年产 8 万吨 PMMA 高性能光学级液晶材料项目可行性研究报告

1、年产 8 万吨 PMMA 高性能光学级液晶材料项目可行性研究报告目 录1 总论 11.1 项目名称、承办单位名称、性质及责任人 11.2 编制依据和原则 11.2.1 编制依据 11.2.2 编制原则 11.3 项目提出的背景、投资的经济意义 21.3.1 项目提出的背景 21.3.2 项目投资的意义 31.4 研究范围 41.5 研究的主要过程 42 市场预测 72.1 项目产品介绍 72.2 项目竞争力分析 72.3 竞争对手情况 102.4 PMMA 应用领域及下游产品市场分析 122.5 项目的技术特点和创新性 213 产品方案及生产规模 233.1 产品方案 233.2 生产规模 2

2、34 工艺技术方案 244.1 生产装置工艺技术方案 244.2 自控技术方案 264.3 主要设备的选择 264.4 标准化 344.4.1 工艺系统与管道 344.4.2 工艺设备 344.4.3 总图、土建 354.4.4 环保、工业安全卫生 354.4.5 电气、自控 354.4.6 给排水与消防 365 原料、辅助材料及燃料供应 375.1 原料、辅助材料 375.2 水、电、汽和其他动力供应 376 建厂条件和厂址方案 396.1 建厂条件 396.2 厂址方案 47 公用工程和辅助设施方案 487.1 总图运输 487.2 土建方案 507.3 供水方案 527.4 供电及电信方

3、案 557.5 供热、供冷方案 567.6 其他辅助生产和公用工程方案 567.7 分析 577.8 生活福利设施 57 节能节水措施 588.1 节能措施 588.2 节水措施 599 环境保护 609.1 厂址与环境现状 609.2 生态环境保护措施 629.3 清洁生产 6310 劳动保护与安全卫生 6410.1 劳动安全卫生标准、规范和其它依据 6410.2 项目主要职业危险、危害因素 6410.3 安全卫生消防主要措施 6710.4 专用投资概算 7010.5 建设项目劳动安全卫生的主要结论 7110.6 预期效果及存在的问题与建议 7111. 消防 7211.1 设计依据 7211

4、.2 火灾危险性及防火措施 7212 节能减排影响分析 7512.1 节能减排影响分析 7512.2 经济影响分析 7512.3 结论 7613 生产组织和劳动定员 7713.1 生产班制和定员 7713.2 项目建设管理与组织 7714 项目实施规划 7914.1 建设周期的规划 7914.2 项目的招投标 8015 经济分析 8215.1 投资估算 8215.2 资金筹措及投资计划 8515.3 财务分析与经济评价 8616 风险分析 10717 结论与建议 1101 总论1.1 项目名称、承办单位名称、性质及责任人项目名称：苏州双象光学材料有限公司年产 8 万吨 PMMA 高性能光学级液

5、晶材料项目项目性质：新建项目总投资：119961 万元承办单位：苏州双象光学材料有限公司（筹）企业性质：有限公司建设地点：张家港市江苏扬子江国际化学工业园东海路北侧1.2 编制依据和原则1.2.1 编制依据(1) 按照原化工部化计发（1997）426 号“化工建设项目可行性研究报告内容与深度的规定（修订本）”进行编制。(2)投资项目可行性研究指南试用本，国家计委，2002 年 1 月。(3) 苏州双象光学材料有限公司提供的有关技术基础资料。1.2.2 编制原则(1)根据苏州双象光学材料有限公司提供的有关技术基础资料，结合项目周边环境和现场实际情况，以求实、科学的态度进行细致的论证和比较，做到技

6、术先进、可靠、经济合理，为投资决策提供可靠的依据。(2)遵照原化工部提出的“五化”设计原则，做到精心设计，合理布局, 以节约投资和取得更大的效益。(3)重视环境保护，使生产装置达到环保要求。同时严格执行国家有关生产及工业卫生的各项法令、法规，并做到环保“三废”治理措施与工程建设“三同时”。(4)贯彻“安全生产，预防为主”的方针，确保本工程投产后符合职业安全卫生的要求，保证职工的安全和健康。执行国家有关“劳动安全卫生”的规定。确保安全生产。1.3 项目提出的背景、投资的经济意义1.3.1 项目提出的背景聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）具有良好的透明性、光学特性、耐候性、耐药品性、硬度和外观等特性

7、，是被简称为“塑料女王”的高级材料。PMMA 作为性能优异的透明材料，广泛应用于各种灯具、照明器材、光学玻璃、各种仪器仪表表盘、罩壳、刻度盘、光导纤维、商品广告橱窗、广告牌、飞机座舱玻璃、飞机和汽车的防弹玻璃、各种用途(医用、军用、建筑用)玻璃等领域。特别是随着液晶显示器(LCD)市场的迅速增长，光学级 PMMA 模塑料需求量大幅度增长。随着新的应用领域不断开发，PMMA 模塑料发展潜力巨大，应用前景广阔。PMMA 的全球需求量正在不断增长，预计今后的年增长率可达 7以上，尤其是中国的需求量增长显著。目前国内 PMMA 应用领域十分广泛。中低端消费领域为广告灯箱、标牌、灯具、浴缸、仪表、生活用

