Heinäkuuhun 2023 mennessä epoksihartsin kokonaistuotanto Kiinassa on ylittänyt 3 miljoonaa tonnia vuodessa, ja viime vuosina kasvuvauhti on ollut nopeaa 12,7 %. Alan kasvuvauhti on ylittänyt irtokemikaalien keskimääräisen kasvuvauhdin. Voidaan nähdä, että epoksihartsiprojektien kasvu on ollut nopeaa viime vuosina, ja monet yritykset ovat investoineet ja suunnitelleet valtavien projektien rakentamista. Tilastojen mukaan epoksihartsin rakentamisen mittakaava Kiinassa ylittää tulevaisuudessa 2,8 miljoonaa tonnia, ja alan mittakaavan kasvuvauhti jatkaa kasvuaan noin 18 prosenttiin.
Epoksihartsi on bisfenoli A:n ja epikloorihydriinin polymerointituote. Sillä on korkeat mekaaniset ominaisuudet, vahva koheesio, tiheä molekyylirakenne, erinomainen sidoskyky, pieni kovettumiskutistuminen (tuotteen koko on vakaa, sisäinen jännitys pieni eikä halkeile helposti), hyvä eristyskyky, hyvä korroosionkestävyys, hyvä stabiilius ja hyvä lämmönkestävyys (jopa 200 ℃ tai enemmän). Siksi sitä käytetään laajalti pinnoitteissa, elektronisissa laitteissa, komposiittimateriaaleissa, liimoissa ja muilla aloilla.

Epoksihartsin tuotantoprosessi jaetaan yleensä yksivaiheisiin ja kaksivaiheisiin menetelmiin. Yksivaiheisessa menetelmässä epoksihartsi valmistetaan bisfenoli A:n ja epikloorihydriinin suoralla reaktiolla, jota käytetään yleisesti pienimolekyylipainoisen ja keskimolekyylipainoisen epoksihartsin syntetisointiin. Kaksivaiheisessa menetelmässä pienimolekyylinen hartsi reagoi jatkuvasti bisfenoli A:n kanssa. Suurimolekyylipainoinen epoksihartsi voidaan syntetisoida yksivaiheisilla tai kaksivaiheisilla menetelmillä.
Yksivaiheinen prosessi on bisfenoli A:n ja epikloorihydriinin kutistaminen NaOH:n vaikutuksesta, eli renkaan avaus- ja suljetun kierron reaktioiden suorittaminen samoissa reaktio-olosuhteissa. Tällä hetkellä Kiinassa suurin osa E-44-epoksihartsin tuotannosta syntetisoidaan yksivaiheisella prosessilla. Kaksivaiheisessa prosessissa bisfenoli A ja epikloorihydriini tuottavat difenyylipropaanikloorihydriinieetterivälituotetta additioreaktion kautta ensimmäisessä vaiheessa katalyytin (kuten kvaternaarisen ammoniumkationin) vaikutuksesta, ja sitten suoritetaan suljetun kierron reaktio NaOH:n läsnä ollessa epoksihartsin muodostamiseksi. Kaksivaiheisen menetelmän etuna on lyhyt reaktioaika; vakaa toiminta, pienet lämpötilanvaihtelut, helppo hallinta; lyhyt alkalin lisäysaika voi välttää epikloorihydriinin liiallisen hydrolyysin. Kaksivaiheista prosessia epoksihartsin syntetisointiin käytetään myös laajalti.

Kuvalähde: Kiinan teollisuustiedot
Asiaankuuluvien tilastojen mukaan monet yritykset siirtyvät tulevaisuudessa epoksihartsiteollisuuteen. Esimerkiksi Hengtai-elektroniikkamateriaaleja valmistavien laitteiden tuotantoon otetaan vuoden 2023 lopulla 50 000 tonnia vuodessa ja Mount Huangshan Meijia -uusia materiaaleja valmistavien laitteiden tuotantoon lokakuussa 2023 150 000 tonnia vuodessa. Zhejiang Zhihe New Materialsin 100 000 tonnin vuosituotantoon tarkoitettujen laitteiden tuotantoon suunnitellaan vuoden 2023 loppuun mennessä, South Asia Electronic Materials (Kunshan) Co., Ltd. suunnittelee 300 000 tonnin vuosituotantoon tarkoitettujen laitteiden ja varusteiden tuotantoon noin vuonna 2025 ja Yulin Jiuyang High tech Materials Co., Ltd. suunnittelee 500 000 tonnin vuosituotantoon tarkoitettujen laitteiden tuotantoon noin vuonna 2027. Epätäydellisten tilastojen mukaan tuotanto kaksinkertaistuu tulevaisuudessa noin vuonna 2025.

