聚丙烯信息第1期 聚丙烯信息第2期 聚丙烯信息第3期 聚丙烯信息第4期-2007年

综 述

PP纤维专题 聚丙烯PP专题 聚丙烯PP专题2

复合材料
Jan H. Schut著  江军 译
历史表明战争会推动塑料行业进步,伊拉克战争也不例外。其中之一是带来了新式的能防子弹和自制炸弹的交通工具和建筑物的急迫需求。今春在巴黎举办的JEC复合材料展会,轻便弹道复合材料――特别是用高强度PP带制成的复合材料,显示了良好的研究开发前景。一种新的雷达吸收“秘密行动”复合材料也参加了展出。
其他进展有,热固塑料工艺的改进,例如热塑性塑料复合材料RTM,用于新颖的加工或微波加工的热固塑料和热塑性塑料的快速加工,直接混合至模具中的“即时”SMC,用于产品检验和板层结合处的激光投射等等。
弹道PP带
过去用来阻止子弹并吸收它们的碰撞能量的高强度纤维是芳族聚酸胺纤维、碳和S2玻璃纤维。其中某些材料供不应求。某些材料是难以穿透的、某些材料被加重。因此,高性能导向PP带制成的弹道复合材料,是容易得到的和轻便的。
Propex Fabrics Inc.公司正在测试它的Curv牌均聚、机织织物PP带,这种PP带由一种专利工艺压紧为薄片然后加热成形。去年5月在欧洲进行的弹道试验表明,17.8mm厚、重量仅为16.2kg/m2的Curv片材,能满足(美国)国家司法研究所(NIJ)ⅢA级防护要求,能承受0.44夸脱子弹以470米/秒的速度飞行和标准9mm警察子弹以522米/秒的速度飞行的冲击力。
Propex公司还进行了其他结构的弹道试验――例如加入EMA粘合剂的3mm厚Curv板叠压制成的5层板层制品、4层板层制品,以及Curv织物与专利微细纱线制成的CT 707高韧性织物的组合结构。
Curv板材正在商业化过程中,这种板制成的12×4英尺欧洲公共汽车底板虽不能承受子弹的击打但能承受(来自路面的)小鹅卵石的打击。这种底板如此之大以致不能用原先的添加了长玻璃纤维的塑料整体制造出来,因为夹具没有这么大的力量。Curv板材只需在1.38MPa的压力下就可压制成板材。
为了探究相关技术,荷兰的Lankhorst Indutech公司正在试验由“PURE”定向PP带制成的弹道板。以PP均聚体为核心外包一层低熔融指数的PP共聚物制成。它能一步固化与加热成形。最近的试验表明,22mm厚重18kg/m2的PURE板据说能阻挡0.44夸脱子弹的冲击。能防Ⅵ级子弹的PURE带与陶瓷片复合的弹道板也在试验中。Lankhorst公司正在研究一种排爆小组用来隔离可疑爆炸装置的轻便围栏材料。
Milliken & Co.公司准许用Lankhorst公司的PURE技术来制造MFT(可模压的织物技术)定向PP带。Milliken公司的重13.7kg/m2的MFT板也能经受住0.44夸脱子弹的冲击,正应用于装甲军事车辆的商业化生产。该公司还在试验一种板材,是添加玻璃、芳族聚酸胺、高强度PE纤维和陶瓷片的MFT带,经多层堆叠加固而成。该公司也在试验成核剂以改善PP性能的效果。
用于秘密行动的复合材料
秘密行动或“不引人注目的”行动材料是复合材料开发的另一个热门领域。最新的遮蔽物由EADS(欧洲航空防卫与太空公司)展出。玻璃纤维、碳纤维与微细多孔渗水的半渗透PTFE膜制成的遮蔽物已能商业化生产。不论什么现状,据说具有超级的秘密行动性能。这从椭圆形潜艇塔上可以展现出来,EADS从2003年开始就用专利VAP(真空辅助工艺)进行商业化注塑加工。PTFE遮蔽物能经受住350华氏度的注塑加工温度且能使泡沫排出在复合材料之外。
热塑性塑料RTM
JEC公司发现把热固塑料RTM工艺应用于热塑性塑料的加工中具有不寻常的适应性,且具有良好的表面特性。德国的Fraunhofer Institute 研究院正在开发一种称作Cast Polyamide的热塑性塑料RTM的工艺。它在混合室组合了己内酰胺和催化剂与抑制剂,再与尼龙6聚合,在注塑中形成加固的连续纤维。该尼龙大约用3分钟进行聚合――比融化成型如压缩注塑的时间稍长,但聚合反应可在较低的温度下(华氏300度)进行,所以脱模速度较快。与融化混合不同,热塑性塑料RTM能连续地纺成粗纱和纺织品,并具有较高的纤维含量。RTM还可采用不太贵的铝制模具,能生产出无应力的各种厚的和薄的墙板。荷兰的Delft大学正在进行尼龙6 RTM的研究开发,美国的Cyclics 公司致力于在模具中聚合低分子量CBT低聚物来制造PBT RTM。
去年JEC展会上,澳大利亚的Quickstep Technologes公司介绍的一种新型热固塑料成型工艺,也能用来加工热塑性塑料板材。Quickstep公司通过采用带有柔韧性硅树脂气泡的轻便复合材料或金属模具,大幅降低高压釜预浸料坯成型时间。气泡快速地注满乙二醇流体,加热或冷却模具,其速度比通过固体设备的管道输送的液体进行加热或冷却快得多。
过去一些年来,Quickstep公司发现它也能在气泡加热设备内注塑成型多层SaintGobain Vetrotex公司的Twintex玻璃纤维/PP混合机织织物,并使3至4mm厚的产品脱模,整个过程仅用10分钟。为了验证热塑性塑料成型的优势,该公司购买了澳大利亚的折叠船制造厂,并计划生产自己的Twintex板材和船艇。
Quickstep公司还改造了气泡加热模具,以生产更深脱模的热固塑料和热塑性塑料产品。最初它只能生产相关的平板部件,深脱模部件需要更复杂的气泡。澳大利亚Phenolic公司正在用预浸料坯制成印度的铁路车辆内部结构的深脱模原型。
法国的RocTool公司正在改进它的专利感应成型加热方法,以适应大件热塑性塑料部件的快速成型。该公司已许可Azdel公司使用这种技术,两家公司在PPG行业和GE塑料行业进行联合风险投资。Azdel公司已经采用该技术,在美国马萨诸塞州Pittsfield市GE公司的工艺实验室制成了实物尺寸的车辆的车蓬,该车蓬用添加了玻璃纤维的PC/PBT板材制成。据说已获得A级表面质量。
RocTool公司还在致力于改进其他热固塑料部件的表面质量和循环时间。还与Krauss-Maffei公司合作开发一种汽车尾部搁板,采用了感应加热模具和K-M’s LFI(长纤维注射剂)工艺来形成热固塑料PUR复合材料。该复合材料由智能设备混合并用玻璃切具切碎,在37.8℃温度下,浇注于开式的模具中。然后封闭模具并加热至100℃,接着用水槽进行冷却。循环时间从原先的加热与冷却模具方式所需的6分钟降至2.5分钟。
德国的Voetsch Industrietechnik GmbH公司正在寻求通过改进加热方法达到更快的热固塑料预浸料坯循环时间的技术。它研制了一种工业用的称作VHM Hephaistos的微波炉,该微波炉有一个六边形的工作室,据说比圆形的工作室更能均匀地加热。今年已经有了制备碳纤维/环氧预浸料坯的第一次商业化应用。据说效果比原先采用高压釜的循环时间更短,且具有更高的能源利用效率。因为所有能源都进入部件中,而工作室仍保持冷却状态。据说加热越均匀,碳纤维的退化越小。工作室尺寸大约为最大可达1.8×2米。可用金属制成。
无需熟化的SMC
SMC预浸料坯通常必须熟化几天时间以产生粘质,然后进行注塑成型。但德国的财团利用政府的长期债券资助的研究,已开发出那种不需熟化的SMC直接成型工艺。
直接SMC成型工艺采用两台双螺杆挤出机,一台将添加物与液态树脂混合,另一台添加玻璃纤维和其他纤维并将混合料挤压成薄片。薄片在微波炉中加热1~2分钟,然后被自动切成碎料并被自动送至压缩模具中。
辅助加工的激光器
在JEC展会上,3D激光投射器以其对复合材料的质量检验和对层板的接合处有益这些新的性能而变得抢眼。德国的SL Laser Systems公司展示了新的激光投射器,称作ProCollector可移动激光器,可使照相机与激光投射器一道工作。它能显示层板在加工中的位置,捕获部件尺寸,以便调整位置,定位孔眼,并为用户要求的质量提供文件证明。
德国的Z-Laser Optoeletronik GmbH 公司展出了它的新型“MPS”3D绘图和激光投射器系统。它把3D照相机与激光投射器组合到一起。它能详细对照现有尺寸,并能用来帮助操作者确定部件下一步操作在设备中的位置或在模具中叠合的位置。
Assembly Guidance Systems公司介绍了它的自动对焦微型激光导向器,据说是市面上唯一的能确定部件的距离,可以自动调整激光以投射出明显的线条的激光投射器。Laser Projection Technologies 公司在市场上投放了它的带光学反馈的无目标激光投射器,能“看到”部件轮廓以便调整投射模板。镜子接收反映部件的散射光,并指引散射光进入相片探测器,形成部件的数字图像,然后(计算机的)软件识别和确定角、孔和固定装置的位置。它能根据任何3D CAD 数据库把一个发光的模板投射到工作平面上。
Virtek Vision International公司展示了它的LaserEdge 5.0多功能系统,可以用一束激光把多个工件的模板同时投射到不同的工作平台上。该公司还展出了一种仅有7Kg重的小型激光投射器,重量不到以前最小的激光投射器的一半。
法国的Visuol Technologies公司向市场重新推出了它的Ondulo牌可视检验产品。它们可用来进行部件的A级表面的自动检验。该公司把斑纹显示在屏幕上,再把它们反射到部件上去,而不是把有斑纹的图案直接投射到部件表面上。照相机可以“看到”表面缺陷如局部变形的曲线斑纹等等。该公司已在北美销售它的三种系列产品。(译自《Plastics Technology》number9,2006)


