 泡沫材料大中试项目建设的必要性、市场状况、建设方案、投资估算等方面的内 容进行了分析研究。 第三节 项目概况及研究结论 一、项目概况 本项目研究、大中试生产的产品为 pmi 结构泡沫材料。项目具体实施方案 为： 1、在常州市天宁区青龙工业园区内，建立一条 pmi 结构泡沫材料大中试生 产线。 常州天晟新材料股份有限公司 -4- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 2、新增大中试生产仪器、设备 14 台/套。 3、新增大中试生产人员 20 人。 二、投资估算及资金来源 1、通过分析估算，本项目总投资构成为： 总投资 2000 万元。其中：技术开发费用 300 万元，材料费 300 万元，购置 仪器、设备 600 万元，建筑工程费用 300 万元，预备费 300 万元，铺底流动资金 200 万元。 2、资金来源： 项目建设期所需资金全部来源于公司首次公开发行所募集的资金。 三、研究结论 1、本项目产品属于国家发改委、科技部等部门重点支持和发展的新材料， 市场前景极为广阔。 2、拟建项目投资构成合理，外围公用动力配套齐全，工程规划切实可行， 环保、节能等措施落实，项目实施可行。 3、该项目的实施是天晟实现可持续发展的关键举措之一，也是提高公司综 合竞争力和盈利能力的重要举措，对于实现公司愿景目标具有至关重要的作用。 常州天晟新材料股份有限公司 -5- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第二章 项目必要性及项目介绍 第一节 项目建设的必要性 一、避免由实验室阶段小试中试直接产业化可能出现的问题和损失 因看好 pmi 结构泡沫材料的巨大市场空间，公司计划将此项目进行产业化。 目前产品实验室阶段小试中试已经结束，达到预期目标。鉴于从实验室小试中试 到工业化应用过程中，大中试阶段是不可缺少的重要环节，因此需建设 pmi 结 构泡沫材料大中试项目。 大中试是在大规模生产前的较小规模试验。主要进行：对生产工艺、工装设 备的验证，生产环境的测试，对产品的测试和工作程序进行验证，验证产品的结 构、数据和可靠性，测试原材料的供应链，对研发和实验室阶段小试中试过程中 的遗留问题进行验证等一系列工作，也可以说：大中试是介于实验室样品试制与 正式大批量生产之间的生产型样品的小批试生产过程。 对于高分子发泡材料来说，由于实验室所用设备的规模很小，产品产量少， 不能实验其工业化生产过程；此外设备尺寸变化后，其内部反应热力学、流体力 学等性质会发生改变，故不能单纯通过扩大设备尺寸来达到增大产品产量的目 的，所以要通过中间的一个过渡性步骤，就是大中试阶段。大中试阶段与工业化 生产所用的设备相似，对此时的设备进行研究，可以找到可靠的途径实现反应器 的工业化应用，减少直接由实验室阶段小试中试到大生产过程中可能出现的错 误，避免走弯路，对于实现顺利产业化有十分重要的现实意义。 二、观测市场反应，及时调整策略 大中试生产的小批量合格产品，可以先行投放市场，观测市场的反应度和需 求。首先，公司可以根据市场反应及时进行产品性能等方面的改进，以确保批量 生产的是最符合市场需求的产品。其次，公司利用大中试阶段销售中取得的信息， 先期调整量产的设备配置，以最恰当的产品结构批量投放市场。第三，利用大中 试试产产品进行先期的市场推广和预热，为大批量生产的销售做出铺垫。综上， 大中试是批量生产前一个重要的磨合期，有利于量产后快速打开市场，实现良好 的经济效益。 常州天晟新材料股份有限公司 -6- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第二节 项目介绍 一、项目简介 聚甲基丙烯酰亚胺（pmi）泡沫是一种交联型硬质结构型泡沫材料，具有 100%的闭孔结构，其均匀交联的孔壁结构可赋予其突出的结构稳定性和优异的 力学性能。pmi 泡沫首先是由德国 schrder 博士在 1961 年发明的，由德国 rohm(罗 姆)和 hass 股份有限公司于 1966 年在德国 darmstadt 首先研制成功并实现商品 化。