信息与动态
陶氏碳纤维粘接技术助力汽车轻量化
2016年5月底,陶氏(Dow)化学汽车系统业务部表示,其BETAFORCETM复合材料结构胶注射粘接技术,已经成功应用于宝马集团最新推出的全新宝马7系列。该技术可确保客厢在侧面碰撞或侧翻时的稳定性,并在保证最低重量、提高驾驶和操控性能、降低噪声、震动和声振粗糙度(NVH)的同时,增强车辆的扭转刚度。此外,BETAFORCETM技术有助于解决由于车辆装配以及使用寿命期间的线性热膨胀(CLTE)系数难以管理引起的粘合较长碳纤维复合材料部件的挑战。
BETAFORCETM复合材料结构胶基于双组分聚氨酯结构胶技术,具有较高的伸长率和模量。高模量可保证所需的刚度,高伸长率能实现较高的能量吸收度,并实现对线性热膨胀系数的灵活管理,可用于粘接碳纤维和有涂层的钢和铝,可应用于车顶、全碳纤维车身、或车门等悬挂类部件。为了实现这两种材料的粘合,该结构胶由机器人注射并包覆于碳纤维,可实现不同基板部件的持久粘合。此外,该结构胶对不同材料构成的基板也有优秀的粘合性能,如:碳纤维或有涂层的金属材料,从而实现先进的轻量化解决方案,为宝马集团等汽车制造商所使用。
积水化学在宾夕法尼亚州投产PVC片材装置
日本积水化学公司于2016年6月9日表示,其积水聚合物创新(SPI)子公司已开始在美国宾夕法尼亚州布鲁斯堡投产新的聚氯乙烯(PVC)片材生产装置。这是SPI在布鲁姆博格建设的第二个生产装置;SPI在密西根州Holland也拥有生产装置。目的是满足来自航空业和公共交通行业内部不断增长的需求。新装置拥有PVC片材1000t/年生产能力,应用于航空和公共交通的室内设计。SPI还生产丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)片材产品。
公司为插电式混合动力车引入新一代塑料燃料罐
Plastic Omnium公司于2016年6月13日宣布,为插电式混合动力车引入了新一代塑料燃料罐。
该塑料罐采用新的INWIN技术,比目前安装在大多数插电式混合动力车的金属罐要轻40%。当车辆在很长一段时间处于电驱动模式下,它可用来承受燃料蒸气造成的压力。
赢创在美国阿拉巴马州Mobile重启特种聚酯装置
赢创公司于2016年6月15日宣布,将于2018年重新开启在美国阿拉巴马州Mobile的特种聚酯生产装置。该装置将每年设计生产数千吨。这些特种聚酯用于反应性热熔粘合剂和在预涂金属市场用作涂料、卷材涂料的粘合剂,以及在食品罐头涂料中有不断增加的应用。需求正在受到迈向不含双酚A的罐头涂料树脂趋势的带动。
这些特种聚酯还用在汽车市场,支持混合材料粘接和轻便省油设计的粘合剂增加的使用。赢创是预涂金属和反应热熔胶用聚酯全球领先的供应商之一。该公司在德国马尔和威滕,及中国上海拥有生产设施。
卡博特在上海建立技术中心
卡博特公司于2016年6月15日表示,它计划在上海建立一个应用创新实验室。新实验室将设在卡博特的地区总部,并拥有分析和应用测试设备。该实验室将支持卡博特的产品生产线,包括活性炭、橡胶和特种碳,气相金属氧化物,母粒和混配物,及喷墨用着色剂的测试和开发能力,它紧密代表着卡博特的客户应用。该实验室也将被设计成一个产品展示厅。它将由30多名研究人员和科学家组成,通过卡博特公司的全球网络,将与扩展的研究团队一起合作工作。
英国回收技术公司使用塑料废弃物衍生的燃料Plaxx用于船用
英国回收技术(Recycling Technologies)公司于2016年7月6日宣布,已使原由Warwick大学(英国)开发的过程推向工业化应用,该过程可使残余塑料废弃物转化成低硫烃类化合物称为Plaxx。Plaxx从不适合直接回收,也不是送去填埋场的残余的混合塑料废弃物,制取使用这种回收的低硫燃料可作为发电和船用推进应用中化石基重燃料油(HFO)和柴油的替代。