聚丙烯新技术及专用料的开发与应用(上)
1 前言
聚丙烯是五大通用树脂之一,是一种性能优良的热塑性合成树脂,具有比重小、无毒、易加工、抗冲击强度、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点。它在汽车工业、家用电器、电子、包装及建材家具等方面具有广泛的应用。加之它的生产技术不断改进,产品品种不断推陈出新,却又质优价廉,故其可开发应用的领域十分广阔。
2 国内外聚丙烯的开发
2.1 国内外聚丙烯新技术的开发
聚丙烯新的生产技术主要包括各种新型催化剂、改性剂、添加剂的应用及工艺改进二个方面。催化剂技术的进步是提高聚丙烯性能,降低成本,提高生产能力的重要因素之一,是学术界和产业界关注的焦点和热点。聚丙烯催化剂的进展如下:
目前世界上用于丙烯聚合的催化剂主要是第四代Zieger-Natta催化剂,已工业化或即将工业化的新型催化剂有茂金属催化剂、1,3-二醚类、琥珀酸酯类及1,3-二醇类化合物给电子体的催化剂。
茂金属催化聚丙烯(miPP)有以下特点:
1) 加工方便;
2) miPP在聚合过程中可将其它特定的单体接到PP上去,这就可以锁牢分子,纤维不易变形;miPP在聚合过程中接上合适的有机活性机团单体到PP上去,改进染色;
3) 熔点较低可以降低纺丝温度与粘结温度;
4) miPP在聚合过程中接上易与阻燃基团结合的组分到PP上去,可使阻燃和抗老化不冲突;
5) 分子量分布为2.0(普通为3-6)可很容易获得低的纤度和高的纺速。分子量分布窄,在同样条件下,聚合物强度高。
国外miPP已大批量工业化生产,赫斯特公司首次实现了年产品18万吨miPP工业化生产;埃克森公司用茂金属催化剂生产聚丙烯也达到了10万t/a。而我国则尚在起步阶段,我国也应尽快建设茂金属催化剂生产厂和茂金属催化聚丙烯装置。1,3-二醚类催化剂为Basell公司开发,特点是可在现有装置条件下,最大限度地增宽分子量分布,提高产品性能,缺点是PP分子链缺陷多,不利于生产高性能聚丙烯。琥珀酸酯类催化剂也是Basell公司开发的,具有高立体定向性,所得聚合物相对分子量分布宽的特点,用此催化剂生产的聚丙烯树酯,如BOPP薄膜、管材、和注塑件的刚度和加工性能均得到改善。1,3-二醇类催化剂是同中国石油化工股份有限公司北京化工研究院开发的,特点是具有较高的催化活性,有较好的立体定向性,PP性能也有较大提高,目前正处在工业化过程阶段。
近几年国外聚丙烯新技术突出表现在出现了新型聚合催化剂,称为茂金属催化剂,应用此催化剂可以生产出具有新性能的塑料。目前我国PP催化剂国产化技术的开发领先于其它树脂,相继开发了具有自主知识产权的DQ系列、NG系列、CS系列等国产化催化剂,为国家节省了大量催化剂进口费用。
聚丙烯生产工艺的进展:在聚合生产工艺技术方面,目前PP生产主要采用气相工艺和本体工艺、淤浆工艺,传统的淤浆工艺在聚丙烯生产中,除了一些特殊用途之外已被逐渐淘汰。本体法工艺仍保持优势。气相法工艺则迅速增长,以工艺简单、单线生产能力大、投资少而备受青睐, 全球气相工艺和本体环管工艺生产的树酯产量快速增长。我国也自行开发了釜式本体法、环管本体法以及气相流化床与环管反应器串联的国产化工艺。用国产化技术建设的20万t/a气相流化床与环管反应器的装置已在上海石化公司投产。
另外,为了改善聚丙烯性能和扩大应用领域,应用共混技术也是一种有效的途径,通过共混,人们获得了许多性能突出的改性聚合物材料,应用此法大大地拓宽了聚丙烯改性技术,满足了不同应用场合的性能要求。如用各种添加剂、改性剂与聚丙烯共混方法提高聚丙烯塑料的韧性、室温下冲击强度和扩大热变形温度范围;可使聚合物的抗菌、吸水性能、粘合强度大幅度提高。开发各种可染丙纶切片,使制取的聚丙烯纤维染色性能优良。加入成核剂提高聚丙烯的透明性,以生产包装瓶。
2.2 国内外聚丙烯专用料开发情况
1) 聚丙烯汽车专用料
汽车配件是PP应用的重要领域。PP密度小、资源丰富、易于成型和回收,而且随着PP合金及共混理论及技术的发展,其性能/价格比不断提高,改性PP的品种激增,力学性能、热性能可调范围加大,高韧性、耐热型及高刚性的改性PP相继用于汽车工业,因此,PP成为汽车用塑料中用量最多、增长最快的品种。国外生产企业最近推出的聚丙烯车用树脂的品种有共聚型聚丙烯,具有高冲击性、高硬度和耐紫外线老化性能;高等规度聚丙烯,具有较高的刚性、耐热性和较好的阻透性能,用于汽车内装饰件;高结晶聚丙烯可用于汽车保险杠。蓄电池外壳是聚丙烯在汽车中的重要用途之一,欧美的蓄电池外壳已全部用聚丙烯代替了硬质橡胶,这种外壳半透明,是以聚丙烯为原料,HDPE、弹性体为改性剂,再添加助剂共混而成重量减轻一半且具有强度高、耐低温、韧性好、寿命长等优点。
汽车工业也是我国经济发展的重要产业。据预测,2010年,我国将成为世界第三大汽车生产国,因此汽车专用料的需求也将越来越大,目前国内车用聚丙烯树酯的质量和数量都与进口产品有较大差距,国内各聚丙烯生产厂近年也进行了较有成效的开发,北京燕山石化和上海石化都有汽车专用料生产,其它改性聚丙烯厂更多,如南通市合成材料实验厂开发成功一种汽车用耐低温增强聚丙烯材料。这种材料是一种无机物填充改性聚丙烯塑料,其制成的汽车空气过滤器外壳在-40℃气温下可保持24小时不脆裂,150℃时保持700小时不塌陷、不龟裂。该材料专为上海桑塔纳空气过滤器外壳国产化而研制,质量与德国进口产品相当。
辽化技术中心开发通过研究和选择合适的增强、增韧材料,开发研制了聚丙烯汽车侧护板专用料和汽车内饰件专用料,经多家用户使用,其质量指标达到国内先进水平,价格也具有明显的竟争优势,目前正在申请国家专利。
2) 聚丙烯(BOPP)薄膜
BOPP薄膜具有质轻,透明、无毒、机械强度高,阻隔性能好的特点,广泛应用于食品、医药香烟等包装领域。我国双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜是聚丙烯树脂消费量最大的领域之一,2004年生产能力达到200万t/a(138条生产线),产量突破100万吨。
国内BOPP薄膜所用的原料基本上是进口料。为满足市场需求,上海石化已成功开发出高速BOPP树酯专用料,部分代替了进口产品。虽然我国也有能力生产双向拉伸聚丙烯(BOPP),但产品质量和国外还有一定距离,表现在熔体流动速率低,加工中塑化均匀性差,熔体流动平稳性差,杂质较多,灰分含量偏高,易引起熔体流动压力的波动,质量波动也很大,使用户难以掌握。因此应重视开发BOPP薄膜用高纺速、延伸性、透明性好的聚丙烯专用料,以适应新引进的BOPP薄膜设备。
3) 聚丙烯纤维
大量的聚丙烯纤维用于生产地毯,粗旦长丝常用作地毯的的面纱,聚丙烯地毯的优点是抗沾污能力好和吸湿性低;聚丙烯裂膜纤维主要用作地毯背纱。一次性聚丙烯无纺织物广泛用作婴儿一次性尿布(俗称尿不湿)的背衬。一次性尿布消费量的增长是世界聚丙烯纤维市场增长的主要原因之一。此外无纺聚丙烯织物也广泛用于许多其他的一次性卫生用品,如婴儿擦布、成人失禁用品、一次性医用服装及妇女卫生巾等。
国外生产企业十分重视聚丙烯化纤专用树脂的开发。 Hoechst公司开发和生产了多种牌号化纤专用树脂。Amoco公司新开发出纺粘无纺布专用料PP Grade 7957,具有可减少加工烟雾50%、消除产品因氧化所导致的返黄现象等优点。 Exxon公司开发的纺粘无纺布用料Achieve PP熔点低(148℃)、流动性好,生产线运行速度可达4200m/min,产品可用作生产尿布、卫生用品、手术衣、面罩和过滤材料等。
4) 家用电器用聚丙烯
a 洗衣机专用料
洗衣机是聚丙烯用量最集中的家电产品,聚丙烯可用于洗衣机的内桶、甩干桶、底座、面盖、波轮、电钮板、底座等部件的生产,其中60%为国产聚丙烯,其余为进口。
b 电冰箱专用料
电冰箱隔热层发泡剂的更新换代以不可逆转的趋势,使新型电冰箱内衬料的开发、应用随之成为亟待解决的问题。 聚丙烯内衬材料可从根本上解决新型发泡剂腐蚀问题,并且成本也远低于苯乙烯系聚合物,因此世界各大公司都很重视聚丙烯内衬专用料的研究开发。
国外大容积冰箱抽屉、冰箱的控制面板、箱内保鲜筐、接水盘大多采用共聚聚丙烯。
c 家电壳体专用料
对于家电壳体(包括厨房小家电)来说,具有高的强度(平衡的刚性/韧性性能)以及能吸引人的外观是最重要的。该用途的聚丙烯专用料大多属高性能品种,有高模量、高耐冲击强度及高流动性。大多属阻燃级,其中不少为复合物或合金,容易用色母粒着色,工艺简单。
近几年我国家用电器产业发展迅速,品种多,产量大,这对改性聚丙烯来说,是一个极好的商机。因此,在未来几年内应加大开发家用电器聚丙烯专用料的力度,以适应市场变化的需求。
5) 高透明聚丙烯
透明性的改进也是聚丙烯新产品开发的重要进展之一。透明性添加剂(如以山梨糖醇为基础的透明剂)可使聚合物晶粒变得更小、更分散,从而降低了光散射,提高了透明性。透明剂也是成核剂,因而添加0.1%~0.4%透明剂的聚丙烯不仅提高了透明性,也提高了刚性,加宽了熔融范围。在聚丙烯树脂的阻隔性获得改进后,高透明牌号有可能进入现在主要用PET聚酯的注拉吹瓶市场。开发透明聚丙烯专用料是一个很好的发展趋势,尤其需要透明性高、流动性好,成型快的聚丙烯专用料,以便设计加工成人们喜爱的聚丙烯制品。预计,2005年国外市场对透明聚丙烯专用料需求量约为500万t~550万t。目前国内透明聚丙烯专用料质量与国外差距较大,透明聚丙烯树脂及其制品的生产、应用仍有待加强。
6) 高熔体强度和管材、片材用聚丙烯
聚丙烯分子链基本为线性结构,加热软化点与熔点接近,熔体强度低,限制了其在热成型、挤出涂布、发泡和吹塑等领域的应用。因此,提高聚丙烯熔体强度一直是聚丙烯新产品开发中的重要课题。在国外,高熔体强度PP的技术发展较快,已实现工业化生产。据介绍,新开发的产品熔体强度比传统聚丙烯高20倍。高熔体强度树脂可纺性比传统聚丙烯高3倍,低温抗冲击性能、热变形温度和刚性都得到改善。
过去由于聚丙烯的熔体强度低,发泡时泡沫壁易破裂, 用高熔体强度则可以制造高质量的发泡聚丙烯制品。早期,聚丙烯管材主要用作农用输水管,但是由于早期产品性能还存在一些问题(抗冲击强度、耐老化性能较差),市场未能打开。如何生产出耐温、耐高压聚丙烯管材,向国际水平靠拢,是我国聚丙烯管材开发的重要任务。
聚丙烯挤出片材的市场迄今仍较小,主要是因为均聚物难于热成型加工。为解决这一问题而设计的固相加压成型法已用于美国和欧洲。近来的聚合物改性和树脂合成技术的进展已经改进了聚丙烯热成型加工性能。 最典型的复合包装片材由6~7层组成。外层是聚丙烯,1~2层为内阻隔层,是乙烯-乙烯醇共聚物,或者是聚偏二氯乙烯。 热成型聚丙烯在包装市场的用量预计会以较快的速度增长(如北美为年均10%)。 将和聚苯乙烯争夺牛奶及熟食品的包装市场。
3 国内外聚丙烯产品开发与扩建动态
1) 中国扬子石化推出无规透明聚丙烯料
扬子石化研究院和该公司塑料厂合作开发的无规透明聚丙烯专用料YPG307G,日前进行工业化试生产,产品质量达到了设计指标,首批产品已经投放市场。该产品的试产成功不仅为扬子石化增添了塑料新牌号,也为该公司占领无规透明聚丙烯专用料市场迈出了坚实一步。
扬子石化生产的无规透明聚丙烯与市场上其他牌号的透明聚丙烯相比,具有更加优良的透明度和光泽度,耐热性能好,刚性高,能在100℃以上进行高温消毒,可制作透明热饮料杯、微波炉炊具、奶瓶、一次性餐具等。在确保产品性能的前提下,其在生产过程中加入透明剂少,成本上具有较强的竞争力。
2) 伍德公司获得了埃及EPPC聚丙烯项目建设合同
埃及丙烯和聚丙烯公司(EPPC)目前已将先前宣布的丙烷脱氢和聚丙烯一体化项目合同授予伍德公司。
EPPC是埃及Oriental石化公司和埃及国有石化公司按对半出资比例组建的合资公司。据估计,该项目投资额为6.8亿美元。EPPC在今年早些时候将该项目的建设意向书授予了伍德公司。该一体化项目将建在埃及的塞德港附近,设计能力为35万t/a丙烯和35万t/a聚丙烯,将采用伍德公司的丙烷脱氢专利工艺和巴塞尔公司的Spheripol聚丙烯专利工艺。
3) 伊朗Regal石化公司投产了新的丙烯和聚丙烯装置
2006年第四季度,伊朗私营Regal石化公司投产了位于Khuzestan的新建丙烯和聚丙烯装置,这两套装置设计产能均为9万t/a,其PP将全部用于国内市场。
在该公司长期战略的第二阶段,这两装置的产能将均提升至16万t/a,扩能工作最有可能在1-2年内进行,该消息人士称。这两套装置将使用甲醇-转化-烯烃技术,甲醇原料将来自伊朗国家石油公司。但当第二阶段扩能投产后,Regal计划建造一套甲醇装置,但其产能不可知晓。
4) 北欧化工在德国投资2亿欧元扩建聚丙烯生产厂
据报道,采用北欧化工最新Borstar聚丙烯(PP)工艺的扩能计划将在2007年底于德国博格豪森厂投产,“通过创新产生价值”的公司发展战略来提升产品价值,为市场提供创新技术的包装用途新型塑料产品。此次扩能将新增产能33万t/a,使德国博格豪森厂产能达到74.5万t/a,目前该厂拥有聚丙烯产能24万t/a和高密度聚乙烯17.5万t/a。
新型塑料广泛应用于食品及医药包装的超透明吹塑、薄壁家用和运输包装、洗涤剂和化妆品用透明塑料瓶,以及卫生用途纤维材料。
5) 阿曼聚丙烯公司新装置已经开始生产聚丙烯
2006年12月份,阿曼聚丙烯公司齐苏哈尔34万t/a聚丙烯新装置开始生产出了合格的产品,新装置的投产已被延迟几次,试运首次在7月底进行,然而启动后不久因“较小的技术问题”而被迫关闭。
阿曼聚丙烯公司由政府运营的阿曼石油公司持股60%,而海湾投资公司和LG国际公司各持股20%。


