聚丙烯新技术及专用料的开发与应用
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抗菌聚丙烯专用料市场分析报告1.引言1.1 概述概述:抗菌聚丙烯专用料市场作为塑料制品的一个重要领域,近年来受到越来越多的关注。
随着人们对健康和环保意识的增强,抗菌聚丙烯料作为新型环保材料,其在医疗器械、食品包装、家居用品等领域的应用逐渐增加。
本文旨在对抗菌聚丙烯专用料市场进行深入分析,探讨其发展现状、市场需求及竞争格局,以期为相关行业提供市场参考和决策依据。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下信息:本报告将按照以下结构进行分析和总结。
首先,将对抗菌聚丙烯专用料市场的概况进行介绍,包括市场规模、发展历程和主要特点等方面的分析。
接着,将深入分析抗菌聚丙烯专用料市场的需求情况,包括应用领域、主要需求方和需求趋势等方面的探讨。
随后,将对抗菌聚丙烯专用料市场的竞争格局进行深入剖析,包括主要企业情况、市场份额和竞争优势等方面的分析。
最后,将对抗菌聚丙烯专用料市场的发展趋势和前景进行展望,并对本报告进行总结。
通过以上内容的全面分析,将为读者呈现抗菌聚丙烯专用料市场的全貌,为相关行业从业者和投资者提供参考。
1.3 目的目的部分的内容应该包括对本次市场分析报告的目的和意义的阐述。
可以简要描述本报告的目的是为了深入了解抗菌聚丙烯专用料市场的现状和未来发展趋势,为相关企业和投资者提供决策参考。
同时也可以说明本报告的意义在于帮助行业内企业更好地把握市场动态,制定有效的市场策略,促进抗菌聚丙烯专用料市场的健康发展。
1.4 总结本报告对抗菌聚丙烯专用料市场进行了全面的分析和研究。
在文章引言部分,我们概述了本报告的目的和结构,明确了研究的重点和意义。
在正文部分,我们对抗菌聚丙烯专用料市场的概况、需求分析和竞争格局进行了深入剖析,为读者提供了全面的市场信息。
在结论部分,我们对抗菌聚丙烯专用料市场的发展趋势和前景展望进行了展望,总结了本报告的重点观点和结论。
我们相信本报告的内容对于相关行业从业者和投资者具有重要参考价值,希望能为读者提供有益的信息和见解。
CPP薄膜生产状况及专用料开发分析文章以CPP薄膜生产状况及专用料开发为分析对象,首先介绍了CPP薄膜的生产工艺,接着分析当前我国国内CPP薄膜的生产状况,再接着分析当前国内CPP薄膜专用料的开发状况,以便可以更好的加强技术研发,满足我国国内市场的发展需求。
标签:CPP薄膜;生产;技术根据性质以及制作方法的不同,人们可以将聚丙烯薄膜分成多种不同的类型,其中就包含有聚丙烯硫延膜,简称CPP薄膜。
CPP薄膜是一种无拉伸而且是非定向的平挤薄膜,其特点在于生产速度非常快而且产量非常高,同时厚度均匀,具有光泽性和透明性,除此之外CPP薄膜还具有良好的耐油性和热封性等等。
由于CPP薄膜是贫瘠薄膜,后续工序极其方便,因此被人们广泛使用于包装之中,同时也可以用作高温蒸热膜。
在进行CPP薄膜生产之时,CPP薄膜生产的方式有两种,他们分别是单层流延和多层供给流延。
在前一种生产的过程之中,所使用的材料具有良好的低温热封性能。
后一种在生产过程之中常常可以分成三层,它们分别是热封层、支撑层和电晕层。
在进行材料选择之时,材料的选择上常常会更加倾向于单层膜宽。
一、聚丙烯流薄膜的生产工艺在进行CPP薄膜生产的过程之中,我们首先需要配置好原材料。
在进行原材料配置之时,我们通常可以由真空上料到螺旋挤出机,可以使用过滤装置来做好分流梭,按照一定的比例做好混合,可以用气道喷出压缩空气,把流延料吹粘到冷却辊上,温度大概在15摄氏度到25摄氏度之间,然后可以将辊面进行平整的延展,使其成为薄膜,这时的温度可以从230度瞬间降至到15度左右。
之后,我们可以使用另一个已经冷却的辊做好进一步的冷却定型工作。
