一、概念

　　何謂"PBT"？PBT即對苯二甲酸丁二醇酯，是由對苯二甲酸（PTA）或?qū)Ρ蕉姿岫柞ィ―MT）與1，4-丁二醇（BD）的縮聚物，是分子主鏈上帶有鏈節(jié)的熱塑性樹脂，PBT產(chǎn)品一直是作為聚酯系的工程塑料和纖維使用。原料為PTA（或DMT）和BDO（1，4-丁二醇），最大特長在于從熔融狀態(tài)到固化成形的結(jié)晶化速度的快慢。因此，主要是作為注塑成型和擠壓成型來使用。由于PBT樹脂具有優(yōu)異的機(jī)械、電氣、耐化學(xué)腐蝕、易成型及低吸濕性能等，是一種綜合性能優(yōu)良的新型工程塑料。為此，國外對PBT樹脂進(jìn)行了改性研究開發(fā)并已取得了良好的效果。由于PBT產(chǎn)品獨(dú)特的性能，PBT工程塑料和各種PBT合金已廣泛應(yīng)用于電子電氣、家用電器、汽車、機(jī)械、儀表、輕紡及民用等各個領(lǐng)域。特別是PBT纖維也在針織、毛紡、織帶和絲織等領(lǐng)域顯示出其自己"獨(dú)占鰲頭"的優(yōu)越性。就像其他許多大品種合成纖維一樣，PBT纖維也都是在20世紀(jì)40年代發(fā)明的。然而，直到近年各石化公司才開始開發(fā)更短的生產(chǎn)路線和生產(chǎn)這些聚合物的更加經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。雖然PBT與它的同族老大哥--著名的PET非常相近，但將它們作為新的種類介紹給消費(fèi)者，從而為聚酯樹立一個新的形象是十分重要的。這樣，PBT可能會變得更加重要。法國Valence的Rieler紡織系統(tǒng)和Rieter ICBT與聚合物生產(chǎn)商及其客戶以及潤滑劑公司密切合作，共同研究以調(diào)整及優(yōu)化這些纖維的加工方法。相關(guān)的生產(chǎn)方法如下：地毯用絲的直接并捻（BCF）、服裝工業(yè)用的拉伸變形（DTY）、空氣噴射變形（ATY）、服裝工業(yè)用二合一加捻機(jī)（2合1）。

二、PBT的種類

　　PBT品種也是比較繁多的，除非增強(qiáng)的普通品級外，還有阻燃型、玻纖增強(qiáng)型、玻纖增強(qiáng)阻燃型、共混合金品級等。而共混合金產(chǎn)品又可以分別與聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚碳酸酯、尼龍、聚苯醚等共混成聚合物合金。如日本三菱工程塑料公司開發(fā)成功PBT流延級產(chǎn)品及吹塑級樹脂"諾瓦杜萊" (Novaduran)，其牌號分別為5020s（均聚密度1.31 g/cm3、熔點(diǎn)224℃）、5505S（軟性）、5510S（超軟、密度1.29 g/cm3、熔點(diǎn)219℃）。PBT以往主要用于電器的連結(jié)件、外殼等注塑制品，新開發(fā)的流延及吹塑級樹脂具有高結(jié)晶性、高流動性、較好的耐熱性、易于多層共擠等優(yōu)點(diǎn)。用其制成的薄膜具有高強(qiáng)度、高耐熱、高透明、高光澤、耐磨、耐酸、耐潮、保香等特性。以30μm厚的PBT與30 μm厚的LLDPE、12 μm厚的PET相比較，其薄膜拉伸強(qiáng)度分別為LLDPE和PET 的4-5倍。同樣是25 μm厚的薄膜，PBT的氧氣透過率與PET 相同，水蒸汽透過率略高于PET。PBT作為多層共擠出薄膜的表層尤為理想，非常適合于包裝調(diào)味品、泡菜、火腿腸、咖啡及濃香型日用化學(xué)品等。

三、PBT產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域

　　1.聚酯薄膜

　　PBT聚合物在溶液作用下可制成薄膜，也能通過拉伸制成單軸或雙軸定向拉伸薄膜，它的優(yōu)良的機(jī)械性能，特別在薄膜領(lǐng)域內(nèi)具有廣闊的發(fā)展前景。單軸定向拉伸薄膜的抗張強(qiáng)度為3.5Gpa、彈性模量為255Mpa、斷裂伸長1%，用70份3，4-二氨二苯醚-對苯二胺對苯二甲酰氯共聚物制成的6%甲磺酸液晶溶液，用擠出流涎法制成的單軸定向拉伸薄膜厚為43 nm，抗張強(qiáng)度1.1 MPa，彈性模量12lGPa。