仅在欧盟,每年消费后的废旧塑料生产逾2500万t。这个巨大数量的材料中,只有26%得到回收,36%送去焚烧,而剩下的38%造成不断扩大的填埋问题。除了其物质价值的损失外,处理这种混合废弃物的碳成本是相当大的。
里卡多(Ricardo)公司与英国回收技术公司合作,评估了Plaxx的相对性能。里卡多·阿特拉斯II研究发动机被用于这项工作,这种先进测试发动机能够有效地评估燃料的性能。在典型的研究或开发项目中这可能导致减少超过90%的测试燃料消耗。
莱茵化学公司推出创新的阻燃剂
朗盛莱茵化学添加剂公司于2016年7月1日宣布,推出创新的阻燃剂Levagard TP LXS 51114,其特征是低排放(灰雾)和低焦烧。它高度适用于聚醚和聚酯基弹性聚氨酯(PU)泡沫。包含新产品的PU泡沫相对于挥发性(VOC)和冷凝(FOG)的排放,可满足汽车中非金属材料表征的严格的VDA 278标准。同时,新的产品类型可以在汽车行业中使用,因为它不包含在GADSL列表中列出的任何原料或杂质(2016年3月14日全球汽车申报物质清单,版本1.1)。因此,朗盛的低排放添加剂使得在汽车内饰中使用可实现高标准,做出了重要贡献。朗盛使用Levagard TP LXS 51114不仅解决了无卤低排放产品,而且也转向高技术应用的生物聚合物使用,如电子行业的组件和外壳。这些必须用相应的添加剂来补充。Levagard TP LXS 51114可以用作纤维素衍生物中作为阻燃增塑剂,特别是三醋酸纤维素(CTA)。在这里,创新的添加剂使用,例如,用于笔记本电脑显示器、液晶显示屏和电子外壳,其中可达到UL 94 V.0的火灾分类。
IBM开发出聚碳酸酯一步法再利用技术
2016年6月30日,刊登在美国《国家科学院院刊》上的一项研究提出,一种聚碳酸酯再利用的单步方法可能有助于减少塑料废物,同时制造坚韧可靠的材料。聚碳酸酯是强而透明的塑料,通常用于诸如婴儿奶瓶、光盘、智能手机、液晶显示屏以及汽车大灯透镜等工业产品。全世界每年生产大约270万t聚碳酸酯,但其无法回收的废物常终结于垃圾填埋场。
针对该问题,美国IBM研究院Gavin Jones及其同事开发了一个简单过程,能直接把聚碳酸酯废物转化为聚醚砜(一类坚韧、高价值的热塑性塑料,用于光纤、电子产品、汽车等)。
研究人员在氟化物和碳酸盐环境中加热了纯化的聚碳酸酯小球以及一个聚碳酸酯光盘,因此引发了一个级联反应。首先,聚碳酸酯被分解,该过程把聚合物转化成了单体。然后,科学家将得到的单体聚合成高纯度的聚醚砜。
研究人员指出,他们发现,碳酸盐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。作者说,这种方法可能有助于在生产具有附加值的聚合物产品的同时减少环境废物。
开滦集团两项聚甲醛改性技术获国家知识产权局发明专利授权
2016年6月30日,开滦集团申报的“耐候型聚甲醛复合物及其制备方法”和“一种低VOC聚甲醛(POM)材料及其制备方法”两项聚甲醛改性技术发明专利获国家知识产权局授权。截至目前,开滦集团在聚甲醛改性技术方面申报的7项发明专利中已有5项获得授权,基本形成了由点到面的专利保护网,进一步提升了开滦在聚甲醛改性技术领域的话语权,为聚甲醛改性产品的生产和推广提供了有力技术支撑与保障。
“耐候型聚甲醛复合物及其制备方法”专利技术采用大分子化的紫外线吸收剂、光稳定剂和紫外线屏蔽剂,能有效吸收、屏蔽、反射阳光中的紫外部分,阻止紫外线透入聚甲醛内部,以有效阻止聚甲醛降解,避免其分子链断裂形成羟基和羰基,从而提高聚甲醛复合物的耐候性。由于采用了不易析出的大分子化的助剂,本技术开发的聚甲醛复合物具有持久耐候的特点,经氙灯老化、热氧老化、水热老化1200h后,产品的力学性能保持率远高于纯聚甲醛和小分子改性聚甲醛相应的力学性能保持率。