目前 pmi 泡沫已被广泛地应用在航天、航空、军工、船舶、汽车、铁路机 车制造、雷达、天线等领域。 pmi 泡沫具有下列性能： 1、100%的闭孔结构，且各向同性。 2、耐热性能好，热变形温度为 180240。 3、优异的力学性能，比强度高、比模量高，在各种泡沫中是最高的。 4、面接触，具有很好的压缩蠕变性能。 5、可高温热压罐成型（180230、0.50.7mpa），可真空包加热成型（180 230，几个 pa），还可熔融注射成型，实现泡沫夹层与预浸料的一次性共固化。 6、不含氟里昂和卤素。 7、良好的防火性能，无毒、低烟。 8、和各种树脂体系的相容性好。 9、优良的介电性能：介电常数 1.051.13，损耗角正切在(118)10-3。 在 226 ghz 的频率范围内，其介电常数和介电损耗的变化很小，表现出很好 的宽频稳定性，使之非常适于雷达及天线罩的制造。 10、没有铝蜂窝夹层结构的面板-蜂窝界面的湿热腐蚀。 在相同密度的泡沫中，pmi 泡沫的强度和刚度是所有泡沫中最高的。在许多 使用条件要求较高的情况下，可以使用 pmi 泡沫作为先进复合材料夹层结构的 芯材，例如：航天、航空、铁路机车和船舶等。pmi 泡沫作为夹芯材料时，可采 用 scrimp 法、纤维缠绕法、加压铸造法等方法制造复合材料。 pmi 泡沫具有比重小、耐高温、低介电常数与损耗、抗压强度高、比强度高、 抗疲劳和蠕变性能好等优点，可实现与预浸料一步固化的工艺；同时具有优良的 常州天晟新材料股份有限公司 -7- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 二次加工性能，可通过加热成型不同曲面形状的制品。 二、项目背景及意义 目前国内所采用的耐高温 pmi 泡沫基本上依靠从德国进口，无论是飞机中 的还是透波结构中所用的均为进口，德国 degussa 的 rohacell 泡沫长期在国 内的 pmi 泡沫市场中处于垄断地位。采用进口的 rohacell 泡沫，一方面是价 格昂贵，难以进行成本控制；另一方面，更为重要的，是当国际形势变化时容易 受制于人，难以保障武器装备等先进产品制造的材料供应链。长远来看，为了占 据战略上的主动，耐高温 pmi 泡沫迫切需要国产化。只有通过研究开发具有自 主知识产权的耐高温 pmi 泡沫，打破长期依赖进口的局面，并通过应用技术的 研究，才能推动我国复合材料行业的整体前进。 第三节 项目建设基础条件 一、资金保障 项目建设期所需资金全部来源于公司首次公开发行募集的资金。项目建成 后，天晟将继续为项目运营所需要资金提供资金支持，确保本项目自主创新能力 和研发技术水平在国际持续保持领先地位。 二、组织机构和人才条件 公司根据市场需求，组建了 pmi 结构泡沫材料项目组，拥有多名高端技术 人才，并建立了严密的内部组织和项目管理体系，为本项目前期建设提供了有力 的组保障。 三、研究基础条件与已取得的突破性进展 1、研发基础条件 公司拥有独立的研发机构天晟-川大高分子材料技术研究中心，是江苏 省高分子泡沫材料工程技术研究中心，gl 认证独立实验室。拥有软质泡沫材料 和结构泡沫材料的各种研发模式和检测设施，下设材料中心、应用中心、检测中 心、情报中心、工程中心等部门；研发中心各种发泡模式精湛而齐全，机构设置 可形成分子设计泡孔设计加工应用设计各应用领域成套体系方案 设计一条龙服务；技术中心长期与中科院长春应用化学研究所、上海交通大学流 变研究所、四川大学高分子科学与工程学院/高分子材料工程国家重点实验室、 常州天晟新材料股份有限公司 -8- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 同济大学等结成战略合作联盟，建立以高等院校、专业研究院为技术支撑、行业 专家为企业技术顾问的高端平台，打造行业顶尖科技研发和人才培养中心，逐步 发展成为国际一流的技术基地。 