8、品、家具等。高端产品用于液晶显示器导光板、防射线 PMMA、光学纤维、太阳能光伏电池、CD、 VCD、光盘生产用高纯度光盘级 PMMA 等，其市场正在迅速增加，特别是随着液晶显示器制造业的发展，带动导光板材料的消费增长，光学级 PMMA 成为最具成长性的高分子材料。中国是世界上最大的 PMMA 消费国。2010 年国内初级形状的 PMMA 的消费量为 40.1 万t，预计到 2015 年需求量将达到 58.6 万t；高档 PMMA 板材及膜片的消费量为 15.4 万t，预计到 2015 年需求量将达到 20.1 万t。在 PMMA 聚合技术中，悬浮聚合和溶液聚合技术成熟，属于传统的生产技术，被

9、绝大多数生产企业采用。但是，高端 PMMA 品种，如用于液晶显示屏导光板等，由于对透光率、热稳定性、产品纯净度要求严格，国外厂商普遍采用连续本体聚合工艺技术，该技术对设备和工艺的要求苛刻，目前只有德国、美国和日本几家生产企业掌握此技术。本项目采用先进的连续本体聚合工艺技术，对于提升我国国内企业在高端PMMA 产品的行业地位水平具有重大而深远的意义。本项目属于国家产业结构调整指导目录（2011 版）中“第 11大类石化化工中的第 14 小项中的功能性膜材料的开发与生产”的鼓励类项目，符合我国产业政策。因此，本项目市场前景广泛。随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，液晶导光板膜的消费

10、量在急剧增加，目前国内的生产规模已不能满足市场的正常需要。正是在这样的背景下，为适应这种不断扩大的市场需求，拟设立苏州双象光学材料有限公司在江苏张家港市扬子江国际化学工业园区，建设 8 万吨/年PMMA 高性能光学级液晶材料的生产项目。本项目分期建设，2012 年开始建设一期工程（年产 3 万吨 PMMA装置），2013 年 9 月建成投产；2014 年开始建设二期工程（年产 5 万吨PMMA 装置），2015 年 12 月建成投产。1.3.2 项目投资的意义通过对技术、经济、市场等方面的分析，本报告认为：1.根据国内外市场需求的情况分析，苏州双象光学材料有限公司年产 8 万吨 PMMA 高性

11、能光学级液晶材料项目具有工艺技术、市场等优势，具有非常广阔的前景。2.本项目建设的原则符合我国“十一五”化工行业产业政策，遵从市场经济规律，以调整和优化结构为目的，加快科技进步，提高经济效益和竞争力，加快发展、控制和调整市场产品，加强环保节能，确保可持续发展。3.该项目的建设经济合理，符合环保要求，技术先进、可靠。本项目环境保护措施能满足国家规范要求。4.根据周边市场需求情况分析，本项目产品市场前景看好。5.江苏扬子江国际化学工业园具有良好的投资环境、优惠的投资政策、有利的地理位置和良好的基础配套设施，对本项目的顺利实施提供了有利的基础。经济效益测算表明，项目正式投产后年销售额 200,000

12、 万元人民币，年税后利润 23,349 万元人民币，投资利润率 19.5%。由此看出，本项目实施后不仅具有很好的社会效益，还具有较好的经济效益。1.4 研究范围本报告包括 8 万吨 PMMA 高性能光学级液晶材料生产项目的市场预测、产品方案及生产规模、工艺技术方案、公用工程和辅助设施、环境保护及劳动安全卫生、消防、投资估算、技术经济评价及风险分析等进行研究，得出研究结论。1.5 研究的主要过程由苏州双象光学材料有限公司及张家港市江苏扬子江国际化学工业园管理委员会提供的资料，通过对产品在国内市场的市场调研，通过对苏州双象光学材料有限公司的先进技术及有关市场销售情况和现有生产设施的比较、投资和经济

13、运行等，得出研究结论。附：主要技术经济指标：序号指标名称单位数量备注一、建设规模及产品方案1聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）吨/年80000二年操作时间小时8000三主要原料用量1甲基丙烯酸甲酯（MMA）吨/年743442丙烯酸甲酯（MA）吨/年61683偶氮二异丁腈吨/年24引发剂4叔十二烷基硫醇吨/年200链转移剂6正十二烷醇吨/年160脱模剂72-（2-羟基-3，5-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑吨/年45紫外吸收剂8乙二醇吨/年50助脱挥剂 19丁醇吨/年50助脱挥剂 210甲苯吨/年60清洗剂四公用工程1新鲜水吨/年50,000新鲜水，常温，0.3MPa2循环水吨/年3,300,000

14、25334电万 kWh/年1620380/220V5饱和蒸气吨/年5,2001.0MPaG6氮气Nm3/年98,000纯度 99.99%、压力 0.6MPaG7天然气Nm3/年510,000导热油炉燃料五三废排放量1废水吨/年280002废气吨/年123废渣吨/年170六全年运输量吨1611566.1运入吨809866.2运出吨80170序号指标名称单位数量备注七全场定员人60八总占地面积m279306总建筑面积m243744九项目总投资万元119961投资利润率%19.52 市场预测2.1 项目产品介绍聚甲基丙烯酸甲酯树脂，简称PMMA，俗称有机玻璃、亚克力。 PMMA 具有极好的透光性，具