聚丙烯新技术及专用料的开发与应用(下)
6) 巴西聚丙烯生产商Suzano石化公司拟在帕拉那州新建聚丙烯装置
巴西聚丙烯生产商Suzano石化公司可能在帕拉那(Parana)州新建一套产能为20万t/a的聚丙烯(PP)装置。该项目是Suzano公司将主营业务集中在巴西东南地区战略的一部分,因为那里有最大的客户市场。此提议是否能成为现实要取决于PP的需求增长。新建工厂的原料将来自同在帕拉那州的Getulio Vargas炼油厂。Suzano石化公司的总部设在里约热内卢,目前该公司拥有3个工厂,合计PP产能达68.5万t/a。 
7) 日本Kaneka公司开发的多功能改性聚丙烯腈纤维
日本Kanecaron自动阻燃纤维是日本Kaneka公司开发的多功能改性聚丙烯腈纤维。它的阻燃性能已经广泛应用于服装和家庭用品(如地毯、安全窗帘、被褥、工作服、儿童睡衣和成人服装)。并且在工业上也有应用(如帐篷)。在多次水洗后,其阻燃性能不受影响。当Kanecaron纤维与纤维素纤维(棉和人造丝)混纺时,其阻燃性能仅仅减弱一点。此外,它还有动物皮毛一样的手感。最后,Kanecaron纤维还有耐酸和耐碱的功能,可作为铅电池和碱性电池的电极和隔离材料。  
另外,最近日本Kaneka公司实现了具有良好的耐热性、耐气候性、耐油性的聚丙烯类反应硬化型液体遥爪(两末端反应型)树脂的工业化,属世界首次成功。现在已在高耐气候性建筑用密封胶、电器、电子用零件材料、汽车用耐油性垫圈、粘结/粘合剂等领域得到应用。 日本Kaneka成功研发的液体树脂与现有的丙烯、硅酮、氨酯、环氧类等反应硬化型液体树脂相比具有以下特点:⑴耐高热性、耐油性、耐化学性佳,而且具有良好的橡胶弹性。⑵硬化收缩非常小,尺寸稳定性极佳。⑶不含容易引起电器接触点的障碍及周围污染的硅氧烷。 ⑷分子量分布非常狭窄,低粘度高分子量。作为密封胶、粘结剂、涂层、热压的基础多聚物,其通过发挥与金属、塑料及玻璃的良好的粘结性,有望在建筑用、工业用及汽车用领域等得到广泛应用。
8) 土库曼斯坦与DMT公司将建聚丙烯薄膜生产厂
土库曼斯坦总统尼亚佐夫签发命令,批准了“石油天然气综合体及渔业系统国际招标中标仲裁委员会”2006年上半年作出的投标鉴定。土库曼斯坦网站援引总统新闻处的消息称,根据委员会决议,阿什哈巴德聚丙烯薄膜生产厂设计与建造招标的获胜者是法国DMT公司。该公司是世界公认的非食品类商品密封包装聚丙烯材料设备生产行业的领导者之一。根据总统命令,土库曼巴希炼油厂综合体将与DMT公司签订合同。工程将于近日开工建造,2007年9月交付使用。合同总价值达到3704.7万欧元。
9) 中国石化计划于天津大港新建45万吨聚丙烯生产线
中石化集团天津石化公司宣布,将引进巴塞尔Spherizone技术,在天津大港建造年产45万吨的聚丙烯生产线,计划于2009年开工建设。截至目前,天津生产线是第八条使用Spherizone技术的生产线,现大约有250万吨的产量已经得到生产许可。
Spherizone技术是一个先进的生产技术流程,它在聚丙烯生产中有独特的技术发展水平和多区域的循环反应系统。Spherizone生产流程中可以生产各种型号的聚丙烯产品,也是丙烯聚合物家庭中的新成员。
10) 中国东华大学高强产业用聚丙烯纤维一步法工艺及设备研制成功
中国东华大学江建明教授主持的“高强产业用聚丙烯纤维关键技术及设备研究”项目,2006年3月通过了上海市科技成果鉴定,成功填补了我国产业用高强聚丙烯纤维一步法工艺和设备的空白。高强产业用聚丙烯纤维广泛用于工业吊带、绳索、箱包带、过滤布、土工布、建筑安全网等,随着国家经济的发展,基础设施建设力度的加强,产业用聚丙烯纤维的应用领域在不断扩大。其生产工艺主要有二步法和一步法两种生产工艺。二步法设备投资大,流程长,生产能耗高,用工多,占厂房面积大。一步法工艺集成化程度高,生产成本低,市场竞争力强。过去,我国一步法设备全部依赖从意大利FARE、德国Barmag和Neumag等公司进口。这些引进设备价格昂贵,维护困难,技术受制于人,极大地阻碍了我国产业用粗旦聚丙烯纤维的发展。从1997年开始,东华大学与江西东华机械股份有限公司进行产学研合作,共同研制一步法中强粗旦聚丙烯纤维设备并获得成功。在此基础上,2001年“高强粗旦聚丙烯产业用纤维国产化关键技术”列入国家技术创新计划(01BK-007),2006年通过了专家鉴定,研制的设备为国内首创,生产的纤维性能达到国际先进水平,可生产强度大于7cN/dtex,丝束600-1500 dtex的产业用聚丙烯纤维,纺丝速度2200m/min。
几年来,该项目组充分发挥了产学研合作机制的优势,在深入研究产业用粗旦聚丙烯纤维成型过程中结构变化的规律和特征的基础上,创新性地采用了低温强化冷却、多级柔性牵伸,设计了新型的热辊传动系统和加热系统,成功开发出了一步法生产高强度产业用聚丙烯纤维的整机设备和配套工艺,具有技术成熟度高、设备造价低、能耗小、成功实现产业化等特点,设备售价仅为进口设备的1/8,国产二步法设备的1/2。高强产业用聚丙烯纤维一步法工艺及设备成功地实现国产化,具有跨时代的里程碑意义。近三年该成果已成功推广应用于61条生产线,遍布广东、福建、浙江、江苏等地,国内市场占有率100%,实现新增产值9.35亿元,利税8800万元,节省能耗近1000万元,取得了显著的经济效益和社会效益。该项目的成功,带动了国内产业用聚丙烯纤维生产的一次革命,是开展产学研合作、实现自主创新的成功范例,为化纤科技进步作出了突出的贡献。
11) 日本三井化学公司扩增聚丙烯的汽车用材料产能
日本三井化学公司与Prime聚合物公司日前达成协议,将扩增基于聚丙烯的汽车用材料产能,从而更好地满足北美和亚洲市场汽车用材料不断增长的需求。此次扩能,计划增加总年产能27%,将从现在的23.7万吨增加到2007年的30万吨。目前,双方在北美、欧洲、泰国和中国合作生产基于PP的汽车用材料。
12) 德国Uhde公司将为埃及建丙烷脱氢和聚丙烯装置
德国Uhde公司在埃及Port Said附近新建丙烷脱氢和聚丙烯联合装置签订了一份意向书。丙烷脱氢装置将采用Uhde技术设计产能35万t/a丙烯。聚丙烯装置将采用Basell的Spheripol技术,生产35万t/a聚丙烯。该联合装置是为埃及丙烯和聚丙烯公司(EPPC)建造的(EPPC是东方石油化学品公司和埃及国有石油化学品股份公司以50:50份额合资的公司)。联合气体衍生物公司(BP、ENI和埃及天然气公司的合资公司)将为EPPC提供丙烷原料。
13) 中国大连石化公司将扩建20万吨聚丙烯生产装置
2006年上半年,中国大连石化公司20万t/a聚丙烯装置已经举行了中交仪式,标志着该装置在历经18个月工程建设后,转入开工阶段。20万t/a聚丙烯是大连石化公司“十五”发展计划中与含硫原油技术改造工程同期建设的一套化工装置,规模仅次于大庆石化和兰州石化的同类装置,由催化剂制备、预聚合及聚合等八个单元组成,采用目前国际比较先进的意大利巴塞尔公司二代聚丙烯工业生产技术,为液相大环管反应工艺。
据悉,装置投用后,大连石化公司聚丙烯产品牌号将由24个增加到56个,极大增强企业在化工市场的竞争能力,对公司今后化工发展产生极其重要的影响。
14) 巴塞尔公司将扩大苏州厂聚丙烯产能
由于在中国作为其业务核心的汽车和应用品市场超出预期地增长,Basell NV公司正在加倍扩建其在中国的聚丙烯复合厂的规模。巴塞尔公司国际部高级聚烯烃产品的高级副总裁Theo Zwygers说,总部位于荷兰的Hoofddorp公司计划在九月份前完成其苏州工厂的扩能,使年产能达到2万7千吨。这比原计划大约提前了一年。
巴塞尔公司这个全世界最大的聚丙烯复合和聚丙烯树脂制造企业于2005年1月建成这家工厂。该厂产能为1万2千吨,只用了六个月就实现了这一产能,并开始盈利。
2006年晚些时候,该公司还准备在苏州厂内建一家复合技术中心,该中心配有一条用于研发的生产线和测试设备。这比原计划2007年成立该中心提早了一年。虽然苏州工厂正在快速地发展,但在拥有14家工厂、产量超过80万吨、遍布全球的该公司复合制品业务中仍只占较小的一部分。公司期望到本年末苏州厂的复合产能可达到5万吨,之后可能增长到7万吨,届时将再建一家厂。该公司在华的业务伙伴主要是跨国公司,而很难做成对价格非常敏感的本地制造商的生意。公司致力于经营高端复合制品。例如,在汽车市场,除了那些跨国汽车企业外,还有30多家中国本地的汽车制造商,所以竞争非常激烈。而当地制造商的质量要求体系一般来说要落后一些。巴塞尔公司需要在中国日益繁荣的汽车市场中有恰当的定位。Zwygers说,将来,中国汽车行业将开始自行设计车型,出口汽车,并在其他国家进行设计。
尽管公司正在加大对苏州厂复合生产项目的投资,且长期市场前景看好,但与此同时,由于市场竞争激烈,公司也谨慎行事。除了投资苏州工厂外,公司还进行一家聚烯烃合资公司首期项目的营销工作。该合资公司是由中国海洋石油总公司与中海壳牌石油有限公司组建的。该公司位于距离香港约80公里处的惠州,年产69万吨聚乙烯和聚丙烯。这家拥有43亿美元(344亿元)资产的合资公司于1月份投产,使用巴塞尔公司的技术。它是中国境内最大的中外合资公司之一。巴塞尔公司许可中国的20多家公司使用它的技术。另外,该公司正在对中国的树脂生产状况进行评估,而在沙特阿拉伯,公司与Tasnee & Sahara Olefins Co.公司组建的合资企业正在建造两个聚乙烯工厂。
15) 埃克森美孚开设新的汽车专用聚丙烯生产线
来自美国德克萨斯州的消息――埃克森美孚开设了一条汽车专用的改性聚丙烯生产线。埃克森美孚表面聚烯烃主要是利用埃克森美孚化工公司在北美、欧洲和亚洲地区的设备和装置。“埃克森美孚化工对于我们的汽车工业客户来说是具有完美的技术和生产能力的,我们可以为他们提供一流的通用改性聚丙烯材料”,埃克森美孚全球商务部副主席Dick Grabham先生说,“我们现在正在进行投资,侧重点是我们的技术,同时我们还聘请了改性方面的知名专家,以满足我们在全球汽车工业的市场增强的需求”。
4 国内外聚丙烯产品的主要用途
4.1 国外聚丙烯的主要用途
国外市场聚丙烯的主要用途是生产注塑制品。其中货物的周转箱、工业零部件仍是其主要用途。同时由于其密度低,具有良好的机械性能,也大量用于汽车配件;另外,纤维和薄膜在聚丙烯消费结构中所占的比例也较大。世界聚丙烯的需求拉动因素主要是在薄膜、纤维和注塑三大应用领域。预计今后几年,聚丙烯在各地区的消费结构变化不会太大,在各个应用领域的消费量将持续增长,但增幅各不相同。从世界总体看,纤维制品对聚丙烯的消费量增长将最快。
4.2 国内市场聚丙烯的主要用途
1) 编织制品
编织制品是我国聚丙烯消费的最大市场。主要用于粮食、化肥及水泥等的包装,2003年编织品消耗的聚丙烯占聚丙烯总消费量的50%。
2) 注塑制品
聚丙烯的第二大市场是注塑制品,主要应用在小家电、日用品、玩具、洗衣机、汽车和周转箱上。由于国内注塑级聚丙烯主要依靠进口,因此影响了注塑制品的发展,其在聚丙烯消费中所占的份额相对较小。
3) 薄膜料
薄膜料主要是BOPP和CPP,由于其具有质轻、防潮、高抗冲强度等优点,被广泛应用于食品、医药、服装、香烟等包装材料领域,成为聚丙烯下游应用中增长最快的领域之一。但由于近年来国内BOPP生产线的大量建设,已呈供大于求的状况,竞争较为激烈。
4) 聚丙烯纤维
聚丙烯纤维(即丙纶)主要应用在装饰、产业和服装三大领域,其生产厂家主要集中在东南沿海地区,其中苏、鲁、粤、浙四省的生产能力占全国的60%。我国聚丙烯消费结构见表1。

表1 近年来我国聚丙烯消费结构

应用领域 消费比例(%)
2003年 2004年  2005年
BOPP 13 9 13.2
CPP 3.2 3 3.5
纤维 9.1 10 9.1
编织制品 51.1 50 50.8
注塑 17.3 20 17.4
其他 5.9 8 6
合计 100 100 100