　　2.復(fù)合材料

　　PBT纖維具有高抗張性，高熱穩(wěn)定性，高耐化學(xué)品性及質(zhì)輕，且與環(huán)氧樹酯有極好的相容性，其相界面剪切強(qiáng)度為17.3 MPa。特別適用于復(fù)合材料的增強(qiáng)基元，PBT的漿粕同樣適用于復(fù)合材料的增強(qiáng)基元，這種漿帕可用原纖化方法制備，其長度為3-5 mm，長徑比>40，在復(fù)合材料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％-l0％，且呈現(xiàn)無規(guī)則取向分布，由非液晶態(tài)加工的PBT膜及與非液晶態(tài)高分子聚臺物所形成的高分子復(fù)合膜，具有高度的光學(xué)透明性和較好的光學(xué)質(zhì)量，可用于光電子及時性l光學(xué)材料，如用于非線性光學(xué)材料領(lǐng)域。

　　PBT液晶溶液加工形成的連續(xù)膜，具有高模量與優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性．可用于磁帶或軟盤的帶基，并且磁性材料連續(xù)層可在高溫下直接噴涂在帶基上。改性PBT電導(dǎo)率高，可用于有機(jī)材料及制作電子照相光感受器。PBT的綜合力學(xué)性能優(yōu)于鋁合金．而且抗腐蝕，抗輻射，可用于航天、導(dǎo)彈、防彈等各種增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料。

　　3.合成纖維

　　PBT經(jīng)混紡可制備PBT纖維．可以采用多聚磷酸或甲磺酸為溶劑，或使用極性溶液添加無機(jī)鹽作溶液．將PBT復(fù)配成6％的多聚磷酸溶液或配成10%的甲磷酸溶液，或用硝基甲烷添加一定量的三氯化鋁作溶劑，配成紡絲液晶溶液，經(jīng)紡絲裝置的多段過濾器過濾，再由紡絲的噴絲頭噴出，通過空氣層進(jìn)入凝固液凝固，再經(jīng)洗浴洗滌干凈，通過傳動輥、調(diào)節(jié)輥、在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于550℃ 下進(jìn)行曲熱拉伸處理，最后收卷得成品。

　　通過改變纖維凝固條件，還可控制纖維中微纖網(wǎng)目結(jié)構(gòu)的長寬比來解決壓縮強(qiáng)度比碳纖維差的問題，或采用微細(xì)溶膠-凝膠玻璃與PBT復(fù)合以后提高PBT纖維的壓縮強(qiáng)度，提高率可達(dá)187％-279％；PBT纖維具有極高的力學(xué)性能和優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性，用PBT纖維可制備耐熱性防護(hù)薄板、高強(qiáng)薄板、高強(qiáng)繩索、耐磨產(chǎn)品、空氣清新過濾布、光纖電纜隔離物、高級釣魚線、安全網(wǎng)、復(fù)合縫紉線等。

　　將多層PBT、PBO織物與高聚物基體層壓在一起，可制備人體防彈衣，這種防彈衣的性能比一般的防彈衣質(zhì)量輕且穿著舒適 此外，也適用于制造防切割、耐高溫和耐火焰的防護(hù)手套，其防切割性能優(yōu)于其它耐切割織物。PBT纖維還可用于制造高性能復(fù)合材料碳纖維等，其優(yōu)異的力學(xué)性能和耐高溫性能已顯示出廣泛的應(yīng)用前景。