2、已取得的突破性进展 从 2008 年起，天晟公司在对国内外相关专利保护认真分析的基础上，以崭 新的视角，从共聚单体的筛选、独特的合成路线和复合引发体系设计、交联剂和 成核剂的分子设计、共聚中热效应的处理等具体技术层面展开研究，确定了研究 路线，解决了共聚过程中诸多关键技术问题，在此基础上，通过对产品配方研究、 聚合工艺的可控性研究、高温发泡工艺研究等关键问题进行了深入探索，并完成 了模具系统、聚合设备、高温发泡设备的设计并不断优化，到目前为止，贯通了 全部流程，可制备出性能优异的 pmi 发泡板和可发性 pmi 共聚板。 所制基本配方 pmi 泡沫板材经过 cnas 认证实验室单独测试和对比测试， 主要力学性能指标达到甚至超过国外同类产品，相信通过下一步的配方和工艺优 化还会有更大发展空间。 在完成基本配方和工艺流程的基础上，下一步要开展工业化大中试，实现产 业化思路；寻求与整流罩、航空、航天等设计单位的合作，进一步实现国产 pmi 泡沫在各个领域的应用。 下表为天晟 pmi 样品与德国 degussa 公司 pmi 样品 rohacell 对比测试结果， 天晟 pmi 产品在主要力学性能上已经达到并超越 degussa 公司产品水平。 天晟 pmi 样品与 degussa 公司 pmi 样品测试结果表 序号 1 2 3 4 5 6 7 样品型号 密度 压缩强度 压缩模量 压缩强度 压缩模量 拉伸强度 拉伸模量 单位 kg/m3 mpa mpa mpa mpa mpa mpa 天晟 pmi 样品测试 结果 70.5 1.41 75.4 1.43 97.8 2.60 143 rohacell 市售品测试结 果 70.4 1.35 74.0 1.39 91.6 2.21 136 常州天晟新材料股份有限公司 -9- pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 8 9 剪切强度 剪切模量 mpa mpa 1.25 41.8 1.02 39.8 剪切伸长 10 11 率 氧指数 % % 32.9 24.5 28.5 22.2 尺寸变化长度宽度厚度长度宽度厚度 12 率 % -0.23-0.14-0.08-0.30-0.34-0.47 总之，公司在此技术领域的突破，为 pmi 结构泡沫材料项目的大中试提供 了强有力的技术保障。 常州天晟新材料股份有限公司 - 10 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第三章 建设单位概况 常州天晟新材料股份有限公司成立于 1998 年，发展至今已拥有 3 个全资子 公司，2 个控股子公司及 3 个孙公司。公司于 2008 年 6 月改制为股份有限公司， 于 2011 年 1 月 25 日在深交所创业板成功上市，股票简称天晟新材，代码 300169， 目前公司注册资本 14025 万元。 公司作为全国知名的高分子发泡材料专业生产商，一直致力于高分子发泡材 料的研究、开发、生产和销售，是江苏省高新技术企业。公司在软质泡沫材料、 结构泡沫材料及上述材料的后加工产品领域，均处于市场领先地位。 其中公司新开发的结构泡沫材料 strucell p，填补国内空白，主要用于风力发 电、轨道交通、船舶等高端领域。 公司的发展战略目标：致力于成为全球高分子发泡材料行业的领导者。 公司拥有独立的研发机构天晟-川大高分子材料技术研究中心，是江苏 省高分子泡沫材料工程技术研究中心，gl 认证独立实验室。拥有软质泡沫材料 和结构泡沫材料的各种研发模式和检测设施，下设材料中心、应用中心、检测中 心、情报中心、工程中心等部门；研发中心各种发泡模式精湛而齐全，机构设置 可形成分子设计泡孔设计加工应用设计各应用领域成套体系方案 设计一条龙服务；技术中心长期与中科院长春应用化学研究所、上海交通大学流 变研究所、四川大学高分子科学与工程学院/高分子材料工程国家重点实验室、 同济大学等结成战略合作联盟，建立以高等院校、专业研究院为技术支撑、行业 专家为企业技术顾问的高端平台，打造行业顶尖科技研发和人才培养中心，逐步 发展成为国际一流的技术基地。 