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登錄本體聚合的案例
光伏電池不可或缺的關鍵材料-EVA的國產化情況
隨后,便是金風玉露一相逢,乙烯和醋酸乙烯(VA)在一定壓力下,通過添加引發劑,發生聚合反應形成EVA。其中醋酸乙烯,作為工業有機原料之一,常溫常壓下是一種無色透明液體,同樣由石油經物理、化學反應制得。
目前,國內外EVA產品的生產工藝主要有4種
高壓法連續本體聚合
中壓懸浮聚合
溶液聚合和乳液聚合
市場上的EVA樹脂大多采用高壓法連續本體聚合工藝生產
高壓法連續本體聚合工藝通常可分為
管式法工藝和釜式法工藝兩種
EVA半個世紀的發展歷程
EVA源起于20世紀30年代
興起于20世紀60年代
國內則于20世紀70年代涉足該領域
經歷半個世紀的發展。
興起
20世紀30年代
EVA由英國帝國化學工業有限公司發明聚乙烯的同一個實驗室合成,于1938年發表了EVA共聚物的高壓自由基聚合專利。最初共聚物的化學結構,僅僅使用低含量的醋酸乙烯共聚用單體,來制造“改性聚乙烯”
1956年
美國杜邦公司以ElVax的商品名稱推出市場。
1960年
采用高壓法連續本體聚合工藝,首先實現了低VA含量的EVA工業化生產。隨后,美國UCC、德國拜耳、??松梨诠?、日本三井等30多家公司相繼投產,EVA作為塑料新品種得到迅速發展。
探索
20世紀70年代初
我國開始進行EVA中壓法和高壓法聚合工藝的研究。1976年,北京有機化工廠建成20噸/年中試裝置,用溶液法工藝生產EVA乳液。
20世紀80年代
大慶石化引進德國伊姆豪森管式法LDPE裝置,可兼產EVA樹脂。
展開 EVA樹脂未來產能或將爆發!光伏等新興產業是重點
北京燕化及北有機隸屬于中石化集團,產能合計為24.0萬噸/年,約占總產能的24.69%;揚巴公司、北京華美聚合均為合資企業,產能合計為26.0萬噸/年,約占總產能的26.75%;聯泓新材料與盛虹斯爾邦石化均為民營企業,產能為40.0萬噸/年,約占總產能的41.15%;寧波臺塑則為外商獨資企業,產能為7.2萬噸/年,約占總產能的7.41%。
技術來源:目前國內EVA樹脂生產企業均采用高壓本體聚合工藝,技術來源方包括??松梨?、萊昂德爾巴塞爾以及意大利埃尼化學公司,具體如下圖所示:
裝置分布:我國EVA樹脂生產裝置高度集中,主要集中在華北和華東地區,其中江蘇省的占比最大,達國內EVA產能的51.44%。具體如下圖所示:
二、國內EVA消費結構變化大 對外依存度高
近年來,隨著我國功能性棚膜、包裝膜、鞋料、熱熔膠等行業的蓬勃發展,對EVA樹脂產品的需求量也不斷增加。2012年,我國EVA樹脂表觀消費量約88萬噸,2016年已增長到了約130萬噸,預計2017年將增長至140萬噸以上。2012年至2017年,我國EVA樹脂表觀消費量年均增速達到了10%以上。
雖然我國EVA樹脂生產能力隨著新產能釋放在逐漸增長,但我國EVA樹脂行業仍面臨著供需缺口較大、自給率較低的突出矛盾。2012年,我國EVA樹脂進口量約61萬噸,2016年增長到了約94萬噸,而2017年更是突破百萬噸,達到了約104萬噸。2012年至2017年,我國EVA樹脂的自給率一直在40%以下徘徊,對外依存度高。
與此同時,我國EVA樹脂的消費結構也發生了變化。2008年以前,我國EVA樹脂的第一大應用領域是發泡制品,消費量約占總消費量的60%。不過,近幾年,隨著發泡市場需求接近飽和,消費占比有所萎縮。
