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中國基建用環氧樹脂急需和正在進行三大方面突破,瀝青網,sinoasphalt.com
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中國基建用環氧樹脂急需和正在進行三大方面突破
2019年12月27日    閱讀量:11848    新聞來源:杭龍成 中國環氧樹脂行業協會資深技術顧問  |  投稿

在我國基本、基礎建設從速度到體量發展都已走在世界前列,近年來這一形勢都不可逆轉的全球共識下,更高品質的建設,用更新的技術、更高質量的材料進行維修保養,是擺在中國人面前既嚴峻,又必須要完成的任務。如何使我國的公路高質量使用壽命從20年延長到30年,怎樣讓中國的橋梁壽命從20年延長到50年;使超大橋壽命從50年延長到100年;使特大橋壽命從100年延長到200年;使機場跑道的完好率從30年延長到40年;當然還包括地鐵、高鐵、碼頭、水壩、高層建筑等,平均每多使用一年都會給我國基本建設節省經費數萬億,我國光橋梁病害的防治一年的損失就超過7000億,當然美國、英、德、日等也都有千億以上的損失,因為中國已成為世界最大體量的基建超級大國,損失量最大也是自然。但不能諱避現實是,從年齡結構上來說,我國基建項目是年輕力壯,甚至是年幼成長期,出現的問題是未老先衰,而發達西方國家是年邁而自然老化,這方面我們必須客觀的承認差距,正視以下幾方面的癥結瀝青網sinoasphalt.com

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一、確認先進、進步和承認落后都是實事求是。

在確認我國改革開放以后的基建狂魔高速發展的過程中,由于工業基礎差和理念上有一味趕工,過度追求創奇跡等不科學的管理思想上的作怪,帶來很多隱患,有時是不可估量的損失。我們從一座跨省高速上看到,180km的山路,40%是高架橋梁,建成通車不到二年,橋面攤鋪外觀優良,但橋梁結構經檢測基本已可定為二類,有些路段甚至已論為三類,到了不補修就不能竣工結算的尷尬狀況,就其原因,趕工提速是其主要原因之一,材料選用和品質也應該是主要原因之一。

二、標準、制度和現實的差距,是否能在深化改革中被縮小。

在超大量高速建設的過程中,我國的質量標準定在那里,在基建項目最大量建設時,我國橋梁設計使用壽命是20年,在近年我國特大型橋梁建設總量快速增長時,我國又把這類橋梁的設計壽命定在50年以上,超大型橋梁設計使用壽命定在100年(如港珠澳大橋),而國際上發達國家早已經把特大型橋梁定在100年,把超大型橋梁的設計壽命向200年標準發展。這里不是怪標準制定者,更不怪設計和建設者,實實在在最應該自責的是我們這些材料的研發和生產者,我們的基建用材料品質上與國外到底還有多大的差距?為什么國外常用的材料到我國變成高新技術新產品、新工藝?為什么我國會成為國外新材料、新工藝試驗場?為什么我國自主研發的新工藝、新產品和國外同等,就上不了現場、上不了設計規范,不是說沒有先例,就是說價格太高,而國外進口的,哪怕在全世界都沒用過,哪怕價格比中國高三到五倍,還是一路通行?在中國基建項目急需在質量上升級,在維修保養上特別需要和國外同材同質新材料的新時期,具有自我知識產權,能夠與國外同等質量,有些甚至是超過國外自己獨創的新產品和廣大科研人員的出路在哪里?