15、有最高的全光谱透光率，透光率可达到 92，表观光泽度好。PMMA 还具有良好的介电性和电绝缘性、优异的抗电弧性，也具有良好的耐化学试剂、耐溶剂性、耐候性能及有一定的耐热耐寒性，可以采用浇铸、注塑、挤出、热成型等工艺加工，并具有良好的后加工性能适用于液晶导光板膜、LED 灯具、光纤材料、光学产品、汽车零部件、家电部件、以及日常生活必需品，是被简称为“塑料女王”的高级材料。本项目定位于高端市场聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）高性能光学级液晶材料，与普通有机玻璃的区别主要是：虽然两者化学组成一致，但由于前者主要应用液晶显示器导光板、光纤材料、太阳能光伏电池等高端市场，对产品的透光率、机械性能、热稳定

16、性、产品纯净度等均有严格的要求，其性能远优于普通的有机玻璃。2.2 项目竞争力分析2.2.1 生产技术先进PMMA 生产技术主要有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合和共聚改性等聚合工艺。（1） 溶液聚合单体、油溶性引发剂、链转移剂在适当溶剂中进行的聚合反应。聚合物溶液经脱挥、造粒、溶剂回收等后处理工序，获得 PMMA 模塑料产品。一般采用甲苯为溶剂，进行甲基丙烯酸甲酯(MMA)与丙烯酸丁酯(BA)的溶液共聚反应。反应后物料经高温减压脱除甲苯和未反应的单体，聚合物直接挤出造粒和生产板材。反应器型式：两釜串联和釜-管串联。技术优点：聚合热易扩散，反应温度易控制，单体转化率高；自动加速作用小，摩

17、尔质量调节容易，摩尔质量分布较窄；产品中助剂、残留单体和溶剂含量较低，产品比较纯净；无污水，污染小；适合于连续规模化生产。缺点：溶剂量大，回收能耗大，生产效率低。（2）悬浮聚合单体、油溶性引发剂、分散剂和去离子水，在强力机械搅拌或振荡下，单体分散成液滴，悬浮于水中，在油溶性引发剂引发下进行聚合反应。悬浮液经过分离、干燥得到珠状颗粒 PMMA 产品。具体的过程一般是在装有高速搅拌器、温度计的白钢反应器中，投入分散剂和水，搅拌、分散 15 h，再投入溶有引发剂的 MMA，按照一定的升温曲线，控制反应温度，反应 3 h，离心、洗涤、干燥、过筛。反应器型式：单釜式技术优点：聚合热易扩散，反应温度易控制

18、；聚合产物呈珠状颗粒，易分离和干燥；单体转化率高，设备投资费用低，技术成熟；可任意切换品种牌号，适合于多品种、小批量生产。缺点：自动加速作用明显，摩尔质量调节困难，摩尔质量分布较宽；产品中分散剂和残余单体含量高，影响产品质量和性能；产生大量污水，污染环境，增加处理成本。（3）本体聚合单体在不加溶剂和其他分散剂的条件下，在引发剂或光、热作用下的聚合反应。聚合物经脱挥、造粒获得 PMMA 模塑料产品。反应器型式：釜-管串联和环管-直管串联。技术优点：聚合物很纯净、无杂质；无溶剂回收，能耗低；无污染。缺点：自动加速作用大，体系黏稠。在 PMMA 聚合技术中，悬浮聚合和溶液聚合技术成熟，属于传统的生产

19、技术，被绝大多数生产企业采用。但是，高端 PMMA 品种，如用于液晶显示屏导光板等，由于对透光率、热稳定性、产品纯净度要求严格，国外厂商普遍采用连续本体聚合工艺技术。该技术对设备和工艺的要求苛刻，存在传质、传热和聚合转化率控制等技术难点，因此只有德国、美国和日本几家生产企业掌握此技术。本项目从安全、环保、节能和产品质量等诸多方面均衡考虑，采用先进的连续本体聚合法，解决了本体聚合技术的传质、传热和聚合转化率控制等问题。由于采用本体聚合法，聚合单体为原料 MMA 和 MA，聚合过程中不使用溶剂和水，又解决了其他聚合技术带来的产品纯净度问题。能耗低，无污染，且反应过程易于控制。2.2.2 产品价格优

20、势年度2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年国内2000035000600006800068000出口2000500080001200012000合计2200040000680008000080000本项目PMMA 的国内及出口计划销售量如下表 2-1 所示。表 2-1国内及出口计划销售量(吨)产品价格的分析：本项目产品市场售价为:PMMA 产品的出口销售价格 FOB 3670 美元/吨， PMMA 产品的国内销售价格(出货价)25.0 元/公斤。表 2-2 国内外同类型产品国内销售价格价格比较生产厂家产品牌号目前销售价格（元/公斤）日本住友HT01X33日本三菱丽阳VH