5 结束语
根据国际相关机构预测,预计2005-2010年之间世界聚丙烯的需求量将以年均约6.0%的速度增长,到2010年需求量将达到约5357万吨,其中需求增长最快的地区为亚洲,需求量的年均增长率将达到约6.9%,其占世界总消费量的比例将达到约53%。消费结构中吹塑制品对聚丙烯的消费量增长最快,年均增长幅度将达到7.0%;其次是纤维制品,年均增长率将达到6.9%。另外,亚洲地区需求增长最快的仍然属于中国,中国将继续成为全球最大的聚丙烯的进口国。虽然中国在未来的4年将大力投资生产聚丙烯达600万吨,但是中国将继续成为全球最主要的PP进口国。2005年,中国聚丙烯的消耗量达到840万吨,其中进口量达到300万吨。按照这个比例来分析,中国必须在聚丙烯供需之间达到一种很好的国际平衡。预计在2006-2010年,所有在中国新投资的聚丙烯生产线的产量将达到600万吨。但是,很多研究表明,中国将继续成为全球最大的聚丙烯进口国,以满足国内的需求。另外,根据AMI报告显示,2005年中国有68%的聚丙烯用于挤出,32%用于注塑和BOPP薄膜领域。PP制品的出口量也达到中国市场总共的25%。最近几年,PP制品出口比例不断上升。也就是说,中国的聚丙烯市场前景仍然比较乐观。

行业动态


中东最大BOPP生产商扩大产品产能
作为中东地区领先的BOPP薄膜生产商,位于迪拜的Taghleef工业公司开设了3个生产基地(分别位于: 阿拉伯联合酋、阿曼和埃及)。目前,Taghleef工业公司计划在阿曼的Sohar开设分公司,以扩大产品的生产。
  在扩产项目中,Taghleef公司选择了其忠实的合作伙伴德国Bruckner公司进行他们第7个项目的合作。这也是这两家公司在合作历史上的里程碑。Taghleef将采取具有决策性的合作,生产8.7米宽的BOPP薄膜,生产速率可以达到每分钟525米,同时还能保证产品质量。
  关于这一项新的投资,Taghleef公司主席Rashed Saif Al Ghurair先生说,“因为今年我们的销售量获得稳步的增强,销售业绩超过了1.5亿美元,而且我们已经在中东和北非地区建立了市场领导者的形象。我们的下一步目标是扩大全球市场。我们的产品目前已经在全球50多个国家进行销售,而且我们计划在欧洲建立我们的销售办公室”。
Taghleef公司CEO Detlef Schuhmann博士说:“新生产线的投入将很清楚地证明我们在塑料薄膜市场的领导者地位,同时,我们也将满足全球客户对产品的需求”。
德国Bruckner公司是全球领先的BOPP薄膜生产商,能为Taghleef公司提供具有竞争力的解决方案。


OPP Film公司BOPP完美生产线启动带来连续项目
秘鲁OPP Film公司和德国布鲁克纳公司首次进行合作项目就取得了极大的成功:新的8.2米BOPP生产线开始运转后,仅仅用了24小时就已经生产出A级的薄膜。又过了12天后,所有合同保证的参数都达到了要求。
  OPP Film公司的总裁Jamil Zaidan Saba说道:“布鲁克纳公司的团队和我们的项目管理之间的合作从一开始就实现并达到我们所没有预料到的最佳状态。”
  该生产线是首次完全配备直接驱动技术的类型,可以使得维护达到最小化程度、最大可能的薄膜牵引以及加工控制。这些加上布鲁克纳用于优异的卷取辊的专利线形电机绕组系统LIWIND保证了最理想的薄膜质量。另外该生产线的高度自动化水平又保证了简单安全的运行。
  由于调试很成功,最近OPP Film公司又从布鲁克纳公司购买了一套新的8.7米BOPP生产线,将于2007年用于在阿根廷成立的新公司Filmtech。


PP编织袋的再生利用
 这里所讨论的是“PP编织袋”的再生利用,废料是指适合于生产“PP编织袋”的PP塑料废品。这是一种单一品种的废料利用,要求比较高,不能混有其它品种的塑料,更不能含有泥沙、杂物、机械杂质等,其熔融指数要求在2~5的范围内(不是任何PP塑料都可用的)。它的来源主要有两个,一是“PP编织袋”生产过程中的废料;二是废弃PP袋的回收品,如化肥袋、饲料袋、食盐袋等等。
1 再生方法
它主要有熔融团粒法和挤出造粒法两种,多数采用挤出造粒法。两种方法的流程如下:
2.1 熔融团粒法
废料--选料并水洗--晾干--裁条--高速团粒(投料--热收缩--喷水--团粒)出料包装。
2.2 挤出造粒法
废料--选料--水洗--晾干--裁条--加热挤出---冷却切粒--包装。
挤出法所用设备是自造的二级式挤出机,为排除废料挤出中产生的气体,也可用排气式挤出机。为排除废料中的杂物,在挤出机出料端必经80-120目的筛网。
3 再生料的利用及对PP袋性能的影响
由于塑料加工时的热老化对性能颇有影响,特别是回收的“PP编织袋”经过两次甚至多次热过程,同时加上回收前在使用中的紫外线老化,性能都有明显下降。
4 再生料的利用对拉丝工艺的调整
由于PP塑料多次热加工而产生热老化和长期使用中的紫外线照射老化,致使PP回收料的熔融指数随加工次数不断增加而上升。因此,在新料中大量加入回收料后,在工艺温度的控制上,相对全新料,对挤出机温度、机头温度、拉伸定型温度都应作适当调低,调整量应通过测试新旧混合料的熔融指数来确定。
另一方面,由于回收料经过多次加工,分子量降低,有大量短的分子链存在,而且经过多次拉伸取向。因此,在生产工艺中,拉伸倍数也要较同种全新料低。一般全新料的拉伸倍数为4--5倍,加入40%的回收料后一般为3--4倍。同样由于回收料熔融指数的提高,粘度有所降低,挤出速率有所提高,故在相同螺杆转速和温度条件下,拉丝的牵引速度也要稍微加快。在新旧原料的配混中,值得注意的是要混合均匀;同时应尽量选择熔融指数相近的原料来配合。熔融指数相差大,熔融温度相差大。在塑化挤出中,两种原料不能同时塑化,会严重影响挤出拉伸速度,造成废品率高,甚至无法生产。


大庆塑料工业发展势不可挡
作为大庆市重点发展的产业之一,塑料工业依靠充足的原料市场和地缘优势,发展势头强劲,截至目前,企业已达119家,已实现销售收入15亿元。
近年来,大庆市经委结合实际,依托资源优势进行产业调研,确定塑料工业发展方向和发展重点。目前,大庆市年生产聚乙烯能力达59万吨,中油集团也确定要将大庆建设成聚烯烃加工基地,届时塑料原料将更为充足,可生产高密度、低密度、线性聚乙烯等62个牌号产品。如今,大庆市塑料制品呈现出多元化发展趋势,生产大宗产品的改性专用料及功能母料、用于生产建设的塑料建材、以防渗膜为主要产品的农用塑料,以及塑料包装制品一应俱全。塑料生产企业也日益向多样化发展,其中,以瑞鸿、晟凯、联塑、英华等企业为代表的管制品企业,生产的大口径中空壁聚乙烯缠绕管规格大小跨度2000毫米,小的只有200毫米,大的可以允许身高2米的人在其中自由行走,挤出管规格也可从20毫米到1200毫米。以庆港、林港、祥云等企业为代表的膜制品,主要从事转光膜、收缩膜、缠绕膜和保护膜的生产。以奥达、三盛、雪龙等企业为代表的袋制品,生产的防滑袋、杀菌袋在国内处领先水平。


日本石油公司拟提高丙烯、PX产能
 日本石油公司(NOC)的一位高级官员1月29日说,公司打算在以后3-8年里,大大增加丙烯(C3)和对二甲苯(PX)的生产能力。
它目前正在做可行性研究,准备把丙烯产量从2007年的80万t/a增加到100-150万t/a,PX产量增加一倍多,从140万t/a增加到200-300万t/a。
NOC打算在新扩建的丙烯装置上,使用叫做高强度流化催化裂化装置(HS-FCC)的新技术。
商业生产计划在2012-2013年间开始。
这一技术由NOC发明,可望增加烯烃产量,因为当裂解石脑油时,能生产出近50%的丙烯。
NOC在日本有7座炼油厂,占有23.6%的国内市场。炼油和化工之间的更紧密结合可更好地服务于这个市场。公司从现在起,正在向纵向一体化努力。
由于需求超过国内供应,以及裂解装置有可能推迟开车,中东过来的货有限,以后几年里东亚的丙烯平衡仍趋紧张。
乐观一点看,该官员预测丙烯现货价有可能逐步稳定。


越南国油公司获批建15万吨聚丙烯厂
 据海外媒体报道,越南Dung Quat经济特区已经批准越南国家石油公司(PetroVietnam)投资1.87亿美元在其辖区建立一家聚丙烯工厂。越南首家炼油和石化联合体也座落于该特区内。
PetroVietnam将利用炼油厂提供的丙烯气体生产聚丙烯。预计该工厂将于2009年建成投产,其年产量可达15万吨聚丙烯,聚丙烯是一种具有广泛用途的塑料,可用于生产管件、工业纤维和模具。
超过80名的工程、化学、电力和机械方面的专家将参与该工厂的建设。


埃及选用巴赛尔技术建设35万t/a PP装置
 埃及丙烯/聚丙烯公司(EPPC)决定选用巴赛尔公司Spheripol技术在靠近Said港建设35万t/a PP装置。
EPPC公司是东方石化公司(OPC)、东方Weavers 公司ECHEM公司拥有的合资企业,投资6.8亿美元,建设这一新的联合装置,伍德公司承揽工程建设。新装置将于2009年投产。
该联合装置也包括丙烷脱氢装置,能力也为35万t/a,采用伍德公司专有的Star技术。据称,埃及的天然气资源将用作原料。


英力士聚烯烃公司加大欧洲PP投资
英力士聚烯烃公司将耗资1.5亿欧元在3年内加大欧洲PP资产投资。
该公司将扩建在比利时Geel和苏格兰Grangemouth装置的PP能力。在Geel,采用亿诺工艺的气相法PP装置将扩建22万t/a,使其达到50万t/a。
英力士在Geel的较小型浆液/干式闪蒸法PP装置将于2006年底停运。
该公司在Grangemouth联合装置中的22万t/a液浴法PP装置能力将扩增至28万t/a。


北欧公司在欧洲PP业务上投资9000万欧元
北欧公司(Borealis)1月15日说,公司将投资9000万欧元(1.16亿美元),在欧洲发展聚丙烯业务,包括对芬兰的波尔沃装置进行扩能。
这家聚烯烃生产商说,它将投资2500万欧元,到2008年年底,把波尔沃装置的生产能力提高6.5万吨,达到22万t/a。
北欧公司说,增加的能力将满足管材和高级包装市场上的用户对新塑料的快速增长需求,更好地向发展中的俄罗斯市场提供产品。
这也将支持材料生产,满足汽车、管材和高级包装工业的需要,支持中欧和东欧市场。
此外,北欧公司将在施韦夏特的一套由4台反应器组成的Borstar聚丙烯中试装置上投资3000万欧元,加强公司开发创新的高级多峰聚丙烯产品的能力。中试装置将在2009年建成。
北欧公司最近宣布,它正在把德国布格豪森的聚丙烯装置的能力扩大到33万t/a。


神华宁夏煤业拟选Novolen技术建PP装置
据外电报道,中国神华宁夏煤业集团已经为其煤制化工产品规划组成部份的一座拟建在中国西北地区的聚丙烯(PP)装置,选用了Novolen公司的技术。Novolen公司已发布了此消息。
Novolen技术控股公司说,它将为在宁夏银川的50万t/a PP项目提供工艺设计包和基础设计服务。
这个项目,计划在2008年竣工,将生产均聚、抗冲与嵌段共聚物。
该公司技术部负责人说,在近期中国,使用Novolen技术的PP产量可达到500万吨。神华宁夏煤业集团,是宁夏省政府与中国煤业大集团神华之间的合资企业,该企业到2008年建成的装置,将从原料煤生产出182万t/a甲醇,从一座拟建的甲醇制丙烯(MTP)装置中产出52万t/a丙烯。
鲁奇(Lurgi)公司为拟建的MTP装置提供技术,其使用Sustec GSP中国公司技术的煤气化装置也将建造起来。
神华宁夏是神华集团的组成部分,神华集团是中国最大煤业生产公司。Novolen是瑞士动力与自动化公司ABB与美国化工品公司伊奎斯塔(Equistar)间的合资企业。

