A luglio 2023, la produzione totale di resina epossidica in Cina ha superato i 3 milioni di tonnellate all'anno, con un rapido tasso di crescita del 12,7% negli ultimi anni, con un tasso di crescita del settore superiore al tasso di crescita medio dei prodotti chimici sfusi. Negli ultimi anni, l'aumento dei progetti di resina epossidica è stato rapido e molte aziende hanno investito e pianificato la realizzazione di progetti di grandi dimensioni. Secondo le statistiche, la produzione di resina epossidica in Cina supererà in futuro i 2,8 milioni di tonnellate e il tasso di crescita del settore continuerà ad aumentare fino a circa il 18%.
La resina epossidica è il risultato della polimerizzazione di bisfenolo A ed epicloridrina. Presenta elevate proprietà meccaniche, forte coesione, struttura molecolare densa, eccellenti capacità di adesione, ridotto ritiro di polimerizzazione (dimensioni del prodotto stabili, tensioni interne ridotte e resistenza alla rottura), buon isolamento, buona resistenza alla corrosione, buona stabilità e buona resistenza al calore (fino a 200 °C o superiore). Pertanto, è ampiamente utilizzata in rivestimenti, apparecchiature elettroniche, materiali compositi, adesivi e altri settori.
Il processo di produzione della resina epossidica è generalmente suddiviso in metodi a uno o due stadi. Il metodo a uno stadio prevede la produzione di resina epossidica mediante reazione diretta di bisfenolo A ed epicloridrina, comunemente utilizzata per sintetizzare resine epossidiche a basso e medio peso molecolare; il metodo a due stadi prevede la reazione continua della resina a basso peso molecolare con bisfenolo A. La resina epossidica ad alto peso molecolare può essere sintetizzata con metodi a uno o due stadi.
Un processo in una fase consiste nel restringere il bisfenolo A e l'epicloridrina sotto l'azione di NaOH, ovvero nell'eseguire l'apertura dell'anello e le reazioni a ciclo chiuso nelle stesse condizioni di reazione. Attualmente, la più grande produzione di resina epossidica E-44 in Cina viene sintetizzata tramite un processo in una fase. Il processo in due fasi prevede che il bisfenolo A e l'epicloridrina generino l'intermedio di etere di difenilpropano cloridrina attraverso una reazione di addizione nella prima fase sotto l'azione di un catalizzatore (come un catione di ammonio quaternario), e quindi conducano una reazione a ciclo chiuso in presenza di NaOH per generare resina epossidica. Il vantaggio del metodo in due fasi è il breve tempo di reazione; funzionamento stabile, piccole fluttuazioni di temperatura, facile da controllare; il breve tempo di aggiunta di alcali può evitare un'eccessiva idrolisi dell'epicloridrina. Il processo in due fasi per la sintesi della resina epossidica è ampiamente utilizzato.
Fonte dell'immagine: China Industrial Information
Secondo le statistiche pertinenti, molte aziende entreranno nel settore delle resine epossidiche in futuro. Ad esempio, 50.000 tonnellate di apparecchiature per materiali elettronici Hengtai all'anno saranno messe in produzione entro la fine del 2023, e 150.000 tonnellate di apparecchiature per nuovi materiali Mount Huangshan Meijia all'anno saranno messe in produzione nell'ottobre 2023. Si prevede che le apparecchiature da 100.000 tonnellate all'anno di Zhejiang Zhihe New Materials entreranno in produzione entro la fine del 2023, South Asia Electronic Materials (Kunshan) Co., Ltd. prevede di mettere in produzione apparecchiature da 300.000 tonnellate all'anno intorno al 2025, e Yulin Jiuyang High tech Materials Co., Ltd. prevede di mettere in produzione apparecchiature da 500.000 tonnellate all'anno intorno al 2027. Secondo statistiche incomplete, questa cifra raddoppierà in futuro intorno al 2025.
Perché tutti investono in progetti con resina epossidica? Le ragioni di questa analisi sono le seguenti:
La resina epossidica è un eccellente materiale per l'imballaggio elettronico
Il termine sigillante elettronico si riferisce a una serie di adesivi e collanti elettronici utilizzati per sigillare dispositivi elettronici, tra cui sigillatura, sigillatura e incapsulamento. I dispositivi elettronici confezionati possono svolgere funzioni di impermeabilità, antiurto, antipolvere, anticorrosione, dissipazione del calore e riservatezza. Pertanto, la colla da confezionare presenta caratteristiche di resistenza alle alte e alle basse temperature, elevata rigidità dielettrica, buon isolamento, protezione ambientale e sicurezza.
La resina epossidica presenta eccellenti proprietà di resistenza al calore, isolamento elettrico, sigillatura, dielettriche e meccaniche, oltre a un ridotto ritiro e resistenza chimica. Dopo essere stata miscelata con agenti indurenti, può offrire una migliore operabilità e tutte le caratteristiche richieste per il confezionamento di materiali elettronici, ed è ampiamente utilizzata in settori come il packaging di materiali elettronici.