三、撥開迷霧,正視現實,才能踏實前行。

現在有一種中國已經是全世界基建力量最強,基建工程質量最好,材料最優秀的,無所不能的基建超級大國的思潮,如一團迷霧在國人的精英和平民中擴散,誰說中國基建有問題要解決,哪國不用中國基建隊伍修橋、鋪路、建高鐵就是對我們不友好,我們認為這是一種不切實際的,極不理性的,近乎浮夸的,最終會極大損毀我們自己的思潮。

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我們在看到新中國改革開放后40年中在基建項目中的成績:

公路長度從8萬km增長到370km,其中高速公路從無到世界總長度第一,鐵路從不到一萬公里增長到12.4萬公里,高鐵從零到現在的超越世界高鐵總長度,越是在這等輝煌的總成績面前,我們越是要看到高速、低成本帶來的負面效應,在全國人民自信心爆棚,精英決策者們越是要冷靜。

要看到我國基建總量和速度超常發展時,材料應用90%以上還是老產品,老的質量指標,其中發達國家高分子聚合物在基建上的應用,20年前就占到環氧樹脂總用量的70%,而我國目前也沒有超過20%,其中主要的核心部位還是進口產品。

環氧樹脂在全國一年的總用量在160萬噸,進口20萬噸,用于基建的約32萬噸。其中:進口占40%,主要應用在:錨固膠、石材膠、環氧瀝青、環氧鋼板膠、環氧延遲固化粘層油及幾乎所有的固化劑原料。其它10%的都是較普通修復用的,主要分布:灌縫、防水、防腐、少量高分子砂漿、地坪彩鋪等中低端產品。

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要看到,我國基建項目從改革開放前30年的快速增長,主要是適應國民生產和生活奇跡般增長的超常規建設需求。而三十年后,中國在延續超常規發展的進程中,更需要的是高品質發展,從基本建設行業高品質建設中,我們環氧樹脂行業要看到的是,五年后環氧行業應用的新的預測分佈圖,給我們提出的新需求,找到產品結構方面的新調整,審視這五年怎樣才能達到和跟上這個目標,絕不能掉隊。

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現在水性環氧28萬噸,基建用水性環氧樹脂是現在產量的300%,五年后我國環氧樹脂年總用量將達到295.15萬噸,基建用占33%(97.4萬噸),總的復合增長率為12.5%,其它用量復合增長率為7%,基建用量復合增長率為25%。

要看到水泥和瀝青混凝土,從建成起就需立馬進入維護保養期,如不采取有效措施,水泥混凝土六年,瀝青混凝土四年都會進入重點維修期。而我國因為前期缺乏這方面的經驗和資金保障,一般建成投用后,都無意識或無奈忽視這項必須要及時做的工作。一般都是病重了再找醫生,一直缺少這方面的養護,所以目前我國需要進入重點養護期的公路、橋梁、機場、大壩、碼頭中的混凝土總量超過新建項目的20倍,達到80%左右,有部分已掛上“危”字號,或降級限量使用,帶病工作比比皆是,可以毫不夸張的說,我國十年以上的路,六成需重修;十年以上的橋,八成需大修,這里有超負荷運行的重要因素,但我們憑良心講,把所有責任推在超載車上,心安理得嗎?沒有好的材料讓設計者拿什么畫出長壽路、長壽橋、長壽跑道,高品質維修材料全靠進口,我們從設計理念,快速不停運修補,預防性維護保養工程中怎么來保證科學施工,怎么讓高性價比用國產材料不受歧視被大量采用。

按照我國基建用化學建材中最主要的熱固性材料,今后五年計劃中的剛性需求,環氧樹脂在建筑化材上的應用持續復合性增長超過20%的態勢將延續多年,直至達到占總用量的70%以上發達國家目前比例,這也帶動我國環氧總用量的年復合增漲率到持續達15%左右,到2023年末,我國環氧年用量將超過225萬噸,其中建筑用環氧產品將超過98萬噸,比現在增長2.5倍,而其中雙酚F、酚醛、脂環族等多品種環氧,長碳鏈耐溫,多功能團活性稀釋劑、聚醚、聚氨酯、丙烯酸、二聚酸、直鏈型環氧、親水性自乳化多品種環氧都將比現有產量提高2~4倍以上。