四、PBT生產(chǎn)以及消費(fèi)情況分析

　　1．PBT的生產(chǎn)情況

　　回顧PBT前些年里，世界上主要PBT生產(chǎn)公司主要集中在美國、西歐、日本和韓國。前幾年又據(jù)美國Kline&Co公司統(tǒng)計分析，美國GE塑料公司是世界上最大的PBT生產(chǎn)商，生產(chǎn)能力為14萬噸/年，在2004年前后時間段里該公司已經(jīng)占世界總生產(chǎn)能力的24.1％。而當(dāng)時Ticona公司和美國杜邦公司是世界第二和第三PBT生產(chǎn)商，這兩家公司的生產(chǎn)能力分別為8萬噸/年和7.5萬噸/年，占世界總生產(chǎn)能力的比例分別為13.8％和12.0％。巴斯夫公司、日本帝人/寶理塑料公司和拜爾公司居于其后，生產(chǎn)能力分別為5.5萬噸/年、3.5萬噸/年和2.5萬噸/年。世界其他PBT生產(chǎn)商的產(chǎn)能合計為14.5萬噸/年。2004年初世界PBT總生產(chǎn)能力為58萬噸/年，2007-2008年間世界PBT生產(chǎn)能力將超過80萬噸/年?？梢哉f，2004年前全球各大PBT生產(chǎn)商如Ticona、美國杜邦、DSM、帝人、拜爾等公司新增產(chǎn)能25.5萬噸/年。塞拉尼斯公司子公司Ticona公司與DSM公司組建了50/50合資企業(yè)在荷蘭埃門建設(shè)6萬噸/年的PBT裝置，將于2005年建成，基礎(chǔ)工程的伊文達(dá)一費(fèi)希爾公司完成。DSM公司在當(dāng)?shù)負(fù)碛?萬噸/年的PBT裝置。Ticona公司在美國謝爾比擁有3萬噸/年的PBT裝置。為鞏固在工程塑料領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，拜耳、杜邦連手投資5000萬歐元成立合資企業(yè)DuBay公司，在德國建造世界級PBT工廠，初期年產(chǎn)量8萬噸。新裝置建在杜邦的德國Hamm-Uentrop（烏曲普）化學(xué)工業(yè)園內(nèi)，采用最新的環(huán)保和安全標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，該裝置已于2004年初投產(chǎn)。Ticona與帝人和Daicel公司（日本最大的PBT生產(chǎn)商）的合資公司winTech公司在日本松山擁有1萬噸/年的PBT裝置，并又在建設(shè)5萬噸/年的PBT裝置。巴斯夫和東麗公司組建50/50合資企業(yè)在馬來西亞關(guān)丹現(xiàn)有石化聯(lián)合裝置所在地，投資4000萬美元建設(shè)PBT裝置，2006年投產(chǎn)時初期能力為6萬噸/年，并可根據(jù)需要擴(kuò)增至10萬噸/年，由現(xiàn)有巴斯夫石化聯(lián)合裝置供應(yīng)生產(chǎn)PBT原料丁二醇。

　　隨著近年來國際市場上各個公司產(chǎn)能的演變，有部分PBT生產(chǎn)商仍然在擴(kuò)大產(chǎn)能，世界PBT產(chǎn)能排行榜也發(fā)生了很大的變化。如江蘇南通地區(qū)的藍(lán)星化工新材料股份有限公司、江蘇儀征化纖股份公司、巴斯夫公司、沙特阿拉伯Osos 石化公司最近幾年正擴(kuò)大PBT產(chǎn)能，而2007年以后江蘇南通以及江蘇儀征的PBT產(chǎn)能都將超過8萬噸/年，這兩個公司的產(chǎn)能在中國名列前茅。因此，2008年以后世界PBT產(chǎn)需情況會出現(xiàn)比較大的變化，根據(jù)相關(guān)PBT生產(chǎn)廠家介紹說："前兩年P(guān)BT是供不應(yīng)求，要貨的人排隊采購，PBT產(chǎn)品緊俏得很"，而2007年P(guān)BT生產(chǎn)廠家相關(guān)人士認(rèn)為市場行情不如從前了，PBT社會供應(yīng)量的增大是導(dǎo)致銷售不如原來紅火的根本因素所在?？墒侨缃瘢€有部分聚酯行業(yè)人士想上PBT項目，這就需要提醒投資者慎重對待此項產(chǎn)品的新建工作，必須對國內(nèi)外市場進(jìn)行周密的調(diào)研后才能做出最終結(jié)論，千萬要吸取盲目投資帶來巨大損失的沉痛教訓(xùn)。