在进入动态屏幕时常常会显示y射线的装置侧厚,之后可以完成电晕处理。
现在,我们也可以通过采用横向定位的装置可以有效的对薄膜的厚度进行控制,可以通过外射线测厚度区域,不断调节模唇的开合度。
共挤的CPP薄膜常常需要两台或者是两台以上挤出机,在经过分流梭的配比之后,由T型模头按照比例做好流延。
不同工艺技术在聚丙烯的生产及应用引言:综述了近年来国内外聚丙烯生产的工艺技术,包括Spheripol二代工艺、Spherizone工艺和Borstar生产工艺等。
介绍了聚丙烯产品的应用领域,并针对国内聚丙烯技术方面存在的差距提出了发展建议。
聚丙烯(简称PP)作为五大通用塑料之一,是一种无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,是目前所有塑料中最轻的品种之一。
它具有较高的耐冲击性,机械性质强韧,抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀,在工业界有广泛的应用,是一种常见的高分子材料。
由于其优良的性能、工艺简单而且价廉,它的应用领域十分广泛,因而近年来发展势头一直呈上升趋势。
本文特将其生产工艺和应用做一综述。
一、聚丙烯的生产工艺目前聚丙烯的生产工艺主要有淤浆法、液相本体法和气相法工艺。
自上世纪90年代以来,随着聚丙烯工艺技术的不断发展,淤浆法已被淘汰。
全球PP生产工艺中,Basell 公司的Spherizone环管气相工艺占主导地位,产量约占全球PP总量的50%;其次是Dow Chemical公司的Unipol气相工艺、BP公司的Innovene气相工艺、NTH公司的Novolen 气相工艺、三井石化公司的Hypol釜式本体工艺、Borealis 公司的Borstar环管/气相工艺等。
液相和气相工艺正在世界范围内得到普及。
1.1 Spheripol二代工艺Basell公司的Spheripol二代工艺采用第四代催化剂体系,通过应用双环管结构的聚合反应器,可生产一些新牌号的产品。
预聚合和聚合反应器的设计压力等级提高,使新牌号的性能更好,老牌号的产品性能得以改进,也更利于对形态、等规度和分子量的控制。
Spheripol二代工艺特点为:(1)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。
(2)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。
双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜工业技术应用和发展双向拉伸聚丙烯薄膜是20世纪60年代发展起来的一种透明软包装材料。
它是用专门的生产线将聚丙烯原料和功能性添加剂混合,熔融混炼,制成片材,然后通过纵拉和横拉设备将片材在纵、横两个方向高度取向制成薄膜。
其取向倍率(纵向拉伸倍率和横向拉伸倍率的乘积)与生产设备的设计能力有关,一般是所铸片材宽度的40-60倍,生产速度从100-300m/min,所做薄膜的厚度在4-50μm之间。
双轴拉伸聚丙烯的生产方法,加工工艺和本身的结构特点赋予BOPP薄膜许多优异的性能。
如它比流延PP(CPP)膜和吹塑薄膜机械强度更高,透明性和光泽度更好。
BOPP薄膜具有机械强度高、尺寸稳定性好、质轻、无毒、防潮、密封性好、市场应用范围广、印刷性良好等优点,被包装行业誉为“包装皇后”,并被广泛应用于食品、糖果、香烟、茶叶、果汁、牛奶、纺织品等包装领域中。
国际上BOPP薄膜自1962年实现工业化生产以来发展迅速,其年增长速率保持在12%-15%左右。
BOPP薄膜工业化在我国起步较晚,20世纪70年代开始研制和试产,1982年从德国引入第一条BOPP膜生产线,1984投产。
由于我国的BOPP膜市场需求大,促使BOPP工业得以迅猛发展。