“一种低VOC聚甲醛(POM)材料及其制备方法”专利技术通过引入甲酸吸收剂复配抗氧剂来除去体系中的微量甲酸,避免微量甲酸加剧聚甲醛分解,以提高聚甲醛材料的热稳定性。通过引入小分子的脱灰剂来加快熔体表面更新速率,使得熔体在排气段表面更新速度加快且更充分,能够快速有效的脱除游离甲醛。同时,在高真空度下,小分子的脱灰剂能够随游离甲醛气体一同被抽出,不在体系中残留造成污染。本专利技术制备的低VOC聚甲醛材料具有通用聚甲醛的机械性能,又具有极低的VOC散发特性,加工方便,可满足作为汽车内饰件材料使用的技术要求。
(以上信息由钱伯章作者提供)
2025年拉美聚乙烯缺口将达500万t/年
据IHS化学最新发布的报告称,到2025年,拉美地区聚乙烯供应缺口将达到500万t/年,比当前增加67%,目前拉美地区每年的聚乙烯需求超过700万t。
由于中产阶级数量日益增多,拉美地区的聚乙烯需求正快速增长。但当前拉美地区的聚乙烯产能落后于需求,且未来该地区计划中的聚乙烯扩能速度也将落后于需求增速。因此,到2025年,拉美地区约一半的聚乙烯需求将依赖进口。该报告指出,未来拉美地区聚乙烯产能短缺主要是两个因素导致:一是该地区的原料与美国页岩气相比缺乏竞争力;二是该地区融资困难。因此,随着该地区的经济好转进一步拉动塑料需求,聚乙烯供求不平衡将持续。
IHS化学表示,巴西是拉美地区最大的聚乙烯市场,占该地区总需求的36%;排名第二的是墨西哥,占26%;排名第三的是阿根廷,占10%;哥伦比亚和智利各占5%。IHS化学表示,拉美地区的人口约6.34亿,预计今年的国内生产总值(GDP)将下降0.7%。明年起,拉美经济会逐步复苏,将刺激塑料需求增长。
另外,2025年前美国将新增逾1亿t/年的石化产能,包括未来5年新增800万t/年的聚乙烯产能。IHS化学表示,这将满足拉美地区化学品和塑料需求的增长。此外,2015~2020年,全球将新增2400万t/年的聚乙烯产能。
IHS化学表示,高密度聚乙烯的消费需求最大,占拉美地区聚乙烯总需求的43%;线型低密度聚乙烯需求占拉美地区聚乙烯总需求的31%;常规低密度聚乙烯占26%。
当前拉美地区只有5个国家有聚乙烯产能,它们是阿根廷、巴西、哥伦比亚、墨西哥和委内瑞拉。Braskem Idesa合资公司位于墨西哥的工厂今年4月开始生产乙烯和聚乙烯。但IHS化学预计,2020年前拉美地区不可能新建大型的乙烯或聚乙烯项目。拉美地区有投资聚乙烯产能的机会,尤其是像阿根廷这样的拉美国家,既有良好的工业基础,又有丰富的页岩气资源。
兰州石化研制丁苯橡胶新品
经过兰州石化和兰州化工研究中心潜心研制和反复试验,6月中旬,一种丁苯橡胶新产品SBR1586,在兰州石化橡胶厂15万t/年丁苯橡胶装置上顺利实现工业化生产,标志着兰州石化乳液聚合丁苯橡胶新产品定制化高端化开发和生产迈出新步伐。
SBR1586丁苯橡胶是一种结合苯乙烯含量40%、门尼60的丁苯软胶,具有抗刺扎、耐切割等优异性能,是制备工程轮胎的高端橡胶原材料,国内需求4000t/年。2014年,国内贵州轮胎公司向兰州石化提出产品需求意向后,兰州石化及时组织橡胶厂着手研发生产。在研发过程中,橡胶厂与兰州化工研究中心密切协作,兰州化工研究中心进行多次小试、中试及用户验证试验,橡胶厂克服工艺及生产技术等困难,认真准备生产方案,组织反复论证和优化,顺利完成了SBR1586工业化生产任务,首批产品于6月7日10时成功下线,得到合格产品114t。
