Bis Juli 2023 lag die Gesamtproduktion von Epoxidharz in China bei über 3 Millionen Tonnen pro Jahr. Dies entspricht einer rasanten Wachstumsrate von 12,7 % in den letzten Jahren. Damit übertrifft die Branche die durchschnittliche Wachstumsrate von Massenchemikalien. Es ist ersichtlich, dass die Zahl der Epoxidharzprojekte in den letzten Jahren rasant zugenommen hat und viele Unternehmen in Großprojekte investiert haben oder deren Bau planen. Laut Statistik wird die Produktionsmenge von Epoxidharz in China künftig 2,8 Millionen Tonnen übersteigen, und die Wachstumsrate der Branche wird sich weiter auf rund 18 % erhöhen.
Epoxidharz ist ein Polymerisationsprodukt aus Bisphenol A und Epichlorhydrin. Es zeichnet sich durch hohe mechanische Eigenschaften, starke Kohäsion, dichte Molekularstruktur, hervorragende Bindungseigenschaften, geringe Härtungsschrumpfung (stabile Produktgröße, geringe innere Spannung und geringe Rissbildung), gute Isolierung, gute Korrosionsbeständigkeit, gute Stabilität und gute Hitzebeständigkeit (bis 200 °C oder höher) aus. Daher wird es häufig in Beschichtungen, elektronischen Geräten, Verbundwerkstoffen, Klebstoffen und anderen Bereichen eingesetzt.

Der Herstellungsprozess von Epoxidharz wird im Allgemeinen in einstufige und zweistufige Verfahren unterteilt. Bei der einstufigen Methode wird Epoxidharz durch die direkte Reaktion von Bisphenol A und Epichlorhydrin hergestellt, das üblicherweise zur Synthese von Epoxidharzen mit niedrigem und mittlerem Molekulargewicht verwendet wird. Bei der zweistufigen Methode wird das niedermolekulare Harz kontinuierlich mit Bisphenol A umgesetzt. Epoxidharze mit hohem Molekulargewicht können sowohl im einstufigen als auch im zweistufigen Verfahren synthetisiert werden.
In einem einstufigen Verfahren werden Bisphenol A und Epichlorhydrin durch Einwirkung von NaOH geschrumpft, d. h. es werden Ringöffnungs- und geschlossene Kreislaufreaktionen unter denselben Reaktionsbedingungen durchgeführt. Derzeit wird Chinas größte Produktion von E-44-Epoxidharz in einem einstufigen Verfahren synthetisiert. Beim zweistufigen Verfahren erzeugen Bisphenol A und Epichlorhydrin im ersten Schritt unter Einwirkung eines Katalysators (z. B. quartäres Ammoniumkation) durch eine Additionsreaktion ein Diphenylpropanchlorhydrinether-Zwischenprodukt. Anschließend wird in Gegenwart von NaOH eine geschlossene Kreislaufreaktion durchgeführt, um Epoxidharz zu erzeugen. Die Vorteile der zweistufigen Methode liegen in der kurzen Reaktionszeit, dem stabilen Betrieb, geringen Temperaturschwankungen und der einfachen Steuerung. Durch die kurze Zugabezeit von Alkali kann eine übermäßige Hydrolyse von Epichlorhydrin vermieden werden. Das zweistufige Verfahren zur Synthese von Epoxidharz wird ebenfalls häufig angewendet.

Bildquelle: China Industrial Information
Relevanten Statistiken zufolge werden künftig viele Unternehmen in die Epoxidharzindustrie einsteigen. Beispielsweise werden Ende 2023 jährlich 50.000 Tonnen Elektronikmaterialien von Hengtai und im Oktober 2023 jährlich 150.000 Tonnen Neumaterialien von Mount Huangshan Meijia in Produktion gehen. Zhejiang Zhihe New Materials soll bis Ende 2023 jährlich 100.000 Tonnen Neumaterialien produzieren, South Asia Electronic Materials (Kunshan) Co., Ltd. plant bis 2025 jährlich 300.000 Tonnen Neumaterialien und Ausrüstungen und Yulin Jiuyang Hightech Materials Co., Ltd. plant bis 2027 jährlich 500.000 Tonnen Neumaterialien. Unvollständigen Statistiken zufolge wird sich diese Zahl bis 2025 verdoppeln.