公司是国内著名高分子发泡材料企业，江苏省高新技术企业，拥有高新技 术产品 3 项，已经通过了 iso14001 环保体系的认证和 iso9000 质量保证体系的 认证。 公司新开发的结构泡沫材料 strucell 系列产品，填补了国内空白。其产品高 性能清洁能源设备材料“结构泡沫芯材”，通过德国劳氏船级社 gl 风电认证， 获得国家火炬计划项目、常州市科技攻关项目等的支持，被批准为江苏省重大科 技成果转化项目。 常州天晟新材料股份有限公司 - 11 - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 动车用结构泡沫材料通过了德国 din5510 燃烧性能认证、法国 nff16-101 燃烧测试认证。 运动休闲类产品通过了欧洲 rohs 认证、瑞士 sgs 认证。 汽车配套类产品，通过了劳氏质量认证有限公司/国际汽车特别工作组 （iatf）的 iso/ts16949 认证。 家电配套类产品通过了 jis 标准认证。 公司将精益化生产、闭环管理及 jit 等先进的管理理念和模式，科学地运用 于生产经营，使公司近年来核心竞争优势凸现，发展迅速。坚持科技创新战略， 以科学发展观指导科技创新，以科技创新促进企业快速发展，以快速发展来不断 提升科研力量。 本公司所取得的主要的专业资质及重要科研成果和获得的奖项情况如下： 序号获得的奖项 高新技术企业证书（新标准） 高新技术产品认定证书（结构泡沫材料 strucell） 高新技术产品认定证书（氯丁橡胶泡沫材料） 高新技术产品认定证书（聚乙烯模压发泡制品废料 再生利用） 国家火炬计划（strucell） 国家火炬计划重点高新技术企业 2008 年省级重大科技成果转化专项资金项目 （strucell） 2008 年常州市科技攻关项目（strucell） 常州市企业技术中心 江苏省企业技术中心 江苏省工程技术研究中心 常州天晟新材料股份有限公司 授予单位 江苏省科学技术厅 江苏省科学技术厅 江苏省科学技术厅 江苏省科学技术厅 科技部 科技部 江苏省科学技术厅 江苏省财政厅 常州市科技局 常州市财政局 常州市经济贸易委员会 江苏省经贸委 江苏省科学技术厅 - 12 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第四章 产品市场状况分析 第一节 产品应用领域 pmi 可制成用于轻质夹层结构的闭孔刚性发泡塑料，通过加热甲基丙烯酸/ 甲基丙烯腈共聚板发泡制造。发泡过程中共聚物转变成聚甲基丙烯酰亚胺。发泡 温度在 170以上，根据密度和型号不同而不同。pmi 泡沫塑料不含氟里昂和卤 素，具有良好的防火性能，燃烧时无毒、低烟雾密度、不释放有害物质，与热固 性树脂(如聚酯、环氧树脂、双马来酰亚胺)及热塑性树脂（如聚对苯二甲酸乙二 酯(pet)、尼龙(pa) ）相容性好，比强度和耐疲劳性能高，再加工和树脂固化过 程中具有很好的抗压缩蠕变性能，热变形温度高，100%闭孔，各向同性，可机 械加工。 pmi 泡沫塑料一般用作夹层结构复合材料的芯层。因为泡孔尺寸远小于蜂窝 孔尺寸，使复合材料表面更加平整，可以减少面板铺层的厚度。pmi 泡沫塑料力 学性能和耐热性能优异、加工成型容易、成本低，使它得到了广泛的应用。 第二节 市场分析 一、世界 pmi 泡沫市场分析 pmi 泡沫绝大部分用作复合材料夹芯材料，已成功地引入很多应用领域，目 前已有 154 种复合材料夹芯应用，涉及领域包括体育用品，雷达天线罩、隐身、 火车、船舶、汽车和航空航天领域。 pmi 泡沫复合材料产品在全球市场增长迅猛，自 20 世纪 70 年代以来，pmi 泡沫已经应用于许多航天、航空飞行器中，包括麦道公司 md11 的襟翼导流片、 进气道；韦斯特兰直升机公司的“山猫”“海王”的主、尾旋翼；空客公司 a320 扰流器、a340/500/600/380 飞机客舱气密隔板；欧洲直升机公司 ec135、nh90 的主尾旋翼；波音公司与西科斯基公司联合研制的 rah-66“科曼奇”的旋翼等。 