　　2. PBT的消費(fèi)情況

　　我國PBT最主要的消費(fèi)領(lǐng)域是電子電器，主要制作連接器、開關(guān)或汽車零部件等。隨著我國汽車工業(yè)和電子/電氣產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，對PBT的需求量也在快速增長著，PBT系列產(chǎn)品前景在2010年前后仍然是十分看好?；仡?003年全球PBT消費(fèi)量大約為57萬噸/年（基礎(chǔ)樹脂），需求以北美為主，亞洲由于電子/電器工業(yè)需求的驅(qū)動，消費(fèi)量也快速增長。全球PBT分地區(qū)的需求量分別為：北美20萬噸、西歐16.5萬噸、日本9.8萬噸、世界其他地區(qū)18.8萬噸。汽車和電子電氣工業(yè)消費(fèi)量占?需求量已經(jīng)保持年均8-10％的速度遞增。

　　根據(jù)測算獲悉，全球PBT消費(fèi)量從2003年57萬噸增長到了2005年的66萬噸左右。美、歐、日對PBT的需求仍在增長，最近幾年一些新裝置也在建設(shè)投產(chǎn)中進(jìn)行。西歐PBT總能力從2000年20萬噸/年增加到了2003年30萬噸/年。西歐2003年對PBT需求量達(dá)到11萬噸，主要用于電子電器部件、光導(dǎo)纖維以及與聚碳酸酯的摻混合金用于汽車零部件。

　　目前PBT產(chǎn)品主要消費(fèi)地區(qū)為歐美等發(fā)達(dá)國家，2005年需求量達(dá)到了60萬噸左右，并且現(xiàn)在正以每年10％以上的速度增長，產(chǎn)能也同步甚至超前增長。由于在五大類工程塑料中具有許多優(yōu)勢，需求量有較大發(fā)展空間。特別是還有PBT纖維類的產(chǎn)品價格一直是低于氨綸纖維價格，亞太地區(qū)對PBT纖維的需求量正在不斷的攀升，自從2004年初以來，亞太地區(qū)對PBT纖維的需求量比2003年同期增加了30％以上，而日本東麗株式會社是亞洲的主要供應(yīng)商。而PBT纖維方面：眾所周知，化纖作為紡織工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，始終是我國規(guī)劃發(fā)展的重點(diǎn)行業(yè)，特別是最近幾年來隨著紡織等市場需求的持續(xù)增長，產(chǎn)能和產(chǎn)業(yè)集聚，規(guī)模不斷擴(kuò)大，行業(yè)競爭力有較大提高。同時，圍繞化纖產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)產(chǎn)品的市場競爭日益激烈，化纖行業(yè)已經(jīng)成為高度競爭性行業(yè)。以聚酯及滌綸為主體的化纖業(yè)急速發(fā)展，使我國化纖產(chǎn)能占世界化纖產(chǎn)能的40%，但是化纖行業(yè)結(jié)構(gòu)矛盾突出，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不協(xié)調(diào)。整體技術(shù)水平與先進(jìn)國家仍然有較大差距，競爭力差，特別是最近兩年來的聚酯產(chǎn)能大擴(kuò)容，使得生產(chǎn)能力過剩情況嚴(yán)重，開工率日益降低，規(guī)模和效益的增長有呈反向發(fā)展的趨勢?？梢婎A(yù)計，今后市場的競爭更加體現(xiàn)在先進(jìn)生產(chǎn)力和有效產(chǎn)能的競爭中。

　　由于PBT纖維所具有的卓越性能，特別適用于生產(chǎn)長絲和短纖維，適用于生產(chǎn)針織和機(jī)織織物，并制成各類服裝。PBT纖維尤其能滿足高彈力且手感柔軟的紡織品的市場需求。PBT纖維可常壓沸染，染色溫度低、壓力低，良好的抗污性是它的突出優(yōu)點(diǎn)。PBT纖維還是優(yōu)良的醫(yī)用和電工材料。我國PBT纖維的生產(chǎn)已經(jīng)開始工業(yè)化，形成了從聚合、紡絲、紡織加工到染色后整理成衣的一條完整產(chǎn)業(yè)鏈，具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。若能很好解決生產(chǎn)PBT原料所用的1，4-丁二醇的來源和成本問題，PBT還將得到高速發(fā)展。PBT纖維由于其良好的彈性、染色性、保形性、耐光照性和色牢度等優(yōu)點(diǎn)，為與天然纖維交并、混用提供了良好的條件，也必將為紡織面料的差異化、多樣化作出更大的貢獻(xiàn)。