2020年全球SAP需求430万t
IHS化学公司在6月15日发布的市场咨询报告《全球丙烯酸酯和SAP》中预测,全球对生产高吸水聚合物(SAP)的原料——冰丙烯酸的需求将由2015年的250万t增加至2020年的310万t,同时对SAP的需求将从2015年的310万t增长至2020年的430万t。IHS化学指出,市场需求之所以快速增长主要受丙烯酸和其主要衍生物制造的消费产品需求不断增加的支撑。
SAP树脂是丙烯酸衍生物,用于生产各类卫生用品必不可少的材料,可确保产品轻质并拥有极强的吸水性能的同时,还能有较高的材料强度。这些产品包括婴儿尿布、女性卫生用品和成人失禁产品。另外,SAP还广泛用于各种工业应用中,如受污染的水体处理、石油和燃料泄漏后的回收以及污染土壤的稳定化处理等。目前世界上SAP树脂主要生产厂家包括日本触媒、赢创工业集团、巴斯夫、住友精化、SDP Global株式会社和LG化学,其中前3家公司共计拥有世界SAP总产能50%以上。
“全球SAP市场需求影响因素很多,其中人口结构变化对其影响最为显著。在比较成熟的市场地区如西北欧,SAP树脂增长比较稳定,北美地区的需求相对持平。我们正见证全球SAP需求不断增长,主要是婴儿和老年人口增长支持着婴儿尿布和失禁产品需要增长。”IHS化学全球丙烯酸酯和SAP业务总监戴维·伯恩表示,“SAP树脂不像涂料等其他丙烯酸酯产品,它基本不受季节性波动影响。我们预计到2020年全球SAP树脂需求还将以6%~7%的年均增速继续增长。随着人们收入水平的上升,这些产品的消费量还将继续扩大,特别是在亚洲地区。”
人口结构的不断变化将在中期和长期对SAP树脂的需求产生相当大的影响。对于婴幼儿尿布市场来说,到2020年未来10年,最具市场潜力的国家将是印度、中国、尼日利亚、巴基斯坦、印度尼西亚、美国、刚果民主共和国、埃塞俄比亚、孟加拉国和巴西。
在庞大的人口基数支撑下,印度和中国位居婴儿产品潜在市场前两名。特别是中国2015年正式通过了“二胎”政策,鼓励中国夫妇生第二胎,因此未来几年中国将出现新的婴儿潮,从而显著刺激中国婴儿尿布的消费。
目前印度还没有SAP生产厂,印度对此类产品的需求只能靠进口解决,而且印度对高质量产品的进口量还很大。由此可见,未来印度一定会建此类生产项目。由于印度市场巨大,一些主要生产商受其吸引将积极参与项目建设,以满足市场增长的需要。
其他亚洲国家如印尼、越南和巴基斯坦市场需求也非常有吸引力,主要基于这些国家婴儿人口增长和家庭收入的增长。撒哈拉以南非洲国家也是婴儿尿布主要成长市场,因为该地区通常具有高生育率和高出生率,同时新生儿死亡率也较高。随着医疗条件的改善和家庭收入的增加,这些非洲地区新生儿死亡率预计将下降,该地区婴幼儿尿布市场将随之增长。
此外,老龄化也会极大带动失禁产品需求。医疗条件改善和收入提高有助于许多国家老年人口寿命延长。这将产生一个快速增长的专用于老龄化人口的产品市场。比如,韩国将很快成为像日本一样的老龄化富裕社会。朝鲜战争后的婴儿潮一代现在都很富裕,并且他们已进入退休年龄。
据分析,老龄化人口最主要市场将是中国、印度、美国、日本、德国、俄罗斯、巴西、意大利、法国和英国。不过,一些较大的发展中国家,包括墨西哥和东南亚国家如越南、印尼、泰国和马来西亚也有数量较大的老龄化人口。随着家庭收入不断增长,他们也将成为老龄化人口产品较大的潜在市场。
天津石化开发两聚嫁接新品
近日,经过近两个月的试用,天津石化“小乙烯”生产的高抗冲M17产品试用赢得首家试用厂家的高度认可,双方签订了长期合作协议。这标志着天津石化“小乙烯”成功完成聚乙烯和聚丙烯两套装置的工艺嫁接,开发的聚丙烯新产品填补了国内空白。