市场分析


聚丙烯发泡塑料应用广泛
聚丙烯(PP)树脂具有原料来源丰富、质量轻、性能/价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点,是世界上应用最广、产量增长最快的树脂之一。PD泡沫塑料主要品种有聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)和聚烯烃泡沫塑料三大类。PU发泡材料在发泡过程中存在对人体有害的异氰酸酯残留物,且发泡材料无法回收利用。PS发泡制品由于不腐烂、难回收,对周围环境造成“白色污染”,联合国环保组织已决定2005年在全世界范围内停止生产和使用发泡PS。而发泡PP制品因其良好的热稳定性(最高使用温度达130℃)和高温下制品的尺寸稳定性,较高的韧性、拉伸强度和冲击强度,适宜和柔顺的表面,优异的微波适应性以及可降解性、环保性而倍受重视,成为PS的良好替代品。
  目前美国、日本、德国一些发达国家正在大力发展发泡PP,作为替代发泡PS的绿色包装材料。美国威斯康星大学去年底成功地研究出一种新型弹性聚丙烯发泡塑料。它不仅具有发泡聚苯乙烯的诸多优点,还解决了聚苯乙烯的一些不足。这种弹性聚丙烯发泡塑料的生产方法是,先在丙烯分子聚合反应时加入金属催化剂,使产生的聚丙烯分子以硬质和弹性两种类型交替出现,形成嵌段聚合物,然后加入特殊的发泡剂进行发泡,从而得到具有弹性的聚丙烯发泡塑料。其硬质的分子链使材料具有一定的强度和稳定性,而弹性分子链则赋予材料坚韧和可挠曲的性能。
  包装材料和加工方面的发展以及新型包装设计,都有推行“轻量化”的趋势,发泡塑料则更有助于塑料包装的轻量化。现在微波炉和微波食品已进入人们的家庭生活,而交联发泡PP片材热成型的食品包装容器的耐热性高达130℃(而发泡PS仅为80℃),可以在微波炉中使用,而且耐沸水,高温稳定性好,表面感觉舒适而且柔软;其热成型的盘子、碗等低温性能优于PE及PS,故作一次性包装具有明显的优势。据不完全统计,我国目前每年消耗的一次性餐具约180亿个。作为替代发泡PS的纸制餐具由于消耗大量木材必将带来更大的环境危害。而PP在光、热和氧的作用下很容易降解;在PP制品的制造过程中,如不加入抗氧剂等添加剂,PP制品会在阳光下15天左右老化降解碎化成粉粒状。利用PP这一固有的特性,采用发泡PP片材制作的一次性餐具是比较理想的环保餐具。
  目前超级市场用各种果品、熟食品、半成品、净菜托盘等预计需100亿个。若这些一次性餐具和托盘有一半采用交联PP发泡材料替代,则需要PP发泡片材15万吨以上。此外,PP发泡片材也可用作计算机、照相机、玻璃器皿、精密制件以及易损件等物品的贴身包装。由于可直接回收、质地柔软不会损伤被包装物表面,PP发泡材料在电器包装领域中可以取代PS发泡材料。


高透明聚丙烯的行业发展现状及市场开发应用
聚丙烯(PP)具有机械性能好、无毒、相对密度低、耐热、耐化学药品、容易加工成型等优良特性,且性能价格比高,已成为五大通用合成树脂中增长速度最快、新品开发最为活跃的品种。但PP的结晶性使其制品的光泽和透明性差,外观缺少美感,使其在透明包装、日用品等应用领域的发展受到制约。而PP经过透明改性后,不仅可承袭其质轻、价廉、卫生、耐高温、易加工成型等优点,且透明性和表面光泽度可与其他一些透明树脂(聚碳酸酯PC、聚苯乙烯PS等)相媲美,性能价格比也优于PC、PS、PET等,故可广泛应用于透明包装、医疗器械、家庭用品、一般工业等领域。
1 高透明PP的性能
1) 透明PP与其他透明材料的性能对比
透明PP与其他一些透明材料相比,质轻价廉,刚性及强度综合性能好,阻湿,可回收。随着透明PP的推出,突破了PP制品透明性不佳的瓶颈,成为透明材料的强有力竞争者。
2) 透明PP与普通PP的性能对比
PP进行透明改性后,球晶结构极度均一细化,透明性和光泽度显著提高,而且结晶温度、维卡软化点、刚性和其它力学性能都得到改善,透明PP与普通PP相比,综合性能得到改善。透明PP中由于透明剂的加入,有效地提高了成核密度,结晶温度、维卡软化点和硬度也有所提高;大量晶核导致结晶结构极度均一化,从而使透明性和表面光泽明显改善。这些综合性能的提高,增强了透明PP制品的环境适应性,并扩大了使用范围。
2 高透明PP的生产技术
目前获得高透明PP主要通过以下3个途径:①在PP树脂中加入透明剂;②利用Z-N催化剂生产本身具有优异透明性的无规共聚PP产品;③采用茂金属催化剂生产高透明PP。
1) 生产高透明PP所采用催化剂体系及其生产工艺
① Z-N催化剂体系及生产透明无规共聚PP的生产工艺
当前世界上60%以上的透明PP生产在使用第三代超高活性催化剂和第四代催化剂,典型代表有三井油化公司的TK-Ⅱ催化剂、Himont公司的GF-2A、FT-4S、UDC-104催化剂,Shell公司的SHAC催化剂,Amoco公司的CD催化剂。这些催化剂的特点是不仅具有高活性和高定向能力,而且能控制粒子形态,具有反应器颗粒技术的特点,有利于生产透明度较高的无规共聚PP。在PP生产过程中不需添加PP透明剂,利用高效Z-N催化剂直接制备透明PP产品,是一种较为理想的方法。目前大部分聚合工艺都可以采用高效Z-N催化剂直接生产透明无规共聚PP,如Spherpol本体工艺、Hypol本体工艺、Unipol气相工艺、Novenlen气相工艺、BP-Amoco气相工艺等。
② 茂金属催化剂体系及生产高透明mPP的生产工艺
目前采用茂金属催化剂生产高透明PP树脂已经实现了工业化。由于茂金属催化剂具有单活性中心的特性,可以更精确地控制分子量、分子量分布、晶体结构以及共聚单体在聚合物分子链上的加入方式,从而可生产高强度高透明PP。ExxonMobil公司的Univation(Exxpol/Unipol)技术、Basell公司的Metocene和Spheripol技术、Dow/UCC的Unipol工艺、Borealis公司的Borecene技术、BP公司的Innovene气相法工艺等均可采用茂金属/单活性中心催化剂技术生产高透明等规PP、无规PP、间规PP或弹性均聚PP。
2.2 在PP树脂中加入透明剂生产透明PP
添加透明剂的方法是目前最活跃、最常用的使PP高性能化、高透明化的有效方法,在PP中加入0.1%-0.4%的透明剂,既能使其透明性提高,又可以使刚性提高,且MI范围变宽。同时透明PP树脂的热变形温度可达110℃,比目前大量使用的透明塑料如PS、PVC、PET树脂的热变形温度高。生产透明PP时成核剂有两种添加方法,即釜内添加法和釜外添加法。釜内添加成核剂法可使成核剂充分分散并与PP混合均匀,但釜内添加成核剂的添加难度大并对聚合活性可能有干扰,国外目前仍停留在浆液法工艺水平,尚处在发展阶段。釜外添加成核剂(造粒过程中加入)目前在全世界广为采用,现在市场上高光泽及刚性、韧性优良的高透明PP大多数是采用山梨糖醇类成核剂,用釜外添加成核剂方法来生产。采用在PP造粒装置上添加透明剂方法生产透明PP树脂,开发周期短,产品性能好,生产稳定,是目前透明PP的主要生产方法。该技术的关键是透明剂的性能,透明剂可赋予原本不透明的PP以良好的透明度,而且可改进PP的刚性、冲击强度、热变形温度等性能,因此透明剂已成为广受关注的一种新型塑料助剂。下面对国内外成核透明剂的发展作一介绍。
① 国外透明改性剂的进展
透明剂的研究开发近年来一直比较活跃,美国、日本、欧洲等发达国家在透明剂的开发与应用技术方面较为成熟。美国透明剂的产量以每年8%的速度增长,远高于一般塑料添加剂5%的年增长率,现已成为新兴的塑料助剂产业,其透明剂的生产和消耗量均为世界第一。日本透明剂的消耗量也在1000t/a以上,且日本高透明PP已进入工业容器和医用注射器市场,并正进入录像和软盘的PS市场。
② 国内PP透明成核剂的进展
我国透明剂的开发与应用起步较晚,在工艺的研究和应用开发方面均与国外存在较大的差距,但近几年我国许多单位对透明改性剂进行了大量卓有成效的研究,有的已形成生产规模。这些产品的价格远低于国外,同时在品种及质量稳定性方面有待提高和完善。在国内市场上,国外同类产品的占有率正在下降,国内产品市场份额不断扩大,部分产品已打入国际市场。当前,我国正在进一步提高PP透明剂研发水平,相信随着高质量国产PP成核透明剂的大量投入使用,我国高透明PP树脂的产品市场竞争力也将得到迅速提高。
3 国内外透明PP的开发现状
1) 国外透明PP的开发现状
各类透明PP牌号是近期世界PP新产品开发的一个亮点,这类透明PP牌号将促进PP树脂在透明包装市场替代其它相竞争的材料,如PS、PVC和PET。目前新的高透明PP树脂主要分为以下三种产品:①透明剂改性PP产品;②生产本身具有透明性的无规共聚PP产品;③茂金属PP产品。现在市场上透明和光泽的PP产品大部分是用改性剂生产的,BP公司在这类透明PP产品开发方面处于领先地位,其开发的Acclear透明PP产品系列,就是采用Milliken公司的透明剂釜外添加法生产的,通常还同时添加无规共聚物提高透明性,具有代表性的牌号是:注拉吹成型牌号Acclear8649X;挤吹成型牌号Acclear 249。而茂金属PP是目前得到的透明性最好的产品,如果把PET透明度定为100%,那么高结晶PP为47%,用成核剂生产的透明PP为89%,茂金属PP均聚物的透明度为93%,mPP无规共聚物的透明度可达96%。
  目前国外的一些公司均在努力开发高透明性的mPP产品。Basell公司在这方面具有领先地位,该公司的透明PP Metocene系列产品就是在单反应器或多反应器体系中采用单活性中心的茂金属催化剂生产的,产品具有相当窄的分子量分布、高刚性、高光泽、优异的透明性、高流动性、易加工及其它性能(低密、好的耐环境应力开裂性、耐化学腐蚀),该产品系列在注塑及纤维领域具有很大的发展潜力。
2) 国内高透明PP的开发现状
我国透明PP的研发起步较晚,生产方法主要是在PP中添加透明改性剂,在透明剂工艺研究和应用开发以及高透明PP产品种类和市场消费方面与国外尚存在较大的差距,市场应用也仅限于薄膜、片材、透明水杯、微波炉炊具及一次性餐具等低附加值的塑料制品领域。但近两年的发展迹象说明,我国透明PP树脂的需求量正悄然增长,已成为国内PP树脂市场的新买点。
  2002年我国透明PP的需求量在12万吨左右,到今年预计可达20~30万吨。透明PP需求量的不断扩大刺激了国内PP生产厂家的开发研究。燕山石化公司于1993年开始研制开发高透明PP技术及其制品,其后在其PP装置上进行工业化生产。燕化树脂应用研究所采用添加成核剂方法,目前已开发出高透明PP产品牌号K4818、K4808、K4902等牌号,可应用于制作挤出片材、热成型、吹塑、注塑等制品。其中两种PP输液瓶专用料B4902、B4808,具有优良的综合性能,适于注拉吹成型,可广泛用于医用大输液包装、热灌装饮料包装及奶制品包装等。经用户使用,证实其加工性能优良,成瓶率高,目前该产品性能与应用情况在国内注拉吹领域居领先地位。
  上海石化股份有限公司于1997年成功开发透明PP,目前该公司的均聚透明PP、无规共聚透明PP主要牌号有:M250E、M450E、M800E、M1200E、M3000E、M250T等。扬子石化公司于2000年8月在其16万t/a PP生产装置上用N催化剂生产的PPF401粉料为基础,添加复合的透明助剂,生产出高透明度的PP牌号J301G。目前,扬子石化公司把开发普通级无规共聚PP透明产品的系列牌号定为其目前研究开发的重点,其开发的两个新牌号暂定为PPT800和PPT2000。
  天津石化乙烯厂自主开发的透明PP专用料TJTM-8020于2003年3月投入工业化生产。此外广州石化总厂、宁波华盛公司、上海淘浦斯公司等也都在开发透明PP。
4 高透明PP的应用
PP树脂可通过注射、吹塑等成型工艺生产出各种用途的透明度相当优越的产品。
  目前,高透明性PP产品已经在食品、化妆品和药品用的吹塑瓶领域,小型器具部件和家用器皿领域,食品容器等注塑成型领域以及热成型领域取得了一些市场。据有关资料统计,2002年增透PP制品生产的增长速度高出常规PP制品12%。首先,在透明包装市场,高透明PP牌号将促进PP树脂在此领域替代其他相竞争的材料。如透明PP在进一步改进阻隔性之后有潜力进入现在主要采用PET树脂的注拉吹瓶市场,如软饮料瓶、啤酒瓶等。现在市场上的BOPP瓶,就是透明PP容器的一种。如Amoco公司用透明改性剂生产的PP树脂经注拉吹工艺加工而成的水瓶(如软饮料瓶、啤酒瓶等)可替代PET水瓶。
  在热成型制品市场,新开发的高透明PP均聚物具有更高的抗冲击性和更好的尺寸精确性,并且可以用现有的热成型设备加工,有潜力向一次性包装市场渗透,这一市场目前主要使用PS/HIPS共混物。透明PP生产的透明热成型包装,具有较低的成本,并可用于很大的温度范围,最终用户不需要担心微波炉的高温会损坏食品包装、污染食物。此外,与其他常用的热成型材料相比,透明PP的柔性更好,热成型的浅盘不会破裂,有极好的密封性。并且未来的热成型食品包装市场会越来越多地集中在透明PP上,这要归功于新透明剂的卓越性能。
5 国内透明PP市场前景展望
从国外市场看,国外透明PP市场需求总计达150万~160万t/a,且仍以较快速度增长,预计今年市场总需求约为200万~300万吨。并且高透明PP将在一些新兴应用领域前景广泛,2003年9月新加坡生物工程和纳米技术研究院利用纳米技术,成功地研制出一种有助于患者伤口愈合的透明PP薄膜,它不仅能促进伤口附近细胞生长,加快伤口愈合,而且还能使患者看见伤口愈合情况,这种纳米技术一旦应用开发成功,将使透明PP产品夺取新的市场制高点。此外光学情报领域是高透明PP极具发展前景的另一市场,目前聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等是光学设备、光盘、光纤、液晶显示器等光学情报领域不可缺少的材料,但PMMA的吸水率高,PC的双折射率偏大,影响了其应用,而新型的非晶型聚烯烃高透明光学材料将成为与PMMA、PC应用市场的最具竞争力的产品。
  从国内市场看,国内透明PP市场已经启动,目前集中在片材、薄膜、塑料与微波炉炊具方面。2002年全国透明PP市场需求量为12万t/a。随着应用领域的进一步开拓,预计2005年市场需求量为20万~30万t/a,成核剂市场需求量约为500t/a。因此,PP透明剂、高透明PP产品已在国内形成了市场规模,具有广阔的市场前景。
6 目前透明PP存在的问题及建议
目前国内透明PP研发过程中的问题主要有透明剂的成本偏高、工业装置上添加量的控制不均匀、力学性能中断裂强度及拉伸强度与冲击强度平衡性不好、在应用于耐辐射类产品时辐射后的产品力学性能下降较大。针对这些问题,提出如下建议:1)加强成核剂研制开发。目前国内透明PP生产主要采用在PP中添加透明剂,而高性能透明剂是生产透明PP的关键所在。我国高性能透明剂在品种和数量上,都难以适应透明PP发展的需要。同时,有关透明剂对PP结晶形态、性能和加工工艺等的影响尚缺乏详细深入的研究。目前国内现有透明剂装置生产规模总共不超过100t/a,产量远远满足不了国内的需求,生产透明PP用透明剂仍主要依赖于进口,因此我们应适应国内塑料工业、包装工业的快速发展,在产品结构和规模效益等方面加大工作力度,特别是对高效透明剂新产品的开发和生产,应成为今后发展的重点。2)加强高透明无规共聚PP牌号的开发工作。据BASF公司介绍,用无规共聚产品制成的PP透光率可超过94%,基本接近透苯的透明性。国外企业用该产品制作的透明水杯、包装盒、办公用文件夹和文件柜等,深受用户青睐。由于国内没有类似原料,目前这种产品基本依赖进口。2002年这类产品的需求量虽有6万吨,但市场前景极为看好。我们应抓准时机,加强高透明无规共聚PP牌号研发。3)加快高透明性茂金属PP开发。国外许多公司均在努力开发用茂金属催化剂生产高透明PP。我国用茂金属催化剂制备PP的研究工作较活跃,应加快高透明性茂金属PP的研制,以适应我国对透明PP制品生产的需要。