到2004年为止,我国BOPP薄膜生产线的产能为190万吨,实际产量约为176万吨,有几十家大型公司从事BOPP薄膜的生产和经营,可以说,BOPP膜产业是我国包装行业的一个非常重要的分支。
1.BOPP薄膜生产设备可以说,生产BOPP薄膜的设备是所有塑料加工设备中最为复杂的设备之一。
在BOPP行业,生产BOPP薄膜的设备简称BOPP薄膜生产线。
它包括电器控制系统、原料系统、挤出机系统、过滤器、模头、铸片机、纵拉机、横拉机、边料回收系统、电晕处理系统、测厚仪、卷取系统和分切机等。
生产薄膜的幅宽从4-8m不等,薄膜的层数有一层、二层、三层,最多的可达七层。
目前使用最多的是A/B/C三层共挤出生产线,每一层都配备一台挤出机。
改性聚丙烯八大应用领域一、以PP为载体的碳酸钙填充母料碳酸钙填充母料自上世纪八十年代初诞生以来,已为塑料加工行业和全社会做出了巨大贡献,年产量达一百多万吨,是改性塑料重要的品种之一。
填充母料的载体最初使用的是聚丙烯聚合时的副产物——无规聚丙烯(APP),故亦称之为APP母料。
后因北京燕山石化公司技术改造,无规聚丙烯的来源枯竭,而碳酸钙作为合成树脂紧缺年代的替代物,市场需求旺盛。
在此背景下以聚乙烯树脂为载体的碳酸钙填充母料应运而生,如LDPE1F7B至今仍然是多数填充母料的主要原料。
由于填充母料的主要用途是聚丙烯编织袋用的扁丝和打包带,从价格、相容性和扁丝强度等方面考虑,使用聚丙烯为载体树脂更适合于此种填充母料。
二十世纪九十年代初,当时的轻工业部塑料加工应用研究所率先推出以粉状聚丙烯为载体树脂的碳酸钙填充母料,称之为PPM母料,并于一九九二年获得国家级新产品称号。
PPM母料以小本体PP粉料为载体,在价格上比起1F7B等PE 树脂有显著优势,至今也仍保持着1000元/吨以上的差价。
同时PP 本身的密度低,意味着相同质量的树脂有更多数量的聚合物承担载体树脂的任务。
此外PP的强度高于PE,同样情况下可使扁丝、打包带等具有更高的强度,见表13、表14。
到及扁丝、打包带等制品类似的结果,即将PP为载体树脂的填充母料及其它树脂为载体的填充母料相比,按QB 1126-91《聚烯烃填充母料》行业标准规定制成的注塑样条中,当配方相同、制样设备、条件相同时,PP为载体的填充母料效果最好,见表15。
①粉状PP比粒状PP更便宜,更易及碳酸钙混合均匀,应优先使用。
②粉状PP的熔体流动速率不宜过大,4~10g/10min为好。
③粉状PP中没有加入抗氧剂、润滑剂等助剂,必须适量添加。
④粉状PP在存放过程中会逐渐降解,放出酸味,因此一定要问清生产时间,并及时使用,最好在聚合出后的一个月内用完。
⑤以粉状PP为载体的碳酸钙填充母料可以使用同向平行双螺杆挤出机加工,碳酸钙的比例可以达到80%以上。
聚丙烯工艺技术进展及其国内应用情况摘要随着聚丙烯工艺技术的发展,在聚丙烯化工生产过程中,可以有效降低聚丙烯工艺的原料和能耗,提高聚丙烯的生产效率,提高生产效率。
在此背景下,需要不断研究聚丙烯工艺技术的优化设计,以进一步促进聚丙烯化工生产工艺生产效率的提高。
同时,在研究聚丙烯化工工艺优化设计的过程中,要注意对现有聚丙烯化工生产工艺的总结,本文主要结合目前聚丙烯加工技术的进展,探讨聚丙烯加工技术在国内的应用。
关键词聚丙烯工艺技术;进展;应用情况引言聚丙烯是一种用途广泛、性能优良的合成树脂,在合成树脂系列中占有较大的比重,其中聚丙烯是国内乃至全球的合成树脂。
聚丙烯无毒、无味、耐酸碱、韧性高,其下游产品广泛应用于医疗卫生、建材、电子设备等领域。
二、聚丙烯工艺技术进展(1)浆液工艺浆液法生产聚丙烯是世界首创的聚丙烯工艺技术,利用该技术,可以使用特殊的BOPP薄膜和高分子量吹膜进行聚丙烯生产工艺。
采用优化设计方法生产聚丙烯。
但是,由于浆法生产聚丙烯的应用过程中去除灰分和杂物的技术限制,在生产过程中容易造成大量丙烯原料浪费。
同时,如果浆法生产聚丙烯的过程中使用的溶剂材料种类不同,浆法生产聚丙烯的工艺参数可能会有所不同。