我國環氧樹脂化學建材應用能否滿足基建行業高速,高質量建設和運行的保證就是國產化。國產化的唯一標準就是趕上和超過進口產品的功能特性和品質指標。

在材料強國,材料改變優化我國基建行業的過程中,我國環氧樹脂行業要從產業結構的三個方面作突破性發展。

第一是鋪裝材料。

我國有全世界最大的環氧樹脂地坪產業市場,但沒有做到全球最好最全面的地面鋪裝產業,室內地坪是我國環氧行業的超級大用戶,占到化學建材的環氧總用量有25%以上,超過9.6萬噸,占整個鋪裝材料的68%,整個鋪裝材料占環氧用量的44%,達到13.08萬噸,五年后預測,在整個環氧建筑鋪裝中用環氧將達97.4萬噸,而環氧地坪占總量的10%,比總量9.8萬噸略有提升,但環氧瀝青、環氧“三明治”工藝鋪裝、彩鋪、體結構水泥混凝土加強保護劑等共占其中環氧總用量的35%,達34.2萬噸,其中24.4萬噸鋪裝材料中20萬噸將是替代進口和新增的份額,我國這類自產、自用材料目前占總量不超過60%,瀝青攤鋪和復合構造的不超過5%,需要我們去突破。

第二是縫、紋、孔隙建造和修補方面的環氧用膠。

人們從這幾年一條美縫膠的成長發展,看到環氧膠在建縫領域掀起的巨浪,大多數人還沒有看到,我們整個基建項目的建造項目中,主要工作中有一項就是建縫、伸縮縫、美化密閉縫、連接應力吸收縫,但更多的還是維護保養工作中的封閉、修補、防水、防滲、抗裂縫,一條就擾動行業神經的美縫劑只是建筑縫隙中不占1%總量的小品種。環氧用于建筑工程中建縫、補縫、防裂用量占25%以上,五年后將達24萬噸以上,修縫、補縫、建縫是環氧行業建筑化學用膠的一大課題,應列入我們重點研究和開發應用方面的一大課題。

第三是環氧建筑結構膠。隨著公路、橋梁、機場跑道、高鐵、水壩、碼頭、高層建筑等。筑物提高營運質量,延長使用壽命,關鍵化學建材不光是新建的要,就是原來設計標準不高的也要,現在已經運行多年的路、橋、機場跑道上為提高使用壽命化學建材中的環氧結構膠又一定被提上核心用料的重中之重。其中水泥、瀝青混凝土的改性、環氧改性乳化瀝青等親水型環氧特種膠,也是今后很長一段時期最主要的發展材料。

環氧樹脂等聚合物高分子砂漿,水泥混凝土加強用親水型環氧樹脂多功能活性環氧稀釋劑,在我國國產化的研發、生產、應用上與國際先進水平還有較大差距,而剛性需求是必須國產化,我們不能讓華為、中興事件在中國最優勢的基建項目上重演,一旦出錯是亡黨、亡國、害民的失誤。5年后,按目前建筑存量的維修和建筑需求,建筑結構膠占環氧建材膠總用量的40%達39.06萬噸,其中不乏環氧制品中的精品,高科技含量產品,有些特色產品還被列入中科院有關部門認定的精細化工中唯一列入國外卡脖子科技產品,這方面因品種多功能需求復雜,所以是行業中最需要關注的一類。

基建用環氧樹脂曾因為被人們誤解為技術要求最少、成本價格最低、用量最少的項目而長期不被重視,后來大量高價進口,國內企業一哄而上,又遭受慘烈失敗后才變成國產貨無人敢用,基本不想做的景地,但還是有不服輸的有識之士通過20多年的努力,終于看到成功希望,在國際形勢壓迫,國內生死存亡的剛性要求下,我們大膽創新、努力突破,必定能取得成功。

環氧樹脂建筑化材屬國家戰略物資,其中不乏高科技、高新技術產品。國產核心技術的突破,就是我國環氧樹脂建筑化材的總體突破,就能支撐環氧行業下一個五年計劃中10%~15%的年復合增長率,就能為我國基建項目場、質量持續高速增長以核心材料保駕護航。



標簽:今日頭條行業新聞施工案例技術中心瀝青混凝土改性瀝青
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