展開 電廠化學反應還原過程的危險性分析
5 聚合
將若干個分子結合為一個較大的組成相同而分子量較高的化合物的反應過程為聚合。
如氯乙烯聚合生產聚氯乙烯塑料、丁二烯聚合生產順丁橡膠和丁苯橡膠等。
聚合按照反應類型可分為加成聚合和縮合聚合兩大類;按照聚合方式又可分為本體聚合、懸浮聚合、溶液聚合和乳液聚合、縮合聚合五種。
(1)本體聚合
本體聚合是在沒有其他介質的情況下(如乙烯的高壓聚合、甲醛的聚合等),用浸在冷卻劑中的管式聚合釜(或在聚合釜中設盤管、列管冷卻)進行的一種聚合方法。這種聚合方法往往由于聚合熱不易傳導散出而導致危險。例如在高壓聚乙烯生產中,每聚合1公斤乙烯會放出3.8MJ的熱量,倘若這些熱量未能及時移去,則每聚合1%的乙烯,即可使釜內溫度升高12~13℃,待升高到一定溫度時,就會使乙烯分解,強烈放熱,有發生暴聚的危險。一旦發生暴聚,則設備堵塞,壓力驟增,極易發生爆炸。
(2)溶液聚合
溶液聚合是選擇一種溶劑,使單體溶成均相體系,加入催化劑或引發劑后,生成聚合物的一種聚合方法。這種聚合方法在聚合和分離過程中,易燃溶劑容易揮發和產生靜電火花。
(3)懸浮聚合
懸浮聚合是用水作分散介質的聚合方法。它是利用有機分散劑或無機分散劑,把不溶于水的液態單體,連同溶在單體中的引發劑經過強烈攪拌,打碎成小珠狀,分散在水中成為懸浮液,在極細的單位小珠液滴(直徑為0.1um)中進行聚合,因此又叫珠狀聚合。這種聚合方法在整個聚合過程中,如果沒有嚴格控制工藝條件,致使設備運轉不正常,則易出現溢料,如若溢料,則水分蒸發后未聚合的單體和引發劑遇火源極易引發著火或爆炸事故。
(4)乳液聚合
乳液聚合是在機械強烈攪拌或超聲波振動下,利用乳化劑使液態單體分散在水中(珠滴直徑0.001~0.01um),引發劑則溶在水里而進行聚合的一種方法。
展開 工業硅基礎知識系列一:有機硅
⑦釆用各種聚合技術。例如本體聚合、乳液聚合、嵌段共聚等。
高分子材料的關鍵在于單體技術的發展。有機硅工業的特點是集中的單體生產和分散的產品加工。因此,單體在合成有機硅材料的過程中起著紐帶的作用,單體的生產水平直接反映有機硅工業的發展水平。有機硅單體有數千種,但具有工業價值的單體并不多。工業用有機硅單體大體包括含氯硅烷、環硅氧烷、烷氧基硅烷和酰氧基硅烷四種,其中前兩種最為重要。
有機硅絕大部分是由二甲基二氯硅烷制得的聚二甲基硅氧烷作為基礎聚合物,再引入其它基團加工為各種形態、適應各種功能要求的聚合物產品及制品。國內外目前普遍采用美國GE公司羅喬發明的直接法合成甲基氯硅烷工藝,即采用硅粉和氯甲烷氣體在銅催化體系存在下進行反應生產甲基氯硅烷混合單體的方法,該方法原料易得、易于實現大規模連續化生產,是有機硅單體合成最成功、也是唯一實現工業化的生產方法。
經合成得到的混合甲基單體通過精餾分離得到二甲基二氯硅烷及其它各種精單體。二甲基二氯硅烷經水解、裂解制得二甲基硅氧烷低聚物(DMC、D4),作為進一步加工為各種有機硅聚合產品的基礎原料。甲基氯硅烷水解副產的氯化氫經回收與甲醇合成氯甲烷。整套裝置包括硅粉加工、甲基單體合成及分離、水解、裂解及環體蒸餾、回收氯化氫及合成氯甲烷等裝置。
(一)含氯硅烷單體
有機硅含氯基本單體包括甲基氯硅烷(簡稱甲基單體)、苯基氯硅烷(簡稱苯基單體)、甲基苯基氯硅烷、甲基乙烯氯硅烷、乙烯基三氯硅烷和氟硅單體等。其中甲基氯硅烷最重要,其用量占整個含氯單體總量的90%以上;其次是苯基氯硅烷。
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