双向拉伸聚丙烯合成纸的发展和应用
BOPP合成纸是BOPP产品发展的一个值得关注的领域。双轴拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸聚丙烯拉伸级聚丙烯本身的材料结构,赋予了BOPP薄膜许多优异的性能。例如,它有着比流延膜(CPP)更高的机械强度、更好的透明性和光泽度。通过材料改性,可以改善BOPP的气密性等等,因此BOPP薄膜具备良好的研发空间和应用伸展性。事实上,它已经逐步取代传统的,性能不能符合市场要求的薄膜包装材料,而且在新的领域不断拓展。我国的BOPP行业虽然起步较晚,但发展迅猛。随着应用领域的拓宽,BOPP产品的种类也越来越多。例如印刷膜、热封膜、胶带膜、消光膜、珠光膜、镭射膜、香烟包装膜等。目前,BOPP薄膜产品一个新的应用是BOPP合成纸,在环保呼声日趋强烈的今天,BOPP合成纸正在引起包装行业的重视。
合成纸,过去曾被称为化工薄膜纸、聚合物纸等,它是以高分子化合物为主要原料,采用一定的加工方法和生产工艺,其制成品在外观上与普通纤维纸相似,在性能上比木质纤维素纸张更为优越的一种新型塑料纸张。在70年代,日本人首先研究开发出了合成纸。因其兼有传统纸张的性能与塑料的特性,同时还可解决森林采伐、用水资源、“三废”污染等种种问题,故被誉为“环保纸”。产品投入市场后,得到了政府的大力推广和支持。实践证明:合成纸在机械强度、耐水性和印刷适应性方面比普通纸(植物纤维)更具有优势。因此,合成纸作为一部分普通纸的替代品将会成为一种趋势。
1 合成纸的分类
①从合成纸的发展来看,合成纸主要分为两大类:一类被称为纤维型合成纸,另一类被称为薄膜系合成纸。纤维型合成纸是采用合成纸浆与普通纸浆配比后,在长网、圆网造纸机上完成,它是由两种或两种以上的不同混熔树脂聚合而成。此类产品多用于普通用途,如墙纸、茶叶袋、过滤纸等。薄膜系合成纸系采用双轴拉伸工艺将其表面纸化,在双轴定向的薄膜上形成空隙,从而得到表面具有多孔性结构,微孔极小,着墨性能良好的产品,同时产生普通加工纸那样表面平滑、不透明的效果。经双轴拉伸方法生产一类合成纸也即聚合物薄膜,其主要原料为聚烯烃、合成纸剂、色母料等。合成纸自投入市场以来,立即被高级印刷纸市场所接受,因为它能适应印刷工业各种印刷机(平版、凹版、转轮机等)印刷,并且最近开发出来的合成纸,除具有良好的机器印刷性能外,还可以用铅笔或钢笔直接在合成纸上面书写,多次拉扯也不会断裂,被誉为“撕不破纸”。
②按其加工方式,聚丙烯薄膜级合成纸有以下几种:a.共挤双向拉伸合成纸(单面、双面),其加工方式为将主料及添加剂分别加入主辅挤出机熔融混炼后拉伸成型,若要80um以上合成纸须两层复合制成;b.压延合成纸,其加工方式为:主料和添加剂加入主挤出机经熔融、混炼和铸片,再通过在线层压机在纵拉处与主层压合,然后进入横拉成型;c.泡管法双向拉伸合成纸,其生产方法和生产工艺与泡管法双向拉伸薄膜相似。
③按加工处理方式可分为:a.涂布型合成纸;b.非涂布型合成纸。其中涂布型合成纸主要用于喷墨、喷绘用涂,表面必须涂布吸墨层和固墨层。
④按其用途可分为:a.新雪铜合成纸;b.卡片合成纸;c.PP珠光纸。
2 合成纸的特性
合成纸具备以下优点:①强度高。包括抗张强度、撕裂强度和抗冲击强度。②通过对合成纸表面进行适当的表面处理,合成纸甚至具备比普通纸张更优异的印刷效果。③耐水、耐油、耐化学品性突出。④尺寸稳定好,不易老化。但合成纸由于其材料组成不同于传统纸张,也存在它固有的缺陷:①抗热性差。②不耐折叠,折叠会产生难以消失的折痕线。
3 国际上合成纸的生产
目前国际上只有日本王子、美国杜邦及台湾南亚等少数几个厂家能生产高品质的合成纸,而且很多厂家都申请了专利技术。以下是一些有代表性的专利技术和生产特点:
① 日本单轴拉伸专利法(46-40764,56-141339及56-118437)。该方法采用双向拉伸聚丙烯的芯层为基材,表层采用合成纸剂,通过在线层压机与单轴拉伸聚丙烯(UOPP)压延复合加工生产。其中表层用合成纸剂为无机粉末,因此纸上有很多小空洞,表面有很多条形状,为了加强凹印效果,该合成纸表层必须涂布一层水性溶液,然后进行干燥。
② 在美国、中国台湾省采用三层双向拉伸方法(美国专利5552011)。此种方法采用了聚丙烯双向拉伸技术,合成纸制品有三层结构。该法生产的合成纸比上一种方法生产的产品机械强度好,而且合成纸的厚薄均匀度好,是目前国际上采用最多的生产方法。
4 国内合成纸的开发
我国的包装印刷行业对合成纸有较大的市场需求,前期主要从境外进口,迫于常规产品的过度竞争,国内少数BOPP企业才着手研制和开发BOPP合成纸,近年来才有佛塑集团、江苏中达、广东华业公司极少数厂家开发生产合成纸,有限批量地投放市场。在时间周期上,湖北富思特集团走在这一新产品开发的前列,研制和开发出了以塑料材质仿纸化,以机能性取代天然纸张的BOPP合成纸,其产品性能与国际同类产品相近。
5 合成纸的用途
合成纸的用途广泛:①在印刷出版方面,合成纸可以印刷耐水报刊、书籍、地图、名片、日历及海报等,显得较为理想。②在商业包装方面更是大显身手,比如高级礼品袋、高挡服装袋、精致购物袋、轻型包装容器(盒)等,尤其可用于商品标签,如环罐标签、不干胶标签等,适用于自动标贴。③在建筑装修方面,合成纸可制作彩色贴面纸的原纸、壁纸等,也可用在家俱贴面上。④其他方面,如现在一些国家出现了合成纸的参观门票、送货票单、扑克、风筝等,2000年悉尼奥运会所有参加者的胸前身份卡就是合成纸制作的。
6 结束语
BOPP合成纸具备良好的机械强度和可印刷性,其应用领域广泛,而且顺应了环境保护的潮流,因此它将可能成为传统纸张的替代品。在国内BOPP竞争激烈、环保呼声高涨的形势之下,开发、推广此产品还大有空间。