航天上，pmi 泡沫塑料已经应用到美国德尔塔(deltall)运载火箭的载荷段整流罩、 级间段、中间体、隔热罩和组推器鼻锥结构等。交通运输上，pmi 泡沫塑料目前 已经应用到日本新干线 e4 列车的列车头、欧洲快速列车车头、瑞士 schindler technic 公司自承载式货车车体、德国 duewag 公司的有轨电车车体中段、意大 利法拉利跑车、f1 赛车的车体等。pmi 泡沫塑料还应用于西门子等公司医疗床 常州天晟新材料股份有限公司 - 13 - 图 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 板、挪威高速表面效应巡逻艇的艇体等。 pmi 泡沫优异性能，使其成为材料科学中理想的轻型材料之一。将 pmi 泡 沫与其他材料及加工工艺结合，有利于汽车的轻量化发展。随着材料轻量化技术， 包括设计、生产工艺、装配、连接及材料性能等的不断发展和成熟，未来基于复 合材料的多材料轻量化结构是汽车轻量化及汽车外饰件材料的发展趋势。通过不 同材料、结构和制造工艺的相互结合和补充，可以简单方便地实现设计和制造的 模块化，以使所用材料和零件的功能达到最佳的组合。目前，汽车的轻量化技术 还处于不成熟阶段，在未来将有很大的发展空间。 目前国内外市场对于 pmi 泡沫产品的需求仍在不断扩大，特别是北美市场。 为了满足生气勃勃的复合材料工业不断增加的要求，不断有新的 pmi 泡沫品种 问世，以满足不同领域对泡沫性能的特殊要求。迄今为止，pmi 泡沫有 10 多个 不同的类型，分别应用于相应的领域。 目前，pmi 泡沫产品约 80%用于航天航空领域，约 15%用于交通运输上， 约 5%用于其他领域。 世界 pmi 泡沫的消费结构图 二、我国 pmi 泡沫市场分析 国内 pmi 泡沫已用作耐高温结构材料和透波材料，主要从德国进口，价格 昂贵。2006 年，pmi 泡沫夹心帽筋条结构的复合材料发动机盖和后背门部件已 被安装在上海燃料电池汽车动力系统有限公司的新一代燃料电池汽车上。中国首 架自行研发的新型支线飞机 arj21-700 的机翼和翼片都采用了 pmi 夹层结构泡 常州天晟新材料股份有限公司 - 14 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 沫芯材，arj21 也将成为中国第一个销往欧美国家的飞机产品，目前国内外订单 为 208 架，其中包括美国通用电气商业航空服务公司订购的 25 架飞机。中航惠 腾风电设备股份有限公司风力发电机组风轮叶片已经在用森普沃（北京）新材料 科技发展有限公司的 pmi 泡沫材料。由北京天波环宇研究所开发的偏馈天线上， 改变了过去采用 nomex 蜂窝夹层结构的传统设计，转而采用 pmi 作为筋条。 目前国内 pmi 泡沫主要应用于航天航空领域，约占 60%，交通运输上约 30%， 约 10%用于其他领域。 图 我国 pmi 泡沫的消费结构图 三、pmi 泡沫的消费需求预测 pmi 泡沫被广泛用于树脂基复合材料的芯材，包括大中型客机的一级结构、 雷达罩、机腹整流罩、小翼、冲压涡轮发动机舱门以及前起落架舱门等，直升机 的机身、旋叶和尾端的芯子等，运载火箭的有效载荷整流罩、级间舱段、中间体、 隔热罩、推进器鼻锥结构等，同时在在舰船、高速机车中也都得到了应用。 目前 pmi 泡沫最初应用从上世纪初的航空开始，逐步发展到今天的船舶、 交通运输、运动器材、风力发电、医疗器材等领域，随着需求的多样化，pmi 泡沫的产品和应用也将不断发展。 为了应付日益增加的石油危机，每个国家都将推进可再生能源项目，例如风 力发电等。我国风能资源丰富，风电是未来最有希望增加我国发电装机容量的可 再生能源。可再生能源法实施以来，中国的风力发电产业发展十分迅速，政 府将风力发电作为改善能源结构、应对气候变化和主要替代能源技术之一、给予 有力扶持，这样会大大推进中国及世界的 pmi 泡沫芯材市场需求。 常州天晟新材料股份有限公司 - 15 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 铁路运输也是一个因为应用轻质高强芯材而受益的行业。