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信息與動態
陶氏碳纖維粘接技術助力汽車輕量化
2016年5月底,陶氏(Dow)化學汽車系統業務部表示,其BETAFORCETM復合材料結構膠注射粘接技術,已經成功應用于寶馬集團最新推出的全新寶馬7系列。該技術可確??蛶趥让媾鲎不騻确瓡r的穩定性,并在保證最低重量、提高駕駛和操控性能、降低噪聲、震動和聲振粗糙度(NVH)的同時,增強車輛的扭轉剛度。此外,BETAFORCETM技術有助于解決由于車輛裝配以及使用壽命期間的線性熱膨脹(CLTE)系數難以管理引起的粘合較長碳纖維復合材料部件的挑戰。
BETAFORCETM復合材料結構膠基于雙組分聚氨酯結構膠技術,具有較高的伸長率和模量。高模量可保證所需的剛度,高伸長率能實現較高的能量吸收度,并實現對線性熱膨脹系數的靈活管理,可用于粘接碳纖維和有涂層的鋼和鋁,可應用于車頂、全碳纖維車身、或車門等懸掛類部件。為了實現這兩種材料的粘合,該結構膠由機器人注射并包覆于碳纖維,可實現不同基板部件的持久粘合。此外,該結構膠對不同材料構成的基板也有優秀的粘合性能,如:碳纖維或有涂層的金屬材料,從而實現先進的輕量化解決方案,為寶馬集團等汽車制造商所使用。
積水化學在賓夕法尼亞州投產PVC片材裝置
日本積水化學公司于2016年6月9日表示,其積水聚合物創新(SPI)子公司已開始在美國賓夕法尼亞州布魯斯堡投產新的聚氯乙烯(PVC)片材生產裝置。這是SPI在布魯姆博格建設的第二個生產裝置;SPI在密西根州Holland也擁有生產裝置。目的是滿足來自航空業和公共交通行業內部不斷增長的需求。新裝置擁有PVC片材1000t/年生產能力,應用于航空和公共交通的室內設計。SPI還生產丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)片材產品。
公司為插電式混合動力車引入新一代塑料燃料罐
Plastic Omnium公司于2016年6月13日宣布,為插電式混合動力車引入了新一代塑料燃料罐。
該塑料罐采用新的INWIN技術,比目前安裝在大多數插電式混合動力車的金屬罐要輕40%。當車輛在很長一段時間處于電驅動模式下,它可用來承受燃料蒸氣造成的壓力。
贏創在美國阿拉巴馬州Mobile重啟特種聚酯裝置
贏創公司于2016年6月15日宣布,將于2018年重新開啟在美國阿拉巴馬州Mobile的特種聚酯生產裝置。該裝置將每年設計生產數千噸。這些特種聚酯用于反應性熱熔粘合劑和在預涂金屬市場用作涂料、卷材涂料的粘合劑,以及在食品罐頭涂料中有不斷增加的應用。需求正在受到邁向不含雙酚A的罐頭涂料樹脂趨勢的帶動。
這些特種聚酯還用在汽車市場,支持混合材料粘接和輕便省油設計的粘合劑增加的使用。贏創是預涂金屬和反應熱熔膠用聚酯全球領先的供應商之一。該公司在德國馬爾和威滕,及中國上海擁有生產設施。
卡博特在上海建立技術中心
卡博特公司于2016年6月15日表示,它計劃在上海建立一個應用創新實驗室。新實驗室將設在卡博特的地區總部,并擁有分析和應用測試設備。該實驗室將支持卡博特的產品生產線,包括活性炭、橡膠和特種碳,氣相金屬氧化物,母粒和混配物,及噴墨用著色劑的測試和開發能力,它緊密代表著卡博特的客戶應用。該實驗室也將被設計成一個產品展示廳。它將由30多名研究人員和科學家組成,通過卡博特公司的全球網絡,將與擴展的研究團隊一起合作工作。
英國回收技術公司使用塑料廢棄物衍生的燃料Plaxx用于船用