烟用包装BOPP薄膜的现状及发展趋势
BOPP作为一种新型的包装材料, 自问世以来就倍受关注, 由于双向拉伸工艺的固有特点, 使得在该工艺下制得的BOPP 薄膜迅速扩展应用到包装行业的多个领域, 主要包括彩印、粘膜带、电容膜、合成纸、烟膜等等。BOPP 在卷烟行业最主要是用于小盒烟包及条盒烟包的外包装上, 另外也有少量用于拉线和商标纸的覆膜方面。以下主要针对小盒烟包及条盒烟包所使用的外包装BOPP 烟膜进行探讨。
卷烟行业在烟包外包装薄膜上曾经使用过多种材料, 包括有玻璃纸、PVC 涂布膜、PVDC 涂布膜、BOPP 烟膜等等;BOPP 烟膜由于其综合具备了良好的光学性能、较宽的热封范围及较高的热封强度、具有优异的水蒸汽阻隔能力、均匀的厚度以及较宽的收缩率调控范围、良好的挺度等, 使其具有其它材料不可比拟的特性, 成为卷烟包装的首选材料。
1 国内卷烟行业的发展趋势
作为卷烟包装辅料, 烟膜的应用和发展与卷烟行业息息相关。中国在全球卷烟行业占有较大份额, 是世界上最大的卷烟消费市场。据有关部门统计, 在中国现阶段常年吸烟人口约为3.5 亿, 卷烟年产量约高达1.9 万亿支, 中国的卷烟产量及消费量均约占全球的1/3。就卷烟产量推算, 中国烟膜的用量无疑也是全世界最大的。
从国内烟草发展情况分析, 目前卷烟行业有着以下特征:
1.1 生产总量稳步上升
近年来, 国内卷烟总产量维持小规模的升幅, 基本上以每年2%~5%的速度稳步增长, 从2001 年起到2005 年, 卷烟总产量由3371 万大箱增加到3852 万大箱, 卷烟总产量累计增长幅度达14%。
1.2 卷烟产品结构不断调整
各产品的权重比例随着产品结构的更改而不断变化, 一、二、三类烟所占的百分比均有一定的上升, 而五类烟则逐渐压缩, 如2001 年五类烟所占的比例为23.6%, 到2005 年则下降到4.3%, 显示出卷烟产品结构不断向上作出调整。
1.3 软、硬盒比例不断改变
软、硬盒比例在近几年来也有了一定变化, 虽然整体变化的幅度不是非常大, 软硬盒的比例在2002 年约为5.5/4.5,到2005 年软硬盒的比例约为4.5/5.5, 但是在数量上, 硬盒的增长率超过20% 。
1.4 品牌整合精简及生产厂家重组
依照做大做强的发展思路, 品牌整合精简及生产厂家重组不断深化。2005年12月在产的卷烟牌号为203个, 比2004 年同期减少87个, 2005 年全年行业生产的卷烟牌号为325个, 比2004 年减少169个; 卷烟厂的合并重组是近些年来卷烟行业的重大举措之一, 对国内卷烟行业的格局有着深远的影响。
2 目前烟膜的市场及产品概况
2.1 市场概况
BOPP 烟膜市场相对于整个BOPP 薄膜市场而言, 份额比较小, 而对于整个卷烟包装辅料, BOPP 烟膜份额也是比较小的, 但是由于中国在卷烟行业的特殊地位, 卷烟产量在世界范围内占有较大的比重, 同时也为国内烟膜市场造就了一定的空间, 2005 年国内卷烟产量为3852 万箱。从2001年到2005年, 国内卷烟产量增长绝对值为481万箱, 比例约为14%, 在摒除厚度及规格变化等因素后, 根据卷烟产量增长比例推算, 国内烟膜用量约在7万吨左右。
2.2 产品工艺发展概况
目前市场的卷烟包装膜由于材料、生产工艺、后续加工工序的差异, 以不同的产品形式出现, 大致上包括:
1) PVC 涂布膜;
2) PVDC 涂布膜;
3) 全息及彩印薄膜;
4) 泡管法BOPP 拉伸薄膜;
5) 双向拉伸聚丙烯薄膜。
从目前市场占有量来说, 前三个品种的市场份额相对较低, 市场上仍以泡管法及BOPP 平面双向拉伸的BOPP为主。泡管法与平面逐步双向拉伸法的优缺点比较如下:
国内烟膜主要以平面逐步双向拉伸膜为主, 经过了多年的研究开发和工艺优化, 在产品上机运行性及薄膜光学性能两方面均取得较为明显的效果。在上机运行性方面, 充分吸收原有泡管法进口膜的优点, 并有效利用双向拉伸工艺的优点, 对烟膜产品作出有效的改进:
1) 充分发挥双向拉伸工艺具有更佳厚度均匀性的特点, 经过收卷、时效、分切等工序优化, 对影响烟包包装的缺陷如荷叶边、条纹、松紧不一等可作有效控制;
2) 原料配比结合双向拉伸工艺特点, 在对影响薄膜上机运行性的关键物理性能指标如摩擦系数、薄膜挺度以及纵横方向的收缩率等方面作出有效控制, 使薄膜在卷烟包装机于高速运转下仍能保证良好的上机运行性;
3) 工艺控制和原料配比的优化组合, 可获得优异的外观性能如较低的浊度及较高的光泽度;
4) 满足特殊用户的个性化需求, 对个别包装机型可采取量身订做的措施, 保证包装效果;
5) 针对部份烟包的具体情况, 在材料及工艺的设计上赋予薄膜功能性, 如防红抗皱等。
2.3 产品基本类型
目前国内采用的BOPP 烟膜大体上分五类:
1) 普通小包
具有良好的爽滑特性和挺度、较低的收缩率及优异的热封性能。一般用于软盒小包。
2) 普通条包
具有良好的爽滑特性和挺度、较低的收缩率及优异的热封性能。一般用于条盒包装。
3) 适度收缩小包
具有良好的爽滑特性、较好的光学性能和低的收缩率及优异的热封性能, 具有一定的后收缩效果。一般用于软盒小包。
4) 中收缩条包
常用于高档条盒包装, 具有良好的包装紧贴性及良好的光学性能及优异的热封性能。
5) 高收缩小包。
常用于高档小盒包装, 具有良好的高速运行性、良好的光学性能及优异的热封性能,并有较高的收缩率以保证包装具有良好的紧贴效果。
3 烟膜发展趋势
在卷烟包装上, 要求烟膜需要具备高水蒸气阻隔性、高光泽度和低零度、良好的挺度、包装平整度、良好的抗静电性能和优异的热封性能。但是随着卷烟包装设备的发展、对外包装效果和功能性的进一步提高、以及满足国际对绿色环保的要求, 因此对BOPP 烟膜提出了更高的要求:
1) 更高的光学性能
更高透明(低浊度)、更高光泽是市场对BOPP 烟膜永恒的要求, 以配合烟标展示出良好的外观设计, 尤其是深色烟标, 对烟膜的光学性能要求更高。
2) 耐磨性
要求烟膜具有高耐磨性, 主要出自两个方面的考虑: 一是在高速包装过程中, 薄膜表面与机器的快速接触及摩擦会在产品表面形成擦伤;二是在产品运输过程中, 薄膜表面/薄膜表面、薄膜表面/包装箱会在薄膜上形成擦花。尤其是后者形成的较为严重的擦伤会对烟条外观有着较大的影响。
3) 高速运行性
卷烟包装机的速度不断提升, 为配合高速包装, 对产品相关的各项物理性能指标也提出更高的要求。
4) 环保薄膜
考虑绿色环保的因素, 市场上对烟膜的厚度要求更薄, 目前常用的产品通常是20到22微米, 烟膜的薄型化将是以后的发展方向。
5) 功能性
烟膜除需具备原有的阻隔水蒸汽、透明度及高速包装等特性外, 在功能上将赋予更高的要求, 如防伪功能、防水雾等等。由目前的状况来说, 一方面作为卷烟辅助材料, BOPP 烟膜伴随着烟草工业稳步发展, 使产品品种和质量面临着更高的要求; 而另一方面仍需面对国内BOPP 行业大环境下的激烈竞争。


BOPP产品要走差异化发展之路
前几年, 生产BOPP薄膜有较高的利润,刺激了BOPP薄膜的快速发展, 尤其是1996~1997年和2003~2004年两次大规模的引进,使得我国BOPP薄膜生产厂家上升到109家,生产线达到180条( 截止2005年5月) , 产能约200万t/a, 而2006年的需求约为140万吨。面对目前供大于求的严峻形势, 国内BOPP行业应该如何应对才能走出困境, 走上良性发展的道路呢?
BOPP企业只有清醒认识自己的外部和内部条件, 科学制定企业的竞争战略, 走自己的路, 才有可能取得自己的发展空间。在战略经营单位的战略选择方面, 有三种可以获取竞争优势的一般竞争战略: 成本领先战略、差异化战略和集中化战略。在目前的BOPP企业中, 那些有很强研发能力, 且一直致力于特殊产品的研发的企业, 可以选择产品差异化战略。
BOPP薄膜的应用正朝着多元化、高质量和多层、非对称复合的方向发展。如: 普通光膜对高速印刷的适应性、对浅网版印刷的适应性、金属化转移、高表面耐磨性、更高的热尺寸稳定性要求;珠光膜对更高光泽性适应标签膜的要求;消光膜可镀铝的要求;普通热封膜更高的热封强度的要求;高透气膜用于蔬菜、水果保鲜包装、合成纸用于标签、购物袋、邮件袋、喷墨打印, 还有激光全息防伪BOPP膜, 纳米聚丙烯膜等等。这些应用和需求的差异化为BOPP产品研发的差异化提供了良好的基础。特种用途BOPP膜的开发应用, 开拓了更广泛的市场领域, 目前发达国家的特种膜的消耗已高于普通膜, 而目前我国特种膜的产销量所占比例只有20%, 使部分特种膜市场仍被进口膜所占领。 综上所述, BOPP产品研发要走差异化发展之路不言而喻。下面简单介绍目前BOPP具体有那些差异化产品或差异化的应用领域:
1) BOPP平膜较成熟, 标准化程度高, 目前占国内市场约70%, 主要分为印刷复合膜、胶粘带膜和制袋膜, 但仍有多种用户认可的差异化途径:
◆ 高透明( 雾度≤0.3) 、高光泽( 光泽度≥99%) , 应用于超透明胶粘带、与纸类制品复合等;
◆ 低静电( ≤1013) , 用于电子元件包装、适宜复合切片堆叠和自动化包装等;
◆ 耐磨花( ≥20S, 普通膜≤3S) , 用于直接制冷封袋或针织品包装等;
◆ 电晕值长效( 6 个月≥42mN/m) , 适宜产品出口, 用于高速印刷、复合、涂布等;
◆ 浅网印刷, 要求表面微观平整, 电晕值高;
◆ 高挺度, 质感好, 可减少薄膜厚度, 降低成本;
◆ 开口性好, 便于产品包装;
◆ 疵点少, 1000m2 中不允许有大于Φ1.0mm的疵点, Φ0.5- 1.0mm的疵点≤2 个;
2) BOPP热封膜应用于印刷、复合制袋或盒体保护等方面。
◆ 超低温起封或宽热封温度范围( 80℃~135℃) , 高爽滑( COF≤0.25) , 高电晕保持值( 6 个月≥42mN/m) , 适用于高速印刷复合包装或性能差异大的包装设备;
◆ 低静电, 用于粉剂包装;
◆ 高热封强度( 5~12N/15mm) , 取代复合膜直接印刷制袋;
◆ 高挺度, 提高包装速度, 减少厚度;
◆ 吸管专用包装膜, 适宜的透明度、光泽度、摩擦系数和热封强度。
3) BOPP消光膜常用于书册、广告册、礼品袋、食品包装等, 外观有立体感。
◆ 外观无疵点, 适宜与深色纸类制品复合;
◆ 镀铝附着力强, 上色镀铝具有丝绸质感;
◆ 上UV 油墨或烫金加工性能好;
◆ 高挺度, 可减少厚度, 易于复合加工。
4) BOPP烟膜可用于香烟、医药和化装品等盒体的外包装。
◆ 高挺度, 弹性模量:MD≥3000MPa,TD≥5000Mpa;
◆ 高爽滑, COF≤0.2;
◆ 耐磨花;
◆ 高透明, 雾度≤0.7%, 高光泽≥99%;
◆ 热封温度范围广;
◆ 收缩烟膜印刷或涂布性能好。
5) BOPP拉线膜用于盒体外包装膜的撕裂线。
◆ 保持高的后加工热收缩, MD≥5.5%;
◆ 易于印刷、镀铝和涂布加工;
6) BOPP珠光膜用于雪糕、糖果、香皂、洗衣粉、筷子等物品的包装以及环型标签。
◆ 单位面积重量均匀, 稳定, 密度≤0.7g/cm3;
◆ 透光率≤48%, 白度≥88%;
◆ 热封强度≥1.2N/15mm;
◆ 耐寒性好;
◆ 环型标签膜: 高挺度、低静电、高光泽、高白度、珠光色泽好、良好的印刷复合性能。
7) BOPP合成纸产品特点: 防水、耐撕, 优良的加工适应性, 适用于凸版、凹版、平版、网版等印刷和烫金、钻孔等天然纸的后加工过程, 由单一材质制成, 可回收使用, 密度低。
应用: 电脑喷绘底纸、复合原料包装袋、名片、网印海报、餐桌布、地图、商业平版印刷海报、礼品包装纸、防潮布、杂志、书刊用纸、花卉包装纸、面材保护纸、吊牌、标签(特别是模内标签膜) 、礼品袋等。
◆ 良好的遮光度: 透光率≤32%;
◆ 高白度: ≥88%;
◆ 密度: 0.55~0.80g/cm3;
◆ 表印性能优越, 耐磨花;
◆ 尺寸稳定性好;
◆ 良好的耐候性。
8) BOPP镀铝膜基材经蒸镀后的薄膜具有金属般光泽的表面和良好的阻隔性( 气体、光线等) , 有特殊的装饰效果, 可用于许多食品( 如茶叶、饼干、干果等)的包装。
◆ 镀铝附着力强;
◆ 高光泽度≥96%;
◆ 高刚性;
◆ 可热封: 3~7N/15mm, 高热封强度, 可取代CPP镀铝复合膜;
◆ 高阻隔性能, 透湿: ≤0.8g/m2.24h;透氧: ≤3ml/m2.24h。
9) BOPP镭射膜( 激光模压膜) 非转移镭射膜模压或镀铝后模压与纸制品或薄膜复合或直接用于烟盒、药盒、化装品盒、食品盒或袋的包装等。可转移镭射膜, 产品模压镀铝涂胶后与卡纸复合剥离转移再表印加工用作防伪香烟盒或药盒等包装;与热封薄膜复合后剥离转移, 用作防伪食品等包装。
◆ 尺寸稳定性好, 模压性能佳;
◆ 模压膜面外观清晰, 亮点或疵点少;
◆ 后加工适应性好;
◆ 产品模压后出现的全息光栅衍射强度均一、稳定;
◆ 转移膜: 产品模压镀铝转移完全, 剥离速度快, 无反粘等异常现象, 产品模压镀铝较长时间仍能保持良好转移效果, 可印刷性好。
10) BOPP扭结膜:用于糖果扭结包装, 环保卫生方面取代PVC材料, 价格方面优于BOPS、BOPET扭结膜和玻璃纸。
◆ 挺度高、刚性强;
◆ 高光泽;
◆ 镀铝附着力强;
◆ 扭结性能好, 回弹少。
11) BOPP防雾膜(抗菌、透气)用于新鲜水果、蔬菜、色拉、食用菌等包装, 冷藏时清晰看到内容物, 并防止食品变质腐烂。
◆ 防雾效果好(冷热状态可防雾);
◆ 透气: ≥4000cc/m2.24h;
◆ 热封性能好;
◆ 柔软。
12) BOPP离型膜:取代BOPET、CPP 等直接制作或背涂硅油用于医药、无声胶粘带和其它涂胶产品的保护。
◆ 高挺度;
◆ 外观疵点少;
◆ 热尺寸稳定性好。
13) BOPP缠绕膜:用于钓鱼杆、高尔夫球杆、其它工业制品的保护。
◆ 拉伸强度高;
◆ 尺寸稳定性好;
◆ 外观疵点少。
14) BOPP电容器薄膜
◆ 金属化电容器薄膜: 耐高温( ≥105℃) ,用于汽车电池、灯具等的用品的电容器;
◆ 薄型化。
15) 其它差异化用途
◆ 极低气味BOPP 薄膜: 减少对食品气味的污染或干扰;
◆ 耐温、阻燃BOPP 薄膜: 电路板或元件干燥固化;
◆ 抗撕裂BOPP 薄膜: 取代复合膜;
◆ 低移转BOPP 薄膜: 减少内容物的污染。