pmi 泡沫由于良好 的阻燃性、高力学性能、良好的抗疲劳性能和高环保性而广泛应用在车厢地板、 顶板、两壁及整个车厢的夹层板材中。 船舶也是夹层结构的一个主要市场。对于受力部件，如船壳、舱壁等，抗波 性是最重要的性能之一，而 pmi 泡沫由于高强度而被赛艇制造商和设计师广泛 应用。 pmi 泡沫闭孔的特点可以改变了过去蜂窝雷达罩容易进水的缺陷，而且在对 pmi 泡沫适当的高温处理后，也能承受 rtm（树脂传递模塑）高温复合材料固 化工艺要求，这样使得 pmi 泡沫在航空领域得到了广泛的应用。此外，由 pmi 硬质泡沫制成的自行车车轮，质轻且耐久性好，具备高抗扭曲性能，高比强度值。 据有关资料显示，世界复合材料将以年均 6%的增长速度发展，而亚洲则保 持每年两位数增长，其市场份额占世界比例将从目前的 36%增长到 2015 年的 46%。东亚地区复合材料生产和市场较发达，中国大陆是亚洲复合材料增长最快、 最大的生产和消费国，风力发电机组、大型飞机、汽车工业、造船等应用领域， 成为复合材料市场发展的主导力量。 在密度相同的条件下，pmi 是强度和刚度最高的泡沫材料。pmi 夹芯复合材 料作为更轻、更强、更有竞争力的产品，在国内外已经广泛应用在风力发电、航 空航天、交通运输、船艇制造、建筑和其他工业领域。预计未来几年增长幅度与 复合材料相当甚至超过。 近来年，我国风力发电、航空航天工业的发展，pmi 泡沫夹芯复合材料的材 料研发、结构设计、工艺开发提供了很好的契机。夹芯复合材料理念为“高强度 刚度、低重量”要求严格的产业提供了全新的材料、结构、工艺的解决方案；使 复合材料从传统单层实心玻璃钢向夹芯玻璃钢的转换，实现了产品升级，提高了 市场竞争力。可以认为，夹芯复合材料作为朝阳产业，在我国拥有巨大的市场容 量和发展空间。 常州天晟新材料股份有限公司 - 16 - 1 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第五章 建设方案 第一节 建设规模 公司将在江苏省常州市天宁区青龙产业园区内，投资 2000 万元，建设 pmi 结构泡沫材料的大中试生产线一条，新增大中试生产设备 14 台/套，新增大中试 生产人员 20 人。具体详见下表： 序号 2 3 4 名称 项目总投资 新增生产线 新增大中试生产人员 新增仪器设备 单位 万元 条 人 台/套 指标 2000 1 20 14 备注 不含厂房建设 大中试线 第二节 建设内容 一、技术方案 本项目研究、大中试生产的产品为 pmi 结构泡沫材料，是一种交联型硬质 泡沫材料，结构闭孔率较高且孔壁均匀交联。pmi 泡沫具有良好的热性能、力学 性能和化学稳定性，在同等密度泡沫中，pmi 泡沫具有最高的强度和刚度，从而 使得 pmi 泡沫作为夹层结构的芯材广泛应用于航天航空等领域的各种结构。 1、主要技术指标 pmi 发泡材料的主要性能 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 样品型号 密度 压缩强度 压缩模量 压缩强度 压缩模量 拉伸强度 拉伸模量 剪切强度 剪切模量 剪切伸长率 单位 kg/m3 mpa mpa mpa mpa mpa mpa mpa mpa % 常州天晟新材料股份有限公司 数值 70.5 1.41 75.4 1.43 97.8 2.60 143 1.25 41.8 32.9 - 17 - 1 2 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 11氧指数%24.5 12尺寸变化率% 长度宽度厚度 -0.23-0.14-0.08 2、工艺流程 聚甲基丙烯酰亚胺（pmi）泡沫的制备采用甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸烷基 酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯腈等为主要原料，采用物理或化学发泡剂，以及成核 剂、阻聚剂和脱模剂等为助剂，在引发剂作用下进行自由基共聚反应，制得相应 的聚合物或共聚物板，并在一定温度下进行模压发泡，在形成泡沫的同时，进行 高分子链结构中官能团之间发生环化反应生成酰亚胺环基团，最终得到聚甲基丙 烯酰亚胺（pmi）泡沫。 