英國回收技術(Recycling Technologies)公司于2016年7月6日宣布,已使原由Warwick大學(英國)開發的過程推向工業化應用,該過程可使殘余塑料廢棄物轉化成低硫烴類化合物稱為Plaxx。Plaxx從不適合直接回收,也不是送去填埋場的殘余的混合塑料廢棄物,制取使用這種回收的低硫燃料可作為發電和船用推進應用中化石基重燃料油(HFO)和柴油的替代。
僅在歐盟,每年消費后的廢舊塑料生產逾2500萬t。這個巨大數量的材料中,只有26%得到回收,36%送去焚燒,而剩下的38%造成不斷擴大的填埋問題。除了其物質價值的損失外,處理這種混合廢棄物的碳成本是相當大的。
里卡多(Ricardo)公司與英國回收技術公司合作,評估了Plaxx的相對性能。里卡多·阿特拉斯II研究發動機被用于這項工作,這種先進測試發動機能夠有效地評估燃料的性能。在典型的研究或開發項目中這可能導致減少超過90%的測試燃料消耗。
萊茵化學公司推出創新的阻燃劑
朗盛萊茵化學添加劑公司于2016年7月1日宣布,推出創新的阻燃劑Levagard TP LXS 51114,其特征是低排放(灰霧)和低焦燒。它高度適用于聚醚和聚酯基彈性聚氨酯(PU)泡沫。包含新產品的PU泡沫相對于揮發性(VOC)和冷凝(FOG)的排放,可滿足汽車中非金屬材料表征的嚴格的VDA 278標準。同時,新的產品類型可以在汽車行業中使用,因為它不包含在GADSL列表中列出的任何原料或雜質(2016年3月14日全球汽車申報物質清單,版本1.1)。因此,朗盛的低排放添加劑使得在汽車內飾中使用可實現高標準,做出了重要貢獻。朗盛使用Levagard TP LXS 51114不僅解決了無鹵低排放產品,而且也轉向高技術應用的生物聚合物使用,如電子行業的組件和外殼。這些必須用相應的添加劑來補充。Levagard TP LXS 51114可以用作纖維素衍生物中作為阻燃增塑劑,特別是三醋酸纖維素(CTA)。在這里,創新的添加劑使用,例如,用于筆記本電腦顯示器、液晶顯示屏和電子外殼,其中可達到UL 94 V.0的火災分類。
IBM開發出聚碳酸酯一步法再利用技術
2016年6月30日,刊登在美國《國家科學院院刊》上的一項研究提出,一種聚碳酸酯再利用的單步方法可能有助于減少塑料廢物,同時制造堅韌可靠的材料。聚碳酸酯是強而透明的塑料,通常用于諸如嬰兒奶瓶、光盤、智能手機、液晶顯示屏以及汽車大燈透鏡等工業產品。全世界每年生產大約270萬t聚碳酸酯,但其無法回收的廢物常終結于垃圾填埋場。
針對該問題,美國IBM研究院Gavin Jones及其同事開發了一個簡單過程,能直接把聚碳酸酯廢物轉化為聚醚砜(一類堅韌、高價值的熱塑性塑料,用于光纖、電子產品、汽車等)。
研究人員在氟化物和碳酸鹽環境中加熱了純化的聚碳酸酯小球以及一個聚碳酸酯光盤,因此引發了一個級聯反應。首先,聚碳酸酯被分解,該過程把聚合物轉化成了單體。然后,科學家將得到的單體聚合成高純度的聚醚砜。
研究人員指出,他們發現,碳酸鹽在聚碳酸酯的降解以及聚醚砜的形成中起到了重要的催化作用。作者說,這種方法可能有助于在生產具有附加值的聚合物產品的同時減少環境廢物。
開灤集團兩項聚甲醛改性技術獲國家知識產權局發明專利授權
2016年6月30日,開灤集團申報的“耐候型聚甲醛復合物及其制備方法”和“一種低VOC聚甲醛(POM)材料及其制備方法”兩項聚甲醛改性技術發明專利獲國家知識產權局授權。截至目前,開灤集團在聚甲醛改性技術方面申報的7項發明專利中已有5項獲得授權,基本形成了由點到面的專利保護網,進一步提升了開灤在聚甲醛改性技術領域的話語權,為聚甲醛改性產品的生產和推廣提供了有力技術支撐與保障。