产能扩张将加速国内聚丙烯产业洗牌
1995~2005年,我国聚丙烯(PP)消费以年均17.59%速度增长,大大超过了8.37%的世界平均增长水平。旺盛的市场需求催生PP产业快速发展,我国PP产能由1995年的107.8万t/a猛增到2005年的545.0万t/a。产量由107.35万t跃增至522.95万t,同期表观消费量由212.92万吨增至823万吨,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家。
高速增长的消费市场,催生聚丙烯工业投资热潮。
首先是国内两大巨头中石化和中石油两大集团的投资。中石化,在2002年前后建成投产了三套20万吨级装置。中石油其全资子公司大庆炼化于去年8月建成30万吨级装置,这是迄今国内最大聚丙烯装置,目前该公司正在规划建设第二套装置。中石油这套世界级装置的建成,揭开了中国建设聚丙烯大型装置的序幕,预计在未来几年中,更大规模的装置将不断列入建设计划。
其次是国内民营企业的加盟。大连实德集团是世界最大的PVC型材生产商之一,与沙特Sabic公司合资欲建世界级石化一体化工程,配套建设66万t/a聚丙烯装置。据报道,浙江和福建一些民企眼下正在利用进口丙烯原料,筹建聚丙烯装置。
最后,世界聚丙烯巨头纷纷登陆中国。世界三大聚丙烯巨头巴塞尔、BP及埃克森美孚纷纷登陆中国,与中国企业合资建设世界级石化一体化工程,配套建设三套总产能为89万t/a的聚丙烯装置;香港中旅(集团)有限公司早在10多年前,就与原兰州炼油化工总厂投资兴建聚丙烯装置;中国台湾省企业也积极进军祖国内地投资办厂,台塑目前正在宁波建设聚丙烯装置,预计2007年初可投产。
总体来说,中国聚丙烯本轮扩能高峰期将集中在2008年和2009年,届时将有近600万t/a产能陆续投产。由于新增产能过于集中,市场要重点消化扩能高峰期形成的产能,承受的压力十分巨大。在此期间,中东几套大型出口型装置投产后,产品将大批涌入中国市场,届时,中国聚丙烯市场竞争将大大加剧。同时,中国的生产企业也将遭遇强烈的冲击,尤其是中小装置难以与之抗衡,整个产业重新洗牌不可避免。


中国聚丙烯产业行业发展现状及市场走势分析
高速增长的消费市场,催生聚丙烯工业投资热潮。预计2008年前后,中国聚丙烯工业将进入新一轮投资高峰期,届时将有近600万t/a产能陆续投产,其中65%分属中石化和中石油两大集团。而中石油这套世界级装置的建成,揭开了中国建设聚丙烯大型装置的序幕,预计在未来几年中,更大规模的装置将不断列入建设计划。
上世纪90年代中期以来,中国聚丙烯生产和消费驶入快车道,产量由1995年的107.35万吨增至2005年的522.95万吨,同期表观消费量由212.92万吨增至823万吨,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家。
高速增长的消费市场,催生聚丙烯工业投资热潮。预计2008年前后,中国聚丙烯工业将进入新一轮投资高峰期,届时将有近600万t/a产能陆续投产,其中65%分属中石化和中石油两大集团。中国聚丙烯装置主要集中在中石化和中石油两大巨头。位居全球十大聚丙烯生产商次席的中石化,在2002年前后建成投产了三套20万吨级装置;中石油后来居上,其全资子公司大庆炼化于去年8月建成30万吨级装置,这是迄今国内最大聚丙烯装置,目前该公司正在规划建设第二套装置。中石油这套世界级装置的建成,揭开了中国建设聚丙烯大型装置的序幕,预计在未来几年中,更大规模的装置将不断列入建设计划。
据了解,在广东和福建,2009年前有三套合计产能为100万t/a的聚丙烯装置投运。茂名石化30万吨级聚丙烯装置今年投运后,福建炼化一体化项目配套的40万吨级装置和广州石化30万吨级装置,将分别在2008年和2009年竣工投运。
在浙江,预计未来几年将有两套合计产能为65万t/a的聚丙烯装置投运。目前,台塑正在宁波建设45万吨级聚丙烯装置,预计2007年初建成;镇海炼化新建石化一体化工程配套的20万吨级聚丙烯装置,预计在2007年初投运。
而在华北地区,新增的四套聚丙烯大型装置分布在京、津和内蒙古。燕化公司计划实施新一轮乙烯扩建工程,2009年新增38万t/a聚丙烯装置投运后,年产能力将由45万吨扩至83万吨,保持行业领头羊地位;今年2月开工建设的天津100万t/a炼化一体化项目配套建设的55万吨级聚丙烯装置,预计2008年底投运;神华集团、大唐国际发电股份有限公司在内蒙古包头和多伦的煤制烯烃项目中配套建有聚丙烯装置,年产能力分别为30万吨和46万吨。
另外,在东北地区,大连石化、抚顺石化、华锦集团及大连实德集团在乙烯工程中均建有聚丙烯装置,合计年产能力为136万吨。在西北地区,中石油旗下的独山子石化和兰州石化正在兴建乙烯扩建工程,聚丙烯装置年产能力分别55万吨和30万吨。


科研开发
  

发泡率30倍PP实现连续挤出成型并开始推广应用
日本厂商最近开发出发泡倍率高达30倍的PP连续挤出成型技术,并开始推广应用。
  该技术将首先应用于住宅地板绝热材料生产,之后将推广到汽车部件等领域,可使产品实现轻量化,保温性更佳。以往PP很难进行10倍以上发泡的连续挤出成型,而日本企业开发的使用超临界二氧化碳作为发泡剂的特殊发泡系统,成功跨越了“10倍以上”的限制。新成型技术能够提高PP材料的绝热性能,实现轻量化,降低成本,而且具有以往发泡树脂所没有的长期稳定性。另外,适用于该新成型技术的主要材料——非交联PP可以使用现有回收技术及设备进行循环利用,对人体有害的VOC含量几乎为零。


扬子石化引进聚丙烯装置催化剂国产化
扬子石化公司引进20万t/a聚丙烯装置(二套聚丙烯装置)采用北京奥达催化剂公司生产的NA (2)催化剂试生产共聚聚丙烯K8003取得成功。经检测,产品各项经济技术指标均达到了与使用进口催化剂相同的性能。
自2004年起,扬子石化公司就与北京化工研究院合作,研究开发二套聚丙烯装置催化剂的国产化。在经过大量试验和技术调整的基础上,于11月份用NA(2)催化剂在聚丙烯装置上成功生产出共聚聚丙烯产品K8003,产品质量完全符合标准。采用国产催化剂后,可大大降低生产成本,增强产品盈利能力。
目前,二套聚丙烯牌号已经具有相当的规模,年产量占装置总产量的40%,产品广泛用于汽车、家电行业等。


新品合成碳酸钙将大幅提高聚丙烯机械性能
  瑞士Geneva的Calcitech公司开发出应用目标为塑料工业的合成碳酸钙(SCC)新产品CalciRC,并已与合作单位成功完成SCC工业化扩大应用试验。CalciRC是专门为强调材料流变行为和要求提高最终制品强度而开发的填充材料。
  试验表明,Calcitech公司的SCC能大幅提高聚丙烯(PP)的机械性能,如提高PP的冲击强度、伸长率和刚性,SCC填充PP的冲击强度的提高幅度比现有工业碳酸钙高20%以上。
  材料流变性是塑料加工中非常重要的性能,与Calcitech公司的其他碳酸钙产品比,CalciRC粒子尺寸分布窄,相态可控制,明显改进塑料加工性,并使最终制品性能优于用其他碳酸钙填充的制品。CalciRC的纯度极高,这是适用于食品包装的关键优点。Calcitech公司产品开发部主任Fancois Roux不仅对其产品种类增多而感到十分高兴,并对新产品前景充满信心,认为CalciRC将是大容量和重要市场中非常有竞争力的产品,由于其性能和加工优点,将是市场上抢手的产品,并认为一旦公司生产能力提高后将大量进入目标应用市场。目前正与一些集团公司商讨,扩大SCC在塑料工业中的应用,并首次在NPE 2006上亮相。
  Calcitech公司生产碳酸钙的新技术适用于生产纳米级SCC粒子,该公司预计纳米级产品将在塑料和纤维工业中显示很重要的作用。为进一步加强项目开发,公司正在寻找一个或几个大学合作攻关。碳酸钙是欧洲聚合物最重要的填料,占无机填料和增强材料用量中的比例接近60%。

大连石化20万t/a聚丙烯工艺四大特色显优势
大连石化公司20万t/a聚丙烯装置开工投产一个月来,其工艺四大特色使生产优势尽显。
  该装置是中国石油第二大同类装置,采用目前世界最大的聚丙烯生产商--意大利巴塞尔公司聚丙烯二代工艺技术,为液相大环管反应工艺,由催化剂制备、预聚合及聚合等八个单元组成,经建立小循环、高压循环、低压循环和大循环后,投催化剂,聚合反应生产出聚丙烯浆液,再进行闪蒸回收和去活干燥,通过挤压造粒最终出成品。
  反应器单元有1台预聚合反应器和2台串联环管反应器。挤压造粒单元有两条全自动轨道可移动式包装码垛生产线,催化剂系统包括以氯化镁为载体的钛催化剂(固体)、三乙基铝(TEAL,液体)、给电子体(DONOR,液体)三种组分,预聚合反应在小环管反应器中进行,生产均聚物的液相本体聚合在两个串联的环管反应器中发生的。采取紧急阻聚、聚合物自底部排料和反应器上部弯管安装与高压排放相连的安全阀三种措施保护每个反应器。
  工艺具有的四大特色使其在生产中优势尽显:使用第四代催化剂系统,可生产双峰聚丙烯和高刚性、高结晶性、高净度的产品;预聚合和聚合反应的压力等级提高,可以使环管反应器中的氢气含量增高,扩大了MFR的范围,增加了产品的强度,改善产品的性能,有利于对形态、等规度和分子量的控制;以双环管反应器构型为基础,可以生产宽分子量分布的“双峰”产品,也可以生产窄分子量分布的产品;利用环管反应器和液相本体聚合,可使传热控制得更好,反应均匀。此外,使用茂金属催化剂也不需要对现有装置做重大改造;停留时间减少,更好地利用了反应体积;改进了聚合物的高压和低压脱气、汽蒸、干燥系统和事故排放单元;提高了效率和操作灵活性。
  大连石化公司依据工艺技术特点,选择生产稳定性好、市场适销对路的T30S和T36F牌号进行生产,开发生产性能比较好的BOPP专用料。目前,该公司原油加工能力2050万t/a,拥有580万t/a催化裂化能力和近28万t/a丙烯资源,聚丙烯产品牌号由24个增加到56个,可以生产全范围、多用途的各种产品,如包装、汽车塑料部件、日常塑料用品等,广泛用于国民经济的各个领域,极大提高了公司丙烯加工的集中度和在化工市场的竞争力,使以炼厂气体资源为原料的化工业务跨上新的台阶。


日本开发替代瓦楞纸箱的聚丙烯包装箱
  最近,日本专业制造和销售物流包装箱的岐阜塑料工业公司开发生产了一种可替代瓦楞纸包装箱的新型物流包装箱—“利思鲍克斯”。这是一种可折叠的聚丙烯塑料包装箱,可以解决因瓦楞纸存在的卫生管理和回收利用等相关问题。可广泛应用于食品、化学品、药品和各种工业制品的流通包装上。在上市的第一个年度里的市场销售目标定为15万个物流包装箱,销售额为4亿日元。预计三年后将达到年产100万个物流包装箱,销售额达到25亿日元。
  目前在商品流通过程中,广泛应用的包装是瓦楞纸纸箱。但是,近年来一直存在卫生和环境方面必须研究解决的问题:(1)由瓦楞纸包装箱产生的“纸粉”问题;(2)一遇水即潮湿,使纸箱变为细菌的温床;(3)瓦楞纸箱的横断面内易滋生害虫卵;(4)瓦楞纸箱容易变成老鼠和害虫的饵料食物。上述问题已成为严重的卫生问题。
  新型物流包装箱由于以聚丙烯为材料,因此可以彻底解决上述问题。虽然在环境方面还有尘土和垃圾等问题及与回收利用有关的问题,但是如果利用此种物流包装箱,就可以降低回收费用。
  新型物流包装箱的材料厚度为5mm,折叠成的包装容器只有大约1/2左右大小,与瓦楞纸箱大致一样。新型物流包装箱体部分采用最便于回收利用的聚丙烯材料,箱体的弯曲部分由于使用了富有弹性的树脂而形成弹性体,因此能够耐受反复多次的弯曲使用。此外,弹性体在堆积成垛时,也可防止在操作中有滑动产生。弹性体与聚丙烯材料之间组成的独特技术形成一体化。新型物流包装箱有两种大小不同的型号:一种为455mm×333mm×310mm,容量为40L,折叠起来的厚度为32mm,其价格为5491日元;另一种为322mm×300mm×310mm,容量为26L,折叠起来的厚度为32mm,其价格为5124日元。

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