二、设备和工程方案 1、设备方案 本项目将在充分利用公司技术中心开发、检测与大中试生产设备的基础上， 根据本项目实际需求，新购置仪器、设备共计 14 台/套。 设备一览表 序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 反应器 加热烘箱 发泡设备 冷却设备 输送设备 检测设备 合计 台/套 2 2 2 2 1 5 14 2、工程方案 项目大中试厂房采用公司在青龙产业园区内的已有厂房进行。 第三节 建设周期 本项目起止时间为：2011 年 11 月至 2012 年 6 月。具体实施计划如下： 序号项目内容 生产线设计 施工图纸设计 常州天晟新材料股份有限公司 时间 2011 年 11 月 2011 年 12 月 - 18 - 3 4 5 6 pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 工程建设 设备购置与安装 工艺设计和验证 大中试生产、项目竣工 2012 年 1 月 2012 年 1 月-2012 年 2 月 2012 年 3 月2012 年 4 月 2012 年 5 月2012 年 6 月 第四节 建设地点 本项目建设地点选在常州市天宁区青龙产业园区内，位于天宁区华阳路以 东，平面界址为东至丁塘河路、南至龙锦路、西至华阳南路、北至恒基纺织。项 目地理位置优越，配套设施完善，适宜建设该项目。 常州天晟新材料股份有限公司 - 19 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第六章 环境保护、职工安全卫生、消防和节能分析 第一节 环境保护 本项目环境保护主要涉及： 一、少量生活生产废水： 进城市污水管网，由常州市污水处理厂处理，废水不直接排放至周围水体， 因此对环境无直接影响。 二、少量固体废弃物： 生活垃圾由环卫部门统一收集处理。边角料由企业回收后粉碎，作为填料用 于公司传统发泡产品中，全部回用，无生产固体废物排放，对周围环境无直接影 响。 第二节 职工安全卫生 本项目职工安全卫生方面拟采取的主要措施是： 一、通风：大中试生产车间和办公等场所均设置中央空调设施 二、照明：大中试生产车间和办公等场所均设置照明设施 三、大中试生产仪器设备：均选用优质产品，安全设施齐全，在机械动力输 出及输入外露部分，均设有防护罩，以防意外伤害。 四、按照国家有关规定，配备齐全的劳动防护用品 第三节 消防 为满足消防要求，本项目主要采取措施有： 一、项目总图考虑消防要求进行合理布置，建筑物周边尽可能形成环形道路， 便于消防车辆通行。 二、建筑物道路侧按消防要求设置消防栓等。 三、设置建筑物及关键区域监控系统，实现及时有效管理。 四、建筑物内部按照消防要求配置全方位的火警系统。 第四节 节能 一、用能标准与节能规范 本项目不属于重大能源消耗项目，对各种能源的需求量有限，尽管如此，公 司仍然严格按照国家对生产企业节能降耗的要求来安排新产品试制和大中试生 常州天晟新材料股份有限公司 - 20 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 产，主要依据是： 1、中华人民共和国节约能源法 2、中华人民共和国可再生能源法 3、中华人民共和国电力法 4、中华人民共和国建筑法 5、民用建筑节能管理规定（建设部部长令第 76 号） 6、节能中长期专项规划（发改环资20042505 号） 7、国务院关于促进产业结构调整暂行规定的通知（国发200540 号） 8、国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术（国家发改委 2005 第 65 号） 二、主要相关标准、规范 