聚丙烯的大规模工业化生产过程造成了困难。
(2)气相聚丙烯工艺在聚丙烯生产过程中,气相聚丙烯工艺是目前世界上应用最广泛的聚丙烯工艺技术之一,可实现聚丙烯的反应温度和反应链条件。
同时,由于气相聚丙烯工艺技术在生产过程中,大多数情况是在气相中完成的,这使得聚丙烯工艺的生产条件非常容易控制。
在工业生产中,这种单相气相聚丙烯工艺的生产条件比较容易控制。
在此背景下,在气相聚丙烯工艺研究过程中进行了广泛的研究。
但是,由于气相聚丙烯工艺的生产过程是在气相中进行的,根据气相方程的解释,很难保证气相聚丙烯工艺的生产效率,在后续的工艺过程中,聚丙烯工艺技术研究,重视聚丙烯新工艺技术研究,促进聚丙烯工艺生产效率的提高。
我国流延聚丙烯膜(CPP)及其专用料的开发进展流延聚丙烯膜(Cast Polypropylene film;CPP)是通过将熔体流延骤冷生产的一种无拉伸、非取向的平挤薄膜。
它具有质轻、优异的透明性、良好的热封性、厚度均匀性、防潮、耐油性、耐较高温度,抗刮性和包装机械适用性好,广泛地应用于服装、针纺织品以及食品包装;同时也可用作高温蒸煮膜、复合膜内层热封材料和金属化基膜。
与BOPP 相比,CPP膜具有加工设备简单、单位面积成本低的优势;同吹塑聚丙烯薄膜(IPP)相比,CPP光学性质优良,制膜速度快,经过表面电晕处理可以用于彩印、复合、镀铝等方面。
我国流延薄膜生产起步于20世纪80年代,目前已具有一定的生产能力和生产水平。
尤其是近几年,随着消费市场的发展,聚丙烯流延薄膜的发展得以加速,市场份额逐年增大,2008年我国CPP表观消费量将近40万吨。
然而,我国用于CPP生产的专用料的发展却远落后于CPP膜的生产,将近60%的专用料靠进口,尤其是新型高档次CPP膜专用料几乎完全依赖进口,不能满足CPP 膜快速发展的需要,制约着高档次膜包装材料的开发。
因此,加大用于生产CPP膜专用料生产技术的开发,打破这种供需不平衡的状况是具有重要经济和社会效益的。
一、国内CPP薄膜的开发情况CPP薄膜按用途不同可分为(超)低温热封膜、耐低温冲击膜、抗静电薄膜、一般蒸煮膜、耐高温蒸煮膜、金属蒸镀膜和纵向易折封膜等;或分为通用型、金属化型和蒸煮型薄膜。
CPP薄膜一般分为两级,即蒸煮级和非蒸煮级。
蒸煮级是指能与PET、NY、铝箔等通过干式复合后,制成的耐高温蒸煮杀菌的复合用基材薄膜。
这类薄膜主要采用共聚聚丙烯原料。
当用于高温蒸煮时(耐120℃以上蒸煮杀菌),则采用多相共聚聚丙烯制得;当用于一般蒸煮(耐100℃~120℃以下),由无规共聚聚丙烯制得。
非蒸煮级是指不能做蒸煮袋内层基材,只能用于普通包装薄膜,这种膜通常由均聚物制得。
2024年抗菌聚丙烯专用料市场前景分析简介抗菌聚丙烯专用料是一种通过特殊添加剂改性的聚丙烯材料,具有抗菌功能。
它在医疗、食品包装、家居用品等领域有着广泛的应用。
本文将对抗菌聚丙烯专用料市场前景进行分析。
市场需求医疗行业在医疗行业,抗菌聚丙烯专用料被广泛应用于制造一次性医疗器械、医疗包装等产品。
随着人们对医疗卫生的重视程度提高,对抗菌材料的需求也越来越大。
抗菌聚丙烯专用料能够有效地抑制细菌生长,减少交叉感染的风险,因此在医疗行业有着广阔的市场潜力。
食品包装行业在食品包装行业,抗菌聚丙烯专用料可以用于制造食品包装膜、食品容器等产品。
食品安全问题一直备受关注,人们对食品包装材料的要求也越来越高。
抗菌聚丙烯专用料可以有效抑制细菌滋生,延长食品的保质期,保证食品的安全性和卫生。
家居用品行业在家居用品行业,抗菌聚丙烯专用料可以用于制造浴室用品、厨房用品等产品。
浴室和厨房是细菌滋生的重要场所,使用抗菌聚丙烯专用料制造的产品能够有效抑制细菌滋生,保持卫生环境。
市场现状目前,抗菌聚丙烯专用料市场呈现出快速增长的趋势。
市场上出现了许多生产抗菌聚丙烯专用料的企业,产品种类丰富,市场竞争激烈。
国内外许多大型企业都开始重视这个新兴市场,并投入大量的研发资源。