“耐候型聚甲醛復合物及其制備方法”專利技術采用大分子化的紫外線吸收劑、光穩定劑和紫外線屏蔽劑,能有效吸收、屏蔽、反射陽光中的紫外部分,阻止紫外線透入聚甲醛內部,以有效阻止聚甲醛降解,避免其分子鏈斷裂形成羥基和羰基,從而提高聚甲醛復合物的耐候性。由于采用了不易析出的大分子化的助劑,本技術開發的聚甲醛復合物具有持久耐候的特點,經氙燈老化、熱氧老化、水熱老化1200h后,產品的力學性能保持率遠高于純聚甲醛和小分子改性聚甲醛相應的力學性能保持率。
“一種低VOC聚甲醛(POM)材料及其制備方法”專利技術通過引入甲酸吸收劑復配抗氧劑來除去體系中的微量甲酸,避免微量甲酸加劇聚甲醛分解,以提高聚甲醛材料的熱穩定性。通過引入小分子的脫灰劑來加快熔體表面更新速率,使得熔體在排氣段表面更新速度加快且更充分,能夠快速有效的脫除游離甲醛。同時,在高真空度下,小分子的脫灰劑能夠隨游離甲醛氣體一同被抽出,不在體系中殘留造成污染。本專利技術制備的低VOC聚甲醛材料具有通用聚甲醛的機械性能,又具有極低的VOC散發特性,加工方便,可滿足作為汽車內飾件材料使用的技術要求。
(以上信息由錢伯章作者提供)
2025年拉美聚乙烯缺口將達500萬t/年
據IHS化學最新發布的報告稱,到2025年,拉美地區聚乙烯供應缺口將達到500萬t/年,比當前增加67%,目前拉美地區每年的聚乙烯需求超過700萬t。
由于中產階級數量日益增多,拉美地區的聚乙烯需求正快速增長。但當前拉美地區的聚乙烯產能落后于需求,且未來該地區計劃中的聚乙烯擴能速度也將落后于需求增速。因此,到2025年,拉美地區約一半的聚乙烯需求將依賴進口。該報告指出,未來拉美地區聚乙烯產能短缺主要是兩個因素導致:一是該地區的原料與美國頁巖氣相比缺乏競爭力;二是該地區融資困難。因此,隨著該地區的經濟好轉進一步拉動塑料需求,聚乙烯供求不平衡將持續。
IHS化學表示,巴西是拉美地區最大的聚乙烯市場,占該地區總需求的36%;排名第二的是墨西哥,占26%;排名第三的是阿根廷,占10%;哥倫比亞和智利各占5%。IHS化學表示,拉美地區的人口約6.34億,預計今年的國內生產總值(GDP)將下降0.7%。明年起,拉美經濟會逐步復蘇,將刺激塑料需求增長。
另外,2025年前美國將新增逾1億t/年的石化產能,包括未來5年新增800萬t/年的聚乙烯產能。IHS化學表示,這將滿足拉美地區化學品和塑料需求的增長。此外,2015~2020年,全球將新增2400萬t/年的聚乙烯產能。
IHS化學表示,高密度聚乙烯的消費需求最大,占拉美地區聚乙烯總需求的43%;線型低密度聚乙烯需求占拉美地區聚乙烯總需求的31%;常規低密度聚乙烯占26%。
當前拉美地區只有5個國家有聚乙烯產能,它們是阿根廷、巴西、哥倫比亞、墨西哥和委內瑞拉。Braskem Idesa合資公司位于墨西哥的工廠今年4月開始生產乙烯和聚乙烯。但IHS化學預計,2020年前拉美地區不可能新建大型的乙烯或聚乙烯項目。拉美地區有投資聚乙烯產能的機會,尤其是像阿根廷這樣的拉美國家,既有良好的工業基礎,又有豐富的頁巖氣資源。
蘭州石化研制丁苯橡膠新品
經過蘭州石化和蘭州化工研究中心潛心研制和反復試驗,6月中旬,一種丁苯橡膠新產品SBR1586,在蘭州石化橡膠廠15萬t/年丁苯橡膠裝置上順利實現工業化生產,標志著蘭州石化乳液聚合丁苯橡膠新產品定制化高端化開發和生產邁出新步伐。
SBR1586丁苯橡膠是一種結合苯乙烯含量40%、門尼60的丁苯軟膠,具有抗刺扎、耐切割等優異性能,是制備工程輪胎的高端橡膠原材料,國內需求4000t/年。2014年,國內貴州輪胎公司向蘭州石化提出產品需求意向后,蘭州石化及時組織橡膠廠著手研發生產。在研發過程中,橡膠廠與蘭州化工研究中心密切協作,蘭州化工研究中心進行多次小試、中試及用戶驗證試驗,橡膠廠克服工藝及生產技術等困難,認真準備生產方案,組織反復論證和優化,順利完成了SBR1586工業化生產任務,首批產品于6月7日10時成功下線,得到合格產品114t。
