pg电子最新网站入口化工新材料创新产品诞生记
习指出,“积极培育新能源、新材料、先进制造、电子信息等战略性新兴产业,积极培育未来产业,加快形成新质生产力,增强发展新动能”。近日,中国石油和化学工业联合会公示化工新材料2023年度创新产品评价结果,中国石化7个产品榜上有名:北京化工研究院的高性能聚丁烯-1、V2级阻燃聚丙烯树脂、高强聚丙烯长丝土工布专用树脂和茂金属聚丙烯催化剂,天津石化的四元共聚聚乙烯薄膜专用料,上海院的TPVA-OBP™阻隔应用材料,湖南石化的机械手加强臂用碳纤维拉挤板环氧树脂。本版专题介绍这些创新产品的诞生过程,敬请关注。
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高性能聚丁烯-1是一种高端聚烯烃材料,具有优异的耐蠕变性、耐应力开裂性和冲击性能,被誉为“塑料中的黄金”,在诸多领域都有良好的应用。由高性能聚丁烯-1制备的管材综合性能优异,可在90~95摄氏度的较高温度下长期使用,耐腐蚀、不结垢,静音效果好,寿命可达50年以上。
由于国内缺乏同类均相本体烯烃聚合工艺技术,相关技术和产品壁垒未被打破,国内高性能聚丁烯-1技术和产品长期被国外封锁和垄断。北化院以满足国家需求为导向,充分发挥新材料领域大兵团作战优势,组建联合攻关团队。从2010年开始,在聚丁烯-1构效关系基础理论研究、高性能催化剂技术、均相本体烯烃聚合技术、聚丁烯-1高端产品、聚合物深度脱挥技术等方面,攻克多项科学技术难题,形成工艺包,并与镇海炼化、SEI(工程建设公司)、华东理工大学和青岛安工院联合攻关,共同推进完成高性能聚丁烯-1成套技术在镇海炼化的落地实施。
2021年8月,镇海炼化采用高性能聚丁烯-1技术建成聚丁烯-1工业示范装置。2022年2月,装置开车成功,标志着中国石化在高端合成新材料领域取得重大突破,成为全球第四家、国内第一家具备连续稳定生产高性能聚丁烯-1产品能力的企业。目前,北化院攻关团队已利用该装置开发出均聚和无规共聚两类共9个高性能聚丁烯-1牌号,并在管材、易撕膜/易揭膜、改性等领域应用推广,累计申请国家发明专利28件(已获授权10件)及中国石化专有技术8项。
四元共聚聚乙烯薄膜专用料是一种含有较多α-烯烃的线型低密度聚乙烯,由乙烯与1-丁烯、1-己烯、1-辛烯共聚合成,密度低、结晶度小,除优异的抗冲击性、良好的柔性和弹性外,具有超高透明性,被命名为多元共聚新材料,广泛应用于汽车等交通工具内饰改性、特种密封、复合包装膜、低温冷冻包装、光伏胶膜等领域。
2023年7月,天津石化采用新型催化剂、新工艺和新的聚合操作,成功研发生产出四元共聚聚乙烯新产品PE-LF131-8,填补了国内空白,进一步提升了产品市场竞争力。
天津石化利用自主研发的气液法流化床聚乙烯工艺成套技术,在聚乙烯装置生产四元共聚聚乙烯产品,在国内尚属首家。研发过程中,天津石化和浙江大学合作,根据小试结果计算出工业操作参数,对产品指标透明性进行重点攻关,经过精心调整操作,最终实现稳定量产。与传统聚乙烯产品相比,四元共聚聚乙烯产品不仅具有高强度、高柔软性等,而且具有更高的透明性,吹膜雾度值大幅下降,胶膜透光率大幅度提高至85%以上,技术处于行业领跑水平。
为满足市场对产品不同性能指标的更高要求,天津石化技术人员不断探索四元共聚聚乙烯产品多元化发展,确定新的产品结构和生产技术,实现四元共聚品牌系列化。
天津石化聚烯烃新品研发团队与化销华北密切配合,深入目标客户实地走访调研。首批四元共聚聚乙烯新产品已于去年9月送至下游客户,产品凭借优异的性能得到客户认可,创造了良好效益。今年以来,天津石化已累计销售96吨PE-LF131-8产品。下一步,他们将根据客户需求,持续改进产品参数,在产品密度、强度指标上进行升级,提升竞争力。
V2级阻燃聚丙烯树脂是一款通过在线阻燃改性工艺生产的功能性产品,赋予聚丙烯树脂不易燃烧的属性,主要应用在汽车内饰、电子电器、卫浴家具等领域,其制品具有较好的防火安全性能,能够满足下游客户需求。
阻燃聚丙烯传统生产方式是下游树脂改性企业对聚丙烯树脂进行二次加工改性,原料生产与阻燃剂添加相互独立,存在阻燃剂在聚丙烯基体中分散效果不佳、阻燃效率降低、产品综合性能衰减等问题。北化院科研团队自2021年起着手开展在线生产阻燃树脂研究工作,通过实验优化确定阻燃聚丙烯配方,凭借中国石化树脂生产平台的优势,将阻燃改性引入聚丙烯生产线,并解决了阻燃助剂与生产助剂匹配性、阻燃助剂包成型等问。