市场上已经有一些品牌在医疗、食品包装、家居用品等领域取得了一定的市场份额。
随着人们对生活品质要求的提高,对于抗菌材料的需求也将持续增加。
抗菌聚丙烯专用料市场具有广阔的发展空间。
同时,随着技术的进步和生产成本的降低,抗菌聚丙烯专用料将越来越受到市场的欢迎。
市场前景抗菌聚丙烯专用料市场前景十分广阔。
随着人们健康意识的提高和对生活品质要求的增加,抗菌聚丙烯专用料将在医疗、食品包装、家居用品等领域得到广泛应用。
未来,抗菌聚丙烯专用料的发展方向有以下几个趋势:1.技术创新:随着科技的进步,新的抗菌技术将不断涌现。
企业需要加大研发力度,推出更加先进的产品,提高产品的竞争力。
2.品牌建设:在竞争激烈的市场中,企业要通过品牌建设树立良好的企业形象,增加产品的市场认可度。
据日本理化株式会社介绍,日本7%的PP为透明PP,透明PP的产量在400kt/a以上。
日本透明PP市场以微波炉炊具及家具两方面的消耗量最大。
日本出光化学公司制造出与PVC具有同样透明性和光泽性的透明PP,此刻可以广泛替代普通透明PVC制作文具、笔记本一类的包装物,价格只相当于PVC的20%-30%,1999年出售了1200 t透明PP。
韩国LG Caitex公司将透明PP作为PET的替代品推向市场,应用于水瓶、洗涤剂瓶、个人护理品的包装等方面。
Fina公司市场部声称,他们的透明PP新产物将打人具有300kt/a市场容量的PS食品包装。
德国BASF公司的PP无规共聚物Novolen3248 TC,具有高流动性〔熔体流动速率为48g/l0min〕、低翘曲性,透明度达90%,雾度10%,适用于薄壁包装与日用品。
Solvay公司研制的PP无规共聚物EltexPKLl76,含有乙烯和透明剂,主要用于制造单层透明瓶和挤压片材,片材可热压成型各种容器及装饰品。
其产物具有玻璃般的光泽、很好的化学不变性、耐环境应力开裂性和冲击强度。
德国Schneioler公司和Klein公司用透明聚丙烯替代PVC用于透明硬包装。
美国Amoco公司用透明改性剂出产的聚丙烯树脂经注、拉、吹工艺加工而成的水瓶可替代聚酯水瓶。
Montell Polyolefins公司比来推出了α烯烃改性PP树脂,牌号别离为273RCXP和276RCXP,主要用于注塑成型。
两种牌号的树脂都没有添加成核剂和透明助剂,此中273RCXP树脂的熔体速率为14g/10min,表示出低的气味性以及好的耐应力发白性能。
该树脂的透光性能相当于最好的PP无规共聚物,具有较高的光泽度,可制作成母粒形状用于出产固体或类似于用尼龙做成的半透明色母粒。
276RCXP树脂的熔体流动速率为16g/l0min,透光性和光泽度稍差些,但该树脂却展示出极佳的低温冲击性能,在低温下储藏后能经反复加热且耐冲击,可制作放于微波炉中的容器。
1.1聚丙烯塑料的改性及应用中国塑料加工工业协会改性塑料专业委员会副理事长兼秘书长教授级高级工程师刘英俊1聚丙烯在合成树脂生产中占据重要地位,发展极为迅速聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种,在国内外的发展均十分迅速。
在全球塑料用五大合成树脂中,聚丙烯的产量占有1/4左右的份额,预计2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨,其中聚丙烯4878万吨,占总产能的25.6%[1]。
而我国2004年聚丙烯树脂产量为474.88万吨,进口291.4万吨,出口1.53万吨,其表观消费量为764.7万吨,占当年全国五大通用树脂表观消费量总和2954万吨的25.9%。
预计到2010年我国聚丙烯树脂的表观消费量将增加至1080万吨,较2004年增长40%以上。
表1列出近期投产和正在建设的聚丙烯装置的地点和产能。