21、500129南通三菱丽阳IRK30433法国阿科玛V920-10033韩国阿科玛V825A-10029韩国 LGHI855H / HI855M29.5奇美CM-20526赢创德固赛8NDF2358根据上述对比，本项目产品销售价格相对较低，而产品已达到国外同类产品水平，具有较明显的市场价格优势。2.3 竞争对手情况我国从 20 世纪 70 年代开始小规模生产 PMMA 粒料，20 世纪 80年代末黑龙江龙新化工有限公司从美国聚合物技术公司(PTI)引进了溶液法生产的 1.2 万ta 的模塑料装置，有注射型和挤出型等多种品种。2003 年和 2004 年我国又相继投产了南通丽阳化学公司和上海泾奇高

22、分子有限公司两套装置。2009 年 10 月，南通丽阳化学有限公司与三菱丽阳高分子材料(南通)有限公司合并形成了目前的生产规模。在 PMMA 需求快速增加的推动下，2006 年l0 月份台湾镇江奇美厂的 5 万ta 生产装置也随之投产。2008 年德国赢创工业集团在上海投资的 PMMA 生产装置投入生产运营。此外，我国还约有 500 余家小企业裂解生产 PMMA 的厂家，主要分布在华东、华南、华北等地，以私营或乡镇企业为主，这些生产厂将 PMMA 制品回收料、PMMA 生产加工过程中产生的边角料、机头料重新裂解生产 PMMA，裂解原料主要来自进口，但这部分产品由于原料质量较低和技术水平限制，质

23、量无法保证，无法和国外产品竞争，只能应用于 PMMA 低端市场。国内主要 PMMA 生产厂家及产能见表 2-3。表 2-3 国内主要PMMA 生产厂家生产厂家产能(万 t/a)主要品种或牌号黑龙江龙新化工有限公司1.6模塑料及板材上海泾奇高分子材料有限公司2.0PMMA 模塑料MG820 、MG845、MG888、MG515三菱丽阳高分子材料（南通）有限公司4.0粒子、板材、涂料树脂江苏镇江奇美化工有限公司5.0CM205、207、211EvonikDegussa（赢创德固赛）特种化学（上海）有限公司1.8PLEXIGLAS 全系列可乐丽（Kuraray）张家港公司0.3合计14.7近年来，中

24、国 PMMA 市场消费需求的不断扩大，加速了国外大型跨国公司的投资进程。日本三菱丽阳公司计划将位于中国江苏南通的 4 万 t 的 PMMA 装置扩能 l1.5 万 t；赢创德固赛特种化学(上海)有限公司 2011 年启动 PMMA 装置扩能，产能将从 1.8 万ta 扩大到 46 万ta。表 2-4 为我国 PMMA 的改扩建情况。表 2-4 我国PMMA 改扩建情况公司名称现产能万 t/a扩能计划万 t/a拟达产能/万 t/a拟投产时间三菱丽阳南通公司411.555.52012 年赢创德固赛特种化学（上海）有限公司1.82.24.2462012 年江苏镇江奇美化工有限公司5.07-812-1

25、3合计10.213.72010 年国内初级形状的PMMA 的消费量为40.1 万t，预计到2015年需求量将达到 58.6 万 t，需求量增加 18.5 万 t。而目前国内主要 PMMA 生产厂家的 PMMA 年产量 14.7 万t，计划扩能 10.213.7 万t左右，其中的巨大缺口需要通过进口国外高价产品来填补。因此，对本项目而言，存在较大的市场空间。2.4 PMMA 应用领域及下游产品市场分析2.4.1 PMMA 应用领域PMMA 作为性能优异的透明材料，广泛应用于各种灯具、照明器材、光学玻璃、各种仪器仪表表盘、罩壳、刻度盘、光导纤维、商品广告橱窗、广告牌、飞机座舱玻璃、飞机和汽车的防弹

26、玻璃、各种用途(医用、军用、建筑用)玻璃等领域。近年来，随着 PMMA 改性与复合材料技术进展，PMMA 在医用高分子材料、光学显示材料和塑料光纤等方面的应用得到拓展。特别是随着液晶显示器(LCD)市场的迅速增长，光学级 PMMA 模塑料需求量大幅度增长。随着新的应用领域不断开发，PMMA 模塑料发展潜力巨大，应用前景广阔。由于 PMMA 是光学特性和耐候性都非常优异的一种聚合物，因此它的应用多半集中于需要视觉美观的外在装饰品。除了我们常见的后车灯、灯罩、镜片、屋顶、广告招牌、板材等用途外，在 20 世纪 80 年代出现的 LED 也为 PMMA 在光学方面的应用奠定了良好的开端。PMMA 光

27、学级模塑料因透明性、光学特性好，具有质轻、耐冲击和容易成型加工等性能的优点，因而可替代无机玻璃。在光学领域获得广泛应用，是镜片、光盘、光纤、液晶显示器导光板、移动电话视窗等不可缺少的材料。特别是近几年液晶显示器的市场增长十分迅速，光学级 PMMA 模塑料使用量有了大幅度的增长。下面主要简述了：PMMA 在各行业领域的一些用途。在建筑业方面，主要应用于建筑采光体、透明屋顶、棚顶、电话亭、楼梯和房间墙壁护板等；在卫生洁具方面用于制造浴缸、洗脸盆等；在交通行业可用于火车、巴士及其他交通工具的门窗、车灯，飞机、船的窗户及挡风板等；在医疗行业可制作婴儿保温箱、消毒柜以及各种手术医疗器械，另外还可做人工晶