1、工业企业能源管理导则 gb/t 15587-1995 2、公共建筑节能设计标准 gb50189-2005 3、绿色建筑评价标准 gb/t 50378-2006 4、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 jcj 134-2001 5、外墙外保温工程技术规范 jgj144-2004 6、建筑照明设计标准 gb 50034-2004 7、建筑采光设计标准 gb/t 50033-2001 8、工业设备及管道绝热工程设计规范 gb 50264-1997 9、工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准 gb50185-1993 10、设备及管道保温保冷技术通则 gb/t 11790-1996 11、设备及管道保温保冷设计导则 gb/t 15586-1995 12、节能措施经济效益计算与评价 gb/t 13471-1992 13、评价企业合理用点技术导则 gb 3485-83 14、评价企业合理用点技术导则 gb/t 3486-93 三、有关要求 1、国家发改委发改环资200721 号“关于印发固定资产投资项目节能评估 和审查指南（2006）的通知”。 常州天晟新材料股份有限公司 - 21 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 2、国家计委、国家经贸委、建设部计交能19972524 号文件，印发的通 知。 四、主要设计原则 在项目设计、施工及运营的各个阶段，坚决贯彻国家的节能方针和政策，遵 循节能法规，认真执行国家以及地方政府的各项节能规定，并不断推广和应用新 技术、新工艺。 1、合理选址和利用能源原则 选用的能源种类、品味和质量，必须符合国家、地区、行业颁布的能源政策、 法规、通则、标准及规范。因地制宜，立足本地区选址能源品种，有条件可利用 时，则充分利用社会集中功能，尽可能减少自产能源的种类和数量。 2、能源综合利用原则 3、坚持专业化协作原则 4、工艺设计及设备选用遵循先进合理的原则 对行之有效的节能新工艺在设计中积极采用。新增设备优先选用国家推荐的 节能产品，严谨选用国家规定的淘汰产品。根据产品纲领、质量要求及工艺特点， 合理选用设备。 五、本项目采取的主要节能措施 本项目所需要的主要能源及耗能工质为电、水及蒸汽等。 1、为最大限度实现节能，本项目方案设计及施工图设计阶段，将严格按照 建筑节能设计规范要求，采取严格和经济合理的建筑设计。与此同时，在满足使 用要求的情况下：厂房通风采取自然通风为主，人工辅助通风为辅；厂房采光采 取以自然光为主，人工采光为辅；工作场所照明采用国家推荐的节能灯具。 2、加强能源管理，在已有制度基础上建立能源责任制，具体负责能源的节 约利用。 3、完善和强化有关能耗统计和考核等管理制度。 4、主要能耗部门和部位安装电表、水表等计量仪器，加强能耗计量，并加 强管理，责任到人。 常州天晟新材料股份有限公司 - 22 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 5、通过提高管理水平和科学的生产组织，提高生产效率。 6、优化设备工艺和产品结构，淘汰落后设备，优化原料结构，提高操作水 平，减少物料消耗。 7、大力推进节能技术进步，在供电、输配电、用电系统，应用节电产品和 节电技术。加大管理力度，实现新产品试制过程、建设过程、生产过程的节水。 通过上述措施，能够最大限度地实现能源节约。 常州天晟新材料股份有限公司 - 23 - pmi 结构泡沫材料大中试项目可行性研究报告 第七章 劳动定员和人员培训 第一节 劳动定员 本项目综合考虑后采用机台作业模式进行生产作业。以目前同类型企业的 生产模式作为参考，可分为白班、中班、晚班三班次进行运作，给员工充足的休 息时间，保证企业生产的高效率运行。 本项目采用三班工作制，工人年工作天数为 250 天，每周工作 5 天，每班 次工作时数为 8 小时，工人年工作时数为 2000 小时。 生产