2020年全球SAP需求430萬t
IHS化學公司在6月15日發布的市場咨詢報告《全球丙烯酸酯和SAP》中預測,全球對生產高吸水聚合物(SAP)的原料——冰丙烯酸的需求將由2015年的250萬t增加至2020年的310萬t,同時對SAP的需求將從2015年的310萬t增長至2020年的430萬t。IHS化學指出,市場需求之所以快速增長主要受丙烯酸和其主要衍生物制造的消費產品需求不斷增加的支撐。
SAP樹脂是丙烯酸衍生物,用于生產各類衛生用品必不可少的材料,可確保產品輕質并擁有極強的吸水性能的同時,還能有較高的材料強度。這些產品包括嬰兒尿布、女性衛生用品和成人失禁產品。另外,SAP還廣泛用于各種工業應用中,如受污染的水體處理、石油和燃料泄漏后的回收以及污染土壤的穩定化處理等。目前世界上SAP樹脂主要生產廠家包括日本觸媒、贏創工業集團、巴斯夫、住友精化、SDP Global株式會社和LG化學,其中前3家公司共計擁有世界SAP總產能50%以上。
“全球SAP市場需求影響因素很多,其中人口結構變化對其影響最為顯著。在比較成熟的市場地區如西北歐,SAP樹脂增長比較穩定,北美地區的需求相對持平。我們正見證全球SAP需求不斷增長,主要是嬰兒和老年人口增長支持著嬰兒尿布和失禁產品需要增長?!盜HS化學全球丙烯酸酯和SAP業務總監戴維·伯恩表示,“SAP樹脂不像涂料等其他丙烯酸酯產品,它基本不受季節性波動影響。我們預計到2020年全球SAP樹脂需求還將以6%~7%的年均增速繼續增長。隨著人們收入水平的上升,這些產品的消費量還將繼續擴大,特別是在亞洲地區?!?/p>
人口結構的不斷變化將在中期和長期對SAP樹脂的需求產生相當大的影響。對于嬰幼兒尿布市場來說,到2020年未來10年,最具市場潛力的國家將是印度、中國、尼日利亞、巴基斯坦、印度尼西亞、美國、剛果民主共和國、埃塞俄比亞、孟加拉國和巴西。
在龐大的人口基數支撐下,印度和中國位居嬰兒產品潛在市場前兩名。特別是中國2015年正式通過了“二胎”政策,鼓勵中國夫婦生第二胎,因此未來幾年中國將出現新的嬰兒潮,從而顯著刺激中國嬰兒尿布的消費。
目前印度還沒有SAP生產廠,印度對此類產品的需求只能靠進口解決,而且印度對高質量產品的進口量還很大。由此可見,未來印度一定會建此類生產項目。由于印度市場巨大,一些主要生產商受其吸引將積極參與項目建設,以滿足市場增長的需要。
其他亞洲國家如印尼、越南和巴基斯坦市場需求也非常有吸引力,主要基于這些國家嬰兒人口增長和家庭收入的增長。撒哈拉以南非洲國家也是嬰兒尿布主要成長市場,因為該地區通常具有高生育率和高出生率,同時新生兒死亡率也較高。隨著醫療條件的改善和家庭收入的增加,這些非洲地區新生兒死亡率預計將下降,該地區嬰幼兒尿布市場將隨之增長。
此外,老齡化也會極大帶動失禁產品需求。醫療條件改善和收入提高有助于許多國家老年人口壽命延長。這將產生一個快速增長的專用于老齡化人口的產品市場。比如,韓國將很快成為像日本一樣的老齡化富裕社會。朝鮮戰爭后的嬰兒潮一代現在都很富裕,并且他們已進入退休年齡。
據分析,老齡化人口最主要市場將是中國、印度、美國、日本、德國、俄羅斯、巴西、意大利、法國和英國。不過,一些較大的發展中國家,包括墨西哥和東南亞國家如越南、印尼、泰國和馬來西亞也有數量較大的老齡化人口。隨著家庭收入不斷增長,他們也將成為老齡化人口產品較大的潛在市場。
天津石化開發兩聚嫁接新品
近日,經過近兩個月的試用,天津石化“小乙烯”生產的高抗沖M17產品試用贏得首家試用廠家的高度認可,雙方簽訂了長期合作協議。這標志著天津石化“小乙烯”成功完成聚乙烯和聚丙烯兩套裝置的工藝嫁接,開發的聚丙烯新產品填補了國內空白。