28、体、隐形眼镜等医学功能材料；在IT 行业可制作 LCD 显示板、光盘、光导纤维等；在广告灯箱制作方面，与其他材料相比具有无法比拟的优点；在光学方面可以用来制作各种光学镜片，如照相机、眼镜、放大镜、潜水停止望远镜、各种透视镜以及激光扫描控制的录像带等。其他一些新的应用领域也在不断地开发。因此，PMMA 模塑料在我国的发展潜力巨大。2.4.2PMMA 国内市场状况中国是世界上最大的 PMMA 消费国。2010 年国内初级形状的 PMMA 的消费量为 40.1 万t，预计到 2015 年需求量将达到 58.6 万t；高档 PMMA 板材及膜片的消费量为 15.4 万t，预计到 2015 年需求量将达

29、到 20.1 万t。表 2-52006-2010 年初级形状的 PMMA 的进出口量年度进口数量/t出口数量/t2010237, 42515, 3312009189, 83912, 7472008163, 71517,6802007149, 38817, 3382006138, 43518 ,778国内 PMMA 产品应用领域开发还远远不够，只有几种大宗产品，且技术含量低、附加值低、应用面窄。其他下游产品还处于起步阶段，产量少且应用范围有限，我国每年仍需进口大量的 PMMA 下游产品。我国进口 PMMA(初级形状的聚甲基丙烯酸甲酯)持续增长，从 2006年的 13.8 万 t 增加到 2010

30、 年的 23.7 万 t。进口主要来自日本、韩国和台湾，少量来自欧美国家。2006-2010 年初级形状的PMMA 的进出口量见表 2-5。2010 年 PMMA 进口产品中初级形状的PMMA 占 60，板材及膜片占 40。我国 PMMA 消费主要集中在华东、华南和华北地区，而我国 MMA 较大生产企业主要集中在吉林、黑龙江等地，形成了北方生产、南方消费的不均衡局面，增加了物流成本。而国外投资地都是选择 MMA 下游产业的集中地，厂址主要分布在华东和华南地区，这样便降低了物流成本。因此，配套建设成为今后国内 PMMA 生产企业的发展方向。2.4.3PMMA 下游产品市场分析目前国内 PMMA

31、应用领域十分广泛。中低端消费领域为广告灯箱、标牌、灯具、浴缸、仪表、生活用品、家具等。高端产品用于液晶显示器导光板、防射线 PMMA、光学纤维、太阳能光伏电池、CD、 VCD、光盘生产用高纯度光盘级 PMMA 等，其市场正在迅速增加，特别是随着液晶显示器制造业的发展，带动导光板材料的消费增长，光学级 PMMA 成为最具成长性的高分子材料。平板显示器及导光板:21 世纪以来液晶显示技术蓬勃发展，人们的日常生活随处可见液晶显示的身影。液晶显示面板可以按照面积大小进行划分，分别适用于不同的领域。对于大尺寸液晶面板市场而言，主要应用领域集中在液晶电视、笔记本电脑和液晶显示器，其市场份额分别达到 35.

32、7%、 30.9%和 32.9%。对于中小尺寸 LCD 面板市场而言，主要应用领域集中在手机、MP3、数码相机、数码摄像机、GPS、平板电脑等产品上，其中手机占据着中小尺寸 LCD 面板市场的主要份额，达到 60.3%，数码相框、GPS 作为新兴应用市场，保持了较快的增长速度，市场份额分别达到 6.3%和 5.0%。导光板其产生是为配套液晶显示面板。液晶显示由于其非自身发光的特性而要求由背光模组来显现其亮度，在背光模组的发展过程中关键元器件导光板也随着下游产品的需求进而开始不同的改变。导光板是使用光学级的PMMA/MMA/PC 制成，然后用具有极高反射率且不吸光的高科技材料，在导光板的底面用

33、UV 网版印刷技术印上导光点。导光板吸取的背光源发出来的光在导光板表面停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点，可使导光板均匀发光。平板显示器(LCD，LED)是 PMMA 板材增长最快的应用之一。 2010 年亚洲 LCD 制造商遭遇了 PMMA 原料短缺的局面。预计近几年亚洲用于电视、移动电话及电脑显示器方面的 PMMA 市场年均增长率将达到 15。目前，亚洲 PMMA 市场总量大约为 7580 万ta，其中 2022 万t 被用于平板及液晶显示器(包括液晶电视、个人电脑和其他电子产品)的导光板。目前国内外企业全

34、力推动 LED 背光源液晶电视，规模的高速增长造成上游资源的紧张，液晶面板厂从 2010 年第一季以来就面临 LED 背光源相关零组件缺货的窘境。由于 LED 背光源的主要材料蓝宝石、导光板等短缺，索尼、夏普 LED 产品在中国市场的主推时间不断延后。而另一方面，由于侧光式设计 LED 背光(Edge-litLED Backlight)模块，必须用到大尺寸薄型导光板外，电视导光板的产量也因 PMMA 的缺货而有所限制，相关厂商产能不足，使得在短时间内导光板产能供需无法解决。具体从台式显示器、笔记本电脑及液晶电视三个主用应用领域来看：从台式电脑显示器的发展来看，目前的新变化是 LED 背光源开始