随着汽车、家电行业的快速发展,高抗冲聚丙烯产品需求量不断增加,市场前景良好。由于抗冲击聚丙烯专用料熔融指数为15~25g/10min,冲击性能为20kJ/m2,产品技术含量高,国内市场始终依靠进口。
天津石化“小乙烯”凭借技术优势,在生产聚丙烯产品过程中加入一定比例的聚乙烯产品,以改善产品的韧性、常温冲击性等性能,4月份生产出180t高抗冲M17聚丙烯产品。经测试,产品熔融指数、乙烯含量、冲击强度等主要指标均达到预期要求。
新产品与通用料相比,具有很好的经济效益,为进一步提升天津石化“小乙烯”市场竞争力、开拓发展空间提供了有力支撑。目前第二批M17产品已在排产中。
可降解纤维素薄膜
近期,Purdue大学的研究人员从植物的细胞壁中研究出了一种具有良好柔韧性、可降解的薄膜。该薄膜可用于食品包装,绷带、胶囊药物、生物活性物质或者农业种植。主要研究人员食品科学家Srinivas Janaswamy 和Qin Xu通过对所得的细胞膜结构的材料进行加工,使用氯化锌溶解纤维素,之后加入钙离子溶液从而得到理想的材料。
研究人员正在寻找新的方法来改造和利用纤维素,纤维素作为一种价格便宜、使用广泛的材料在食品、生物医学和制药中有着广泛应用。与纤维素相比,塑料材料虽然有着广泛的应用,但是其对环境有较大的危害,因此纤维素的替代效果实际意义比较大,对于开发新的生物降解塑料提供了新的方向。
此外,因为纤维素的含量丰富、具有可再生性、而且生物降解性较好,其可以用作石油的替代品。但是在科学家面前的是如何充分有效的利用纤维素,因为纤维素其自身紧密相连的结构和难溶性可以用作造纸、衣服、人造纤维等材料,但这种性质对于薄膜来说则是不利的。
科学家在实验室中进行这个问题的研究,首先溶解纤维素,并添加氯化锌,使得纤维素紧密的铺展开来,进而实现水分的渗透和溶解。而通过添加钙离子促进纤维素网格结构之间形成致密的纳米纤维。这样一来,钙离子对于薄膜的拉伸强度可以提升到原来的2.5倍,在保留了纤维素的强度和生物降解性的同时,保持了其透明性和活性。
最重要的是氯化锌在这个过程中可以实现循环利用,因此这种技术相比于传统的方法对环境更为友好,传统的技术手段不仅会产生有毒的化学物质,而且对于温度的要求很高。
这种技术带来了一个生产周期零排放的产品。利用这种技术我们可以从玉米秸秆、木屑等天然材料中得到产品,并且在利用结束后再次进入地球生态系统的物质循环,该方法可以适用于大规模生产纤维素薄膜。
该项技术研究人员已经向Purdue大学提交了技术保密协议。他们下一步的研究方向是找到在水中保持稳定性并且可以保持其降解能力的方法。
(以上信息由郑宁来作者提供)
2017年《塑料助剂》杂志征订启事
《塑料助剂》杂志是全国公开发行的科技刊物,是全国唯一报道塑料助剂从研制、生产到加工应用全过程的专业科技期刊。《塑料助剂》创办于1997年,2003年6月经国家科委、国家新闻出版署批准公开发行,国内统一刊号为CN 32-1717/TQ,邮发代号为28-309。
《塑料助剂》主要报导国内外塑料助剂的发展现状、最新动向、市场趋势以及与该领域有关的新产品、新技术、研究成果等。本刊设有“专论与综述”、“研究与应用”、“性能与检测”、 “生产与环保”、“讲座”、“企业之窗”、“行业动态”、“题录”等栏目,适用于从事塑料加工及塑料助剂研究、生产、应用、销售等部门及相关领域的科技人员及高等院校的师生阅读。《塑料助剂》为双月刊,逢双月20日出版,每册定价15.00元,全年90.00元。
《塑料助剂》现开始办理2015年订阅手续,欢迎单位和个人订阅。从邮局订阅或直接向编辑部订阅均可。
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