北化院張師軍:高端聚烯烴發展及技術應用

近年來,聚烯烴產業推動全球樹脂生產規模大幅提升,其中PE、PP擴能規模佔比分別達51%和35%。在“十四五”期間,中國將引領全球五大合成樹脂產業進入新一輪擴張,PE、PP及ABS的新增產能在全球總量中佔比均在50%以上,同時中國的消費中心地位也將更加鞏固。


未來,國內PE自給率雖有所提升,但產量供不足需,進口量仍保持高位;PP原料供給趨於多元,市場競爭愈加激烈,同時產業結構存在問題,高端產品多來自日韓及歐美地區,要加快高端化、差異化產品開發步伐,進一步提升國產化率。


高端聚烯烴的發展及技術應用

北化院張師軍:高端聚烯烴發展及技術應用

來自中國石化北京化工研究院的張師軍教授分析了我國當前聚烯烴的市場形勢,即以生產中低端產品為主,雖然超高分子量聚乙烯(UHMWPE)自給率已超60%,但如POE彈性體、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、茂金屬聚乙烯(mPE)、環烯烴共聚物(COC、COP)等高端聚烯烴產品存在技術壁壘高、技術水平與發達國家仍存在較大差距。


張師軍教授還介紹了國外石化企業未來針對高端化產品的發展戰略一是進一步降低生產成本;二是催化劑開發以對外合作和現有催化劑高效化為主;三是不再投資開發“全新”聚合物;四是更加偏重新產品和市場開發及注重自主知識產權保護。

北化院張師軍:高端聚烯烴發展及技術應用

茂金屬聚烯烴樹脂作為高端聚烯烴的主要代表,因其產品性能優越,且部分產品性能已延伸到特種工程塑料領域,可用於許多高端化定製應用。


目前齊魯石化採用北化院開發的mPE催化劑,在原HDPE裝置上已實現工業化生產;我院已完成mPE催化劑在氣相法中試裝置上的長週期試驗,並實現了兩個共聚牌號的批量生產。


燕山石化在連續法工業化裝置上試生產出合格mPP;我院開發的載體型mPP催化劑在間隔式液相本體PP裝置上成功生產出高透明MPP6006牌號產品。


此外,近年來引起行業內廣泛關注的BOPE薄膜,具有拉伸強度大、耐低溫衝擊和抗穿刺性好、霧度低以及透明度高等性能優勢。


然而我國雖擁有全球最大雙拉膜產能,但缺乏能滿足平膜法雙向拉伸工藝生產要求的BOPE專用料以及未掌握BOPE薄膜在工業生產線上的穩定運行工藝及技術關鍵,已成為制約企業高質量發展的關鍵因素,因此加快轉型升級我國低端產能產業將成為高端聚烯烴行業發展的重中之重。

北化院張師軍:高端聚烯烴發展及技術應用

張師軍教授

1998年,北化院整體進入中國石化。張師軍及其團隊加強與高校科研院所及石化企業的合作,發揮北化院在催化劑、聚合工藝方面的優勢,在新型高分子材料開發方面開拓先行,成功開發出高結晶聚丙烯樹脂、聚丙烯汽車保險槓樹脂專用料等可替代進口的高端新材料,並在汽車、電器、建築、紡織行業得到推廣與產業化,中國石化走出了只能生產功能單一的聚烯烴材料的窘境。


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