35、逐步取代 CCFL 背光源，这两种背光源的台式电脑液晶显示器都需要用到导光板。因此在相当长的时间内导光板的应用不会改变。从笔记本电脑来看，随着 LED 背光源的应用和导光板挤出工艺的发展，挤出型超薄平板导光板有取代注射型楔形导光板的趋势，有可能占据目前笔记本电脑用导光板的市场份额。对于背光模组厂来说，LED 背光模组在结构上，主要的差异点在于导光板的改变。使用 CCFL 时，由于受限于灯管管径 1.8mm-4mm，导光板入光侧必须维持 2.0mm 左右，而成为一个楔形的板，这使得笔记本电脑面板没有办法做得很薄；然而使用 LED 作背光源时，原来导光板之厚度限制已不存在，可以让整个导光板厚度均匀

36、且变薄，因此可以满足笔记本电脑对于轻薄短小的追求。因此，随着目前笔记本电脑大都已经采用 LED 背光源。从平板电视来看，LED 液晶电视、网络电视、3D 电视是未来一段时期的发展趋势。LED 液晶电视的兴起将带来导光板市场容量的大幅上升。网络电视的应用对于液晶显示面板基本没有影响。裸眼 3D 电视目前技术尚不成熟，成本高昂，预计其形成比较成熟的市场尚需较长时间。另外目前的 3D 电视的技术都是在原有的平板电视基础上增加 3D 显示功能，对于液晶面板的具体构成改变不大，导光板在 3D 电视中仍将得到应用。由上看见，导光板的应用在未来一段时间内将随着液晶面板行业的发展而大幅上升。另一方面，虽然导光

37、板的应用呈现不断上升的趋势，但是导光板本身的生产技术则有可能随着液晶行业技术的发展而发展。液晶面板行业产品的开发及技术进步主要围绕成本及性能展开，导光板行业也不例外。为降低生产成本，日本、韩国和台湾地区的背光模组厂商都在研发生产新型导光板，减少光学膜片的使用，降低背光模组成本。导光板主要厂商现状：目前，全球导光板厂商主要分布液晶面板产业发达的日本、韩国和台湾地区。台湾地区的导光板企业主要为液晶面板大厂的子公司，如奇美电子、辅详实业的子公司。在中国大陆，液晶用导光板产业也在不断发展，大批企业也开始进入并稳步扩大市场份额。常州丰盛光电科技股份有限公司公司成立于 1999 年，专业从事光学材料在液晶

38、显示、LED 光学照明中的应用。丰盛光电是中国大陆地区首家大批量生产大尺寸挤出型导光板的生产企业，公司产品主要适用于电脑液晶显示器和 LED 液晶电视。公司和韩国三星、瑞仪光电、璨宇光学等厂商保持良好的合作关系。目前市场占有率世界第四。南京冠鑫光电有限公司成立于 2007 年，是由开曼冠鑫科技（控股）有限公司和江苏金桐化学工业有限公司合资成立，公司主要从事 PMMA 导光板及 PMMA 挤出板、复合材料挤出板，TFT-LCD 背光模组，LCD 电视用扩散片的生产、加工工作，产品主要销往欧美、日本、韩国、台湾地区，部分产品为内销。公司的主要技术来源于法国的ARDEMA 公司，设备则主要进口国为日

39、本、韩国、美国、法国等。富士康旗下的鸿超准产品事业群，主要从事手机、显示器、 TFT-LCD 用导光板、NOTEBOOK 外设、光纤连接器等产品制造，是国内首家通过ISO 认证的模具公司。除深圳总部外，江苏昆山、山西晋城、山西太原、浙江杭州等地均设有分厂。并在山西晋城、江苏南通、江苏昆山设有三大专业培训中心，专门培养高素质模具技术人才。深圳市超盛新材料科技股份有限公司于 2010 年 5 月成立深圳宝安观澜，主要经营光学级 PMMA 导光板及反射膜片等，总投资约 4.5亿元，预计至 2011 年底共投入 20 条导光板挤出线及 4 条反射膜生产线，将成为亚洲最大的导光板生产厂家，年产值最少可达

40、 20 亿人民币。无论从国内平板显示产业的发展需求，还是从产业链的集聚和完善角度来说，加快发展国内导光板产业都势在必行。当前来看，国内发展导光板产业具备了以下有利条件：（1）我国产业政策积极支持平板显示行业是支撑我国信息产业持续发展的战略性产业，产业链长，对上下游产业带动性强，辐射范围广，对整个信息产业升级转型、产业结构提升、经济增长方式转变都具有重要意义。平板显示行业的价值体现为产业链的价值，产业链的完善取决于上游关键基础材料的配套能力。近年来，国家出台了一系列政策积极支持平板显示行业特别是上游关键基础材料的发展，特别支持国内企业在液晶显示上游领域进行突破。（2）全球产能向中国转移中国的经济