Miksi kaikki investoivat epoksihartsiprojekteihin? Analyysin syyt ovat seuraavat:
Epoksihartsi on erinomainen elektroniikkapakkausmateriaali
Elektroninen tiivisteaine viittaa elektronisten laitteiden tiivistämiseen tarkoitettuihin elektronisiin liimoihin ja liimoihin, mukaan lukien tiivistys, tiivistys ja valu. Pakatut elektroniset laitteet voivat toimia vedenpitävinä, iskunkestävissä, pölytiiviinä, korroosionestokykyisinä, lämmönpoistokykyisinä ja luottamuksellisina. Siksi pakattavalla liimalla on ominaisuuksia, kuten korkea lämmönkestävyys, matalan lämpötilan kestävyys, korkea dielektrinen lujuus, hyvä eristys, ympäristönsuojelu ja turvallisuus.
Epoksihartsilla on erinomainen lämmönkestävyys, sähköeristys, tiiviys, dielektriset ominaisuudet, mekaaniset ominaisuudet sekä pieni kutistuminen ja kemiallinen kestävyys. Kovetusaineiden kanssa sekoitettuna sillä voi olla parempi käytettävyys ja kaikki elektronisten materiaalien pakkaamiseen vaadittavat materiaaliominaisuudet, ja sitä käytetään laajalti esimerkiksi elektronisten materiaalien pakkaamisessa.
Kansallisen tilastoviraston tietojen mukaan elektronisen tiedon valmistusteollisuuden kasvuvauhti vuonna 2022 kasvoi 7,6 % edellisvuodesta, ja kulutuksen kasvuvauhti joillakin elektronisten materiaalien aloilla ylitti 30 %. Voidaan nähdä, että Kiinan elektroniikkateollisuus on edelleen nopean kasvun trendissä, erityisesti tulevaisuuteen suuntautuneilla elektroniikkateollisuudenaloilla, kuten puolijohteissa ja 5G:ssä. Tekoälyn ja esineiden internetin kaltaisilla aloilla markkinoiden koon kasvuvauhti on aina ollut paljon edellä.
Tällä hetkellä jotkut kiinalaiset epoksihartsiyritykset muuttavat tuoterakennettaan ja lisäävät elektroniikkamateriaaliteollisuuteen liittyvien epoksihartsibrändien osuutta. Lisäksi useimmat Kiinassa perustettavat epoksihartsiyritykset keskittyvät pääasiassa elektroniikkamateriaalien tuotemalleihin.
Epoksihartsi on tuuliturbiinien lapojen päämateriaali
Epoksihartsilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, kemiallinen stabiilius ja korroosionkestävyys, ja sitä voidaan käyttää lapojen rakenneosina, liittiminä ja tuulivoiman tuotantopinnoitteina. Epoksihartsi voi tarjota suuren lujuuden, jäykkyyden ja väsymiskestävyyden, mikä varmistaa lapojen, mukaan lukien tukirakenteen, rungon ja liitososien, vakauden ja luotettavuuden. Lisäksi epoksihartsi voi parantaa lapojen tuulen leikkauskestävyyttä ja iskunkestävyyttä, vähentää lapojen tärinää ja melua sekä parantaa tuulivoiman tuotannon tehokkuutta.
Tuuliturbiinin lapojen pinnoituksessa epoksihartsin käyttö on myös erittäin tärkeää. Pinnoittamalla lapojen pinta epoksihartsilla voidaan parantaa lapojen kulutuskestävyyttä ja UV-säteilyn kestävyyttä sekä pidentää niiden käyttöikää. Samalla voidaan myös vähentää lapojen painoa ja vastusta sekä parantaa tuulivoiman tuotannon tehokkuutta.
Siksi epoksihartsia on käytettävä laajalti monilla tuulivoimateollisuuden osa-alueilla. Tällä hetkellä tuulivoiman tuotannossa käytetään pääasiassa komposiittimateriaaleja, kuten epoksihartsia, hiilikuitua ja polyamidia.
Kiinan tuulivoima on maailman johtavassa asemassa, ja sen keskimääräinen vuotuinen kasvu on yli 48 %. Tuulivoimaan liittyvien laitteiden valmistus on epoksihartsituotteiden kulutuksen nopean kasvun tärkein liikkeellepaneva voima. Kiinan tuulivoimateollisuuden odotetaan kasvavan yli 30 % tulevaisuudessa, ja epoksihartsin kulutus Kiinassa tulee myös osoittamaan räjähdysmäistä kasvutrendiä.
Räätälöidyt ja erikoisepoksihartsit ovat tulevaisuuden valtavirtaa
Epoksihartsin loppupään sovellusalueet ovat erittäin laajat. Vaikka uuden energiateollisuuden kehitys on johtanut alan nopeaan mittakaavakehitykseen, räätälöinnin, erilaistumisen ja erikoistumisen kehittämisestä tulee myös yksi alan tärkeimmistä kehityssuunnista.
Epoksihartsin räätälöinnin kehityssuunnalla on seuraavat sovellussuunnat. Ensinnäkin halogeenittomalla kuparipiirilevyllä on potentiaalista kysyntää lineaarisen fenoliepoksihartsin ja bisfenoli F -epoksihartsin kulutukselle; toiseksi o-metyylifenoliformaldehydiepoksihartsin ja hydratun bisfenoli A -epoksihartsin kulutuskysyntä kasvaa nopeasti; kolmanneksi elintarvikelaatuinen epoksihartsi on perinteisellä epoksihartsilla edelleen puhdistettu tuote, jolla on tiettyjä kehitysnäkymiä metallitölkeissä, oluessa, hiilihapotetuissa juomissa ja hedelmämehutölkeissä; neljänneksi monitoimihartsin tuotantolinja on tuotantolinja, joka voi tuottaa kaikkia epoksihartseja ja raaka-aineita, kuten puhtaita, matala-asteisia komposiittihartseja, β-fenolityyppistä epoksihartsia, nestekideepoksihartsia, erikoisrakenteista, matalan viskositeetin omaavaa DCPD-tyyppistä epoksihartsia jne. Näillä epoksihartseilla on tulevaisuudessa laaja kehitystila.
Toisaalta sitä ohjaa elektroniikkateollisuuden kulutus, ja toisaalta laaja valikoima sovellusalueita ja lukuisten huippumallien syntyminen ovat tuoneet epoksihartsiteollisuudelle monia potentiaalisia kulutusalueita. Kiinan epoksihartsiteollisuuden kulutuksen odotetaan kasvavan nopeasti yli 10 % tulevaisuudessa, ja epoksihartsiteollisuuden kehitystä voidaan odottaa.