在已宣布的新增产能中,中石化253万吨/年,中石油135万吨/年,而且大多数项目的产能都在30万吨以上,达到世界级规模。
这些装置全部投产后,中石化的聚丙烯产能将超过巴赛尔公司,跃居全球榜首,中石油也将列位前五名之列,届时中国将成为生产聚丙烯树脂全球产能最大的国家。
另据报道,我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨,到2005年达到522.95万吨,平均年递增38.7%,同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨,平均年递增28.7%,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。
2聚丙烯基本知识2.1树脂与塑料的定义和分类树脂(Resin):高分子材料亦称高分子聚合物,分为天然高分子材料和合成高分子材料。
在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类,其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大,约占合成材料总量的2/3以上。
塑料(Plastics):以合成树脂为主要成分,添加有适量的填料、助剂、颜料,而且在加工过程中能流动成型的材料。
热塑性塑料(ThermoPlastics):能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。
聚丙烯新技术及专用料的开发与应用一、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。
二、国内外聚丙烯的开发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10万吨/年。
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逐渐被淘汰。
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20万吨/年气相流化床与环管反应器的装置已于2002年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.国内外聚丙烯专用料开发情况2.1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。
2.2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。
2.3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。
2.4家用电器用聚丙烯2.4.1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。
2.4.2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。
2.4.3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。
2.5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500万~550万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。
2.6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,新开发的产品的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工作。
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%)。