41、增长和居民消费升级，激发了国内市场对 LCD 面板的强劲需求。目前，中国是全球液晶电视、液晶显示器、笔记本电脑、手机产品的主要生产国，规模大，增长迅速。从光电显示行业的产业链特性来看，下游 LCD 行业的快速发展必将拉动上游光电显示器件行业的成长壮大。但在当前 LCD 产业链向中国大陆的梯次转移中，中游 LCD 面板行业的转移速度已远远超过上游相关电子元器件行业的转移速度，致使 LCD 产业链上游的光电显示器件行业存在一定的供给缺口。因此，未来中国光电显示器件行业仍然具有广阔的市场成长空间。目前国内北京、广州、惠州、佛山、深圳、大连、南昌、厦门、合肥等地方政府纷纷制定了产业发展战略。从 200

42、9 年开始，国内各地进入LCD 产业投资集中期，总投资规模超过 1500 亿元。（3）市场需求持续稳定增长近年来平板显示产业保持持续增长，2010 年全球平面显示产业的销售收入达到了 900 亿美元。由于平板显示技术与市场的快速发展，未来几年平均年复合成长率预计将达到 19%，2016 年全球整体 FPD 产业产值将达到 1,100 亿美元，其中 TFT-LCD 面板产值占比 80%以上，发展空间广阔。总结：近年来随着国家政策的支持，国内平板显示产业迅猛发展，产业链集聚不断加强，相关企业不断向平板显示产业链的上游延伸，玻璃基板、液晶材料相继取得了突破，国内导光板产业必将迎来新的发展和突破。PM

43、MA 光纤材料:塑料光纤也是 PMMA 最新开发的新用途，近几年全球塑料光纤的需求量迅速增加，2005 年国际上PMMA 塑料光纤销售额已经达到数十亿美元。而适用于数据传输的低损耗 PMMA 塑料光纤，目前只有日本三菱公司能够生产，每年我国均从日本进口大量的 PMMA 塑料光纤。日本生产塑料光纤的主要企业有三菱、旭化成、东丽等公司，美国生产塑料光纤的主要企业有波士顿公司等。中科院理化技术研究所攻克了从本体聚合法直接生产聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)突变型塑料光纤的技术难关，掌握了批量连续化生产塑料光纤技术。该所已累计生产出数百万米低损耗突变型塑料光纤，破除了日本公司在国际上的垄断地位。上海高桥石

44、化公司化工厂与复旦大学合作研制成功高光泽 PMMA 改性产品；上海交通大学开发了氟自由基引发聚合 MMA 制作低损耗 PMMA 塑料光纤新技术；西安交通大学开发了快速聚合制备光纤用PMMA 颗粒料技术。江西大圣塑料光纤有限公司自主研发的我国首条通信用 PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)塑料光纤生产线经过一年的调试运行，日产量突破 80 万 m 大关。检测表明，产品光损耗为 184 dBkm，接近三菱的 167dBkm 和东丽的 176 dBkm。信息技术产品:在发展迅速的信息技术产品领域，国内外加工企业已推出PMMAABS 共混工程塑料产品，既保留了 ABS 良好的加工性、韧性，同时兼具 PMMA

45、优异的耐候性、表面硬度和光泽性等优点，使得 PMMAABS 合金具有比 ABS 好得多的耐候性、耐刮擦性和光泽。产品广泛运用于要求外观亮丽的各种电器、电子及复杂制件外壳，如车载电视、CD 机壳、液晶电视外壳、显示器外壳、音响壳体、电话机和打印机壳体、复印机部件、MP3 外壳、手机壳和充电器外壳等，实现了高光泽，免喷涂化，可降低成本。太阳能光伏产业:PMMA 的另一个潜力用途为制造太阳能光伏电池。目前 PMMA只占领了太阳能光伏电池市场的 1，其余 99为玻璃。近几年太阳能光伏产业市场增长很快，尤其是 PMMA 薄膜太阳能电池市场发展迅速。PMMA 膜片板材具有质量轻、灵活性高及成本低的优势，将

46、在不久的将来替代玻璃制造电池面板。2010 年世界上太阳能光伏产业新增产能为 1l 128 MW，比 2009 年增加了 54。2011 年全球太阳能光伏产业市场预计比 2010 年增长 42。我国从 2007 年开始利用太阳能发电，2009 年中国太阳能发电量占世界太阳能发电量的 48.7，为 5.2 GW，2010 年增长到 7.8GW，市场潜力巨大。2.5 项目的技术特点和创新性本项目产品定位于高端 PMMA 产品-高性能光学级液晶材料，项目采用先进的连续本体聚合工艺技术。目前，在这一市场上，国内企业由于生产技术低，品质控制不稳定，缺乏新品的开发能力，明显处于劣势，无法与国外生产商抗争，

47、整个 PMMA 高性能光学级液晶材料市场基本由国外生产商主导，占市场份额的 90%以上。2.5.1 项目的技术创新性1.聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）高性能光学级液晶材料与普通有机玻璃的区别：虽然两者化学组成一致，但由于前者主要应用液晶显示器导光板、光纤材料、太阳能光伏电池等高端市场，对产品的透光率、机械性能、热稳定性、产品纯净度等均有严格的要求，其性能远优于普通的有机玻璃。举例而言：透光率，前者要求达到或接近 93%，而普通的有机玻璃达到 92%即可，国内一些技术落后的企业甚至很难达到 92%的要求；产品纯净度，因为前者用于显示器件，异物的数量会直接影响到显示质量，所以前者的要求要比后者严