Warum investieren alle in Epoxidharzprojekte? Die Gründe für die Analyse sind folgende:
Epoxidharz ist ein hervorragendes Verpackungsmaterial für Elektronik
Elektronisches Dichtmittel bezieht sich auf eine Reihe elektronischer Klebstoffe und Klebstoffe, die zum Abdichten elektronischer Geräte verwendet werden, einschließlich Abdichten, Abdichten und Vergießen. Verpackte elektronische Geräte können eine wasserdichte, stoßfeste, staubdichte, korrosionsbeständige, wärmeableitende und vertrauliche Funktion erfüllen. Daher weist der zu verpackende Klebstoff die Eigenschaften hoher Temperaturbeständigkeit, niedriger Temperaturbeständigkeit, hoher Durchschlagfestigkeit, guter Isolierung, Umweltschutz und Sicherheit auf.
Epoxidharz zeichnet sich durch hervorragende Hitzebeständigkeit, elektrische Isolierung, Dichtheit, dielektrische und mechanische Eigenschaften sowie geringe Schrumpfung und chemische Beständigkeit aus. Nach dem Mischen mit Härtern weist es eine bessere Funktionsfähigkeit und alle für die Verpackung elektronischer Materialien erforderlichen Materialeigenschaften auf und wird häufig in Bereichen wie der Verpackung elektronischer Materialien eingesetzt.
Nach Angaben des Nationalen Statistikamts stieg die Wachstumsrate der elektronischen Informationsherstellungsindustrie im Jahr 2022 im Vergleich zum Vorjahr um 7,6 %, und die Verbrauchswachstumsrate in einigen Bereichen der elektronischen Materialien überstieg 30 %. Es ist ersichtlich, dass sich Chinas Elektronikindustrie weiterhin in einem rasanten Wachstumstrend befindet, insbesondere in zukunftsweisenden Elektronikindustrien wie Halbleitern und 5G. In Bereichen wie künstlicher Intelligenz und dem Internet der Dinge war die Wachstumsrate der Marktgröße schon immer weit vorne.
Derzeit verändern einige Epoxidharzunternehmen in China ihre Produktstruktur und erhöhen den Produktanteil von Epoxidharzmarken im Bereich der Elektronikmaterialien. Darüber hinaus konzentrieren sich die meisten der geplanten Epoxidharzunternehmen in China hauptsächlich auf Produktmodelle für Elektronikmaterialien.
Epoxidharz ist das Hauptmaterial für Windturbinenblätter
Epoxidharz verfügt über hervorragende mechanische Eigenschaften, chemische Stabilität und Korrosionsbeständigkeit und kann als Rotorblattstrukturkomponente, Verbindungselement und Beschichtung für Windkraftanlagen verwendet werden. Epoxidharz bietet hohe Festigkeit, Steifigkeit und Ermüdungsbeständigkeit und gewährleistet so die Stabilität und Zuverlässigkeit der Rotorblätter, einschließlich der Tragstruktur, des Skeletts und der Verbindungsteile. Darüber hinaus kann Epoxidharz die Windscherfestigkeit und Schlagfestigkeit der Rotorblätter verbessern, Vibrationen und Lärm reduzieren und die Effizienz der Windkrafterzeugung steigern.
Auch bei der Beschichtung von Windturbinenblättern ist die Verwendung von Epoxidharz von großer Bedeutung. Durch die Beschichtung der Blattoberfläche mit Epoxidharz können deren Verschleißfestigkeit und UV-Beständigkeit verbessert und ihre Lebensdauer verlängert werden. Gleichzeitig können Gewicht und Widerstand der Blätter reduziert und die Effizienz der Windenergieerzeugung verbessert werden.
Daher muss Epoxidharz in vielen Bereichen der Windkraftindustrie weit verbreitet eingesetzt werden. Derzeit werden Verbundwerkstoffe wie Epoxidharz, Kohlefaser und Polyamid hauptsächlich als Rotorblattmaterialien für die Windkrafterzeugung verwendet.
Chinas Windkraft ist mit einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von über 48 % weltweit führend. Die Herstellung von Windkraftanlagen ist die Hauptantriebskraft für den rasanten Anstieg des Epoxidharzverbrauchs. Es wird erwartet, dass die chinesische Windkraftindustrie auch in Zukunft um über 30 % wachsen wird, und auch der Epoxidharzverbrauch in China wird explosionsartig steigen.
Maßgeschneiderte und spezielle Epoxidharze werden in Zukunft der Mainstream sein
Die nachgelagerten Anwendungsbereiche von Epoxidharz sind sehr umfangreich. Obwohl die Branche durch die Entwicklung der neuen Energiebranche vorangetrieben wurde, hat sie sich rasant entwickelt. Die Entwicklung von Individualisierung, Differenzierung und Spezialisierung wird auch zu einer der wichtigsten Entwicklungsrichtungen der Branche werden.
Die Entwicklungsrichtung der Epoxidharz-Anpassung weist die folgenden Anwendungsrichtungen auf. Erstens besteht bei halogenfreien Kupferleiterplatten ein potenzieller Bedarf an linearem Phenol-Epoxidharz und Bisphenol-F-Epoxidharz. Zweitens wächst die Nachfrage nach o-Methylphenol-Formaldehyd-Epoxidharz und hydriertem Bisphenol-A-Epoxidharz rasant. Drittens ist Epoxidharz in Lebensmittelqualität ein Produkt, das im Vergleich zu herkömmlichem Epoxidharz weiter veredelt wird und gewisse Entwicklungsaussichten bei der Anwendung auf Metalldosen, Bier, kohlensäurehaltigen Getränken und Fruchtsaftdosen hat. Viertens ist die Produktionslinie für multifunktionale Harze eine Produktionslinie, die alle Epoxidharze und Rohstoffe wie saubere, minderwertige Verbundharze, Epoxidharze vom β-Phenol-Typ, Flüssigkristall-Epoxidharze, Epoxidharze vom DCPD-Typ mit spezieller Struktur und niedriger Viskosität usw. herstellen kann. Diese Epoxidharze werden in Zukunft einen breiten Entwicklungsspielraum haben.
Einerseits wird dies durch den Verbrauch im nachgelagerten Elektronikbereich vorangetrieben, andererseits haben ein breites Spektrum an Anwendungsfeldern und das Aufkommen zahlreicher High-End-Modelle der Epoxidharzindustrie viele potenzielle Verbrauchsbereiche eröffnet. Es wird erwartet, dass der Verbrauch der chinesischen Epoxidharzindustrie auch in Zukunft ein schnelles Wachstum von über 10 % aufweisen wird, und die Entwicklung der Epoxidharzindustrie ist zu erwarten.