Secondo i dati dell'Ufficio Nazionale di Statistica, il tasso di crescita del settore manifatturiero di informazioni elettroniche nel 2022 è aumentato del 7,6% su base annua e il tasso di crescita dei consumi in alcuni settori dei materiali elettronici ha superato il 30%. Si può osservare che l'industria elettronica cinese è ancora in un trend di rapida crescita, soprattutto nei settori elettronici lungimiranti come i semiconduttori e il 5G. In settori come l'intelligenza artificiale e l'Internet delle cose, il tasso di crescita delle dimensioni del mercato è sempre stato molto più elevato.
Attualmente, alcune aziende produttrici di resine epossidiche in Cina stanno modificando la struttura dei loro prodotti e aumentando la quota di mercato dei marchi di resine epossidiche legati al settore dei materiali elettronici. Inoltre, la maggior parte delle aziende produttrici di resine epossidiche che si prevede di fondare in Cina si concentra principalmente su modelli di prodotti per materiali elettronici.
La resina epossidica è il materiale principale per le pale delle turbine eoliche
La resina epossidica presenta eccellenti proprietà meccaniche, stabilità chimica e resistenza alla corrosione, e può essere utilizzata come componenti strutturali per pale, connettori e rivestimenti per impianti eolici. La resina epossidica offre elevata resistenza, elevata rigidità e resistenza alla fatica, garantendo la stabilità e l'affidabilità delle pale, inclusi la struttura di supporto, lo scheletro e le parti di collegamento. Inoltre, la resina epossidica può anche migliorare la resistenza al taglio del vento e la resistenza agli urti delle pale, ridurre le vibrazioni e la rumorosità e migliorare l'efficienza degli impianti eolici.
Anche nel rivestimento delle pale eoliche, l'applicazione di resina epossidica è molto importante. Rivestendo la superficie delle pale con resina epossidica, è possibile migliorarne la resistenza all'usura e ai raggi UV, prolungandone la durata utile. Allo stesso tempo, è possibile ridurre il peso e la resistenza delle pale, migliorando l'efficienza della generazione di energia eolica.
Pertanto, la resina epossidica deve essere ampiamente utilizzata in molti aspetti del settore eolico. Attualmente, materiali compositi come resina epossidica, fibra di carbonio e poliammide sono utilizzati principalmente per le pale eoliche.
L'energia eolica cinese è leader mondiale, con una crescita media annua superiore al 48%. La produzione di apparecchiature eoliche è il principale motore della rapida crescita del consumo di prodotti in resina epossidica. Si prevede che il ritmo di crescita dell'industria eolica cinese continuerà a superare il 30% in futuro, e anche il consumo di resina epossidica in Cina mostrerà un trend di crescita esplosivo.
Le resine epossidiche personalizzate e speciali saranno la norma in futuro
I campi di applicazione a valle della resina epossidica sono molto estesi. Sebbene trainato dallo sviluppo della nuova industria energetica, il settore si sia sviluppato rapidamente in termini di dimensioni, e lo sviluppo di personalizzazione, differenziazione e specializzazione diventerà una delle principali direzioni di sviluppo del settore.
La direzione di sviluppo della personalizzazione della resina epossidica segue i seguenti orientamenti applicativi. In primo luogo, i circuiti stampati in rame privi di alogeni presentano una potenziale domanda di resina epossidica fenolica lineare e di resina epossidica a base di bisfenolo F; in secondo luogo, la domanda di resina epossidica a base di o-metilfenolo formaldeide e di resina epossidica a base di bisfenolo A idrogenato è in rapida crescita; in terzo luogo, la resina epossidica per uso alimentare è un prodotto ulteriormente purificato dalla resina epossidica tradizionale, che presenta alcune prospettive di sviluppo se applicata a lattine di metallo, birra, bevande gassate e lattine di succhi di frutta; in quarto luogo, la linea di produzione di resine multifunzionali è in grado di produrre tutte le resine epossidiche e le materie prime, come resine composite pulite di bassa qualità. Resina epossidica di tipo β-fenolo, resina epossidica a cristalli liquidi, resina epossidica di tipo DCPD a bassa viscosità con struttura speciale, ecc. Queste resine epossidiche avranno un ampio spazio di sviluppo in futuro.
Da un lato, è trainato dai consumi nel settore dell'elettronica a valle e, dall'altro, l'ampia gamma di settori applicativi e l'emergere di numerosi modelli di fascia alta hanno aperto numerose potenziali opportunità di consumo per l'industria delle resine epossidiche. Si prevede che i consumi dell'industria cinese delle resine epossidiche manterranno una rapida crescita di oltre il 10% in futuro, e che il settore delle resine epossidiche continuerà a svilupparsi.
Data di pubblicazione: 04-08-2023