48、格许多。 2.先进的连续本体聚合生产工艺：如前所述，由于对透光率、热稳定性、产品纯净度要求严格，所以国外厂商普遍采用连续本体聚合工艺技术。与其他聚合方法相比，其优点在于：聚合物纯净、无杂质，可以有效的提高产品纯净度和透光率；无溶剂回收，能耗低，无污染。当然，这一技术也面临着以下的技术难点：传热，反应属于自由基聚合反应，在反应阶段会产生大量热量，如何释放和利用这一部分能量以防止爆聚等情况的出现尤为重要；聚合率控制，有两个主要原因需要合理的控制聚合率，首先，100%的聚合物熔体粘度非常大，无法通过管道输送；其次，为了保证产品质量稳定，需要保证产品的分子量及分子量分布保持稳定，因此如何保证聚合率稳定

49、也是一个关键因素；聚合物与单体等小分子物质的有效分离，由于单体不是 100%聚合，因此物料在反应的最后阶段必然是聚合物和单体等小分子物质的混合体系，如何提高脱挥能力、保证分离效果、提高产品纯净度，是产品是否符合市场要求的关键。本项目已经成功解决了上述技术难点，整个工艺技术安全、稳定、可靠。3 产品方案及生产规模3.1 产品方案最终产品：年产聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）80000 吨/年。3.2 生产规模本项目分期建设，2012 年开始建设一期工程（年产 3 万吨 PMMA装置），2013 年 9 月建成投产；2014 年开始建设二期工程（年产 5 万吨PMMA 装置），2015 年 12

50、月建成投产。本项目建成后，企业生产规模可达到：年产聚甲基丙烯酸甲酯树脂（PMMA）80000 吨/年。按照年工作量 8000 小时（333 天）计算，每班（八小时），平均每天三班。4 工艺技术方案4.1 生产装置工艺技术方案4.1.1 拟建项目采用的技术路线本项目采用先进的 PMMA 生产技术，从安全、环保、节能和产品质量等诸多方面均衡考虑，采用先进的连续本体聚合法，解决了本体聚合技术的传质、传热问题，提高了聚合转化率，又解决了其他聚合技术带来的产品纯净度问题能耗低，无污染，且反应过程易于控制。技术路线简述：在原料混合罐中，按比例加入原料 MMA 和 MA，再加入引发剂、链转移剂、脱模剂、紫外

51、线吸收剂以及回收单体，均匀混合后进入聚合反应釜进行聚合反应，反应后的物料从聚合反应釜底部通过泵输送至升温搅拌釜，在此装置中再加入助脱挥剂 1 并升温增压，随后物料进入挤出机，进一步聚合后分离聚合物和未反应单体，从挤出机出来的聚合物成品再经过切粒、包装，得到最终产品。4.1.2 工艺流程说明整个生产过程包括原料混合、聚合反应、搅拌升温、聚合挤出、回收提纯、自动包装等六大工序，为连续生产。4.1.2.1 主要反应方程式CH3 On H2CCCOCH3CH3H2CCnCOCH3O4.1.2.2 工艺流程简述（1）原料混合工序在原料混合罐中加入原料 MMA 和 MA，再加入引发剂、链转移剂、脱模剂、紫

52、外线吸收剂以及回收单体，搅拌混合均匀后进入聚合釜。（2）聚合反应工序物料在聚合釜内进行聚合反应，最终形成以反应产物 PMMA 和未反应单体为主的混合物。在聚合反应工序中，为了解决局部高温引起的碳化、爆聚问题，本工艺技术采取 DCS 精确控制进料速度和反应时间，确保聚合率、分子量稳定；同时选取高效的搅拌装置，保证整个体系传热均匀，避免局部高温；并且聚合釜内壁经过特殊处理，进一步防止挂壁等情况的出现。（3）搅拌升温工序该工序主要是为了保证在脱挥挤出工序中聚合物和未反应单体有效的分离。来自聚合工序的混合物通过泵输送升温搅拌釜，同时加入助脱挥剂 1，搅拌、升温、增压后，送至聚合挤出工序。（4）聚合挤出工序本工艺在挤出机前端部分添加入少量引发剂，进一步提高了聚合率。然后在挤出机中后部加入助脱挥剂 2，使未反应的单体以气体形式从脱挥口脱出，并送至回收提纯工序进行提纯再利用，聚合物则从挤出机末端挤出，经切粒后送至自动包装工序。（5）回收提纯工序在聚合挤出工序有未反应单体、助脱挥剂、链转移剂及副产物脱出，本工艺主要利用脱出物质的沸点差异，通过控制冷凝温度将其分离。单体、助脱挥剂、链转移剂可以输送至原料混合工序。副产物通过管道输送至废液罐，委托有资质的危险废物处置中心焚烧处埋。（6）自动包装工序将脱挥挤出工序送至的产品粒子自动包装，并送至仓库。4.2 自控技术方案装置安全、