隨著汽車、家電行業的快速發展,高抗沖聚丙烯產品需求量不斷增加,市場前景良好。由于抗沖擊聚丙烯專用料熔融指數為15~25g/10min,沖擊性能為20kJ/m2,產品技術含量高,國內市場始終依靠進口。
天津石化“小乙烯”憑借技術優勢,在生產聚丙烯產品過程中加入一定比例的聚乙烯產品,以改善產品的韌性、常溫沖擊性等性能,4月份生產出180t高抗沖M17聚丙烯產品。經測試,產品熔融指數、乙烯含量、沖擊強度等主要指標均達到預期要求。
新產品與通用料相比,具有很好的經濟效益,為進一步提升天津石化“小乙烯”市場競爭力、開拓發展空間提供了有力支撐。目前第二批M17產品已在排產中。
可降解纖維素薄膜
近期,Purdue大學的研究人員從植物的細胞壁中研究出了一種具有良好柔韌性、可降解的薄膜。該薄膜可用于食品包裝,繃帶、膠囊藥物、生物活性物質或者農業種植。主要研究人員食品科學家Srinivas Janaswamy 和Qin Xu通過對所得的細胞膜結構的材料進行加工,使用氯化鋅溶解纖維素,之后加入鈣離子溶液從而得到理想的材料。
研究人員正在尋找新的方法來改造和利用纖維素,纖維素作為一種價格便宜、使用廣泛的材料在食品、生物醫學和制藥中有著廣泛應用。與纖維素相比,塑料材料雖然有著廣泛的應用,但是其對環境有較大的危害,因此纖維素的替代效果實際意義比較大,對于開發新的生物降解塑料提供了新的方向。
此外,因為纖維素的含量豐富、具有可再生性、而且生物降解性較好,其可以用作石油的替代品。但是在科學家面前的是如何充分有效的利用纖維素,因為纖維素其自身緊密相連的結構和難溶性可以用作造紙、衣服、人造纖維等材料,但這種性質對于薄膜來說則是不利的。
科學家在實驗室中進行這個問題的研究,首先溶解纖維素,并添加氯化鋅,使得纖維素緊密的鋪展開來,進而實現水分的滲透和溶解。而通過添加鈣離子促進纖維素網格結構之間形成致密的納米纖維。這樣一來,鈣離子對于薄膜的拉伸強度可以提升到原來的2.5倍,在保留了纖維素的強度和生物降解性的同時,保持了其透明性和活性。
最重要的是氯化鋅在這個過程中可以實現循環利用,因此這種技術相比于傳統的方法對環境更為友好,傳統的技術手段不僅會產生有毒的化學物質,而且對于溫度的要求很高。
這種技術帶來了一個生產周期零排放的產品。利用這種技術我們可以從玉米秸稈、木屑等天然材料中得到產品,并且在利用結束后再次進入地球生態系統的物質循環,該方法可以適用于大規模生產纖維素薄膜。
該項技術研究人員已經向Purdue大學提交了技術保密協議。他們下一步的研究方向是找到在水中保持穩定性并且可以保持其降解能力的方法。
(以上信息由鄭寧來作者提供)
2017年《塑料助劑》雜志征訂啟事
《塑料助劑》雜志是全國公開發行的科技刊物,是全國唯一報道塑料助劑從研制、生產到加工應用全過程的專業科技期刊。《塑料助劑》創辦于1997年,2003年6月經國家科委、國家新聞出版署批準公開發行,國內統一刊號為CN 32-1717/TQ,郵發代號為28-309。
《塑料助劑》主要報導國內外塑料助劑的發展現狀、最新動向、市場趨勢以及與該領域有關的新產品、新技術、研究成果等。本刊設有“專論與綜述”、“研究與應用”、“性能與檢測”、 “生產與環?!?、“講座”、“企業之窗”、“行業動態”、“題錄”等欄目,適用于從事塑料加工及塑料助劑研究、生產、應用、銷售等部門及相關領域的科技人員及高等院校的師生閱讀?!端芰现鷦窞殡p月刊,逢雙月20日出版,每冊定價15.00元,全年90.00元。
《塑料助劑》現開始辦理2015年訂閱手續,歡迎單位和個人訂閱。從郵局訂閱或直接向編輯部訂閱均可。
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