中沙(天津)26萬噸/年聚碳酸酯裝置將于今年投產(chǎn),為增加裝置產(chǎn)品投產(chǎn)后的附加值,提升競爭力,天津石化經(jīng)過兩年不懈攻關(guān),于日前成功開發(fā)出聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯合金、無鹵阻燃聚碳酸酯、玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯三個(gè)主流改性系列產(chǎn)品,為積極打造中國石化高端新材料技術(shù)研發(fā)基地蓄力。
聚碳酸酯具有優(yōu)良的綜合性能,是一種剛而韌的工程塑料,且透光率可達(dá)90%,素有透明金屬的稱號(hào),常用來代替銅或其他有色金屬,廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車工業(yè)、機(jī)械、光學(xué)、醫(yī)藥等領(lǐng)域。聚碳酸酯綜合性能優(yōu)良,但存在加工性能較差、易產(chǎn)生應(yīng)力開裂、缺口敏感性高、耐磨性差等缺陷,需要對(duì)聚碳酸酯進(jìn)行不同方向改性來拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。
目前國內(nèi)聚碳酸酯市場處于飽和狀態(tài),中沙(天津)26萬噸/年聚碳酸酯裝置2021年投產(chǎn),要想在市場中脫穎而出,必須要提前布局,開展聚碳酸酯改性研究,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,提高裝置核心競爭力。為此,天津石化從無到有迅速組建研發(fā)團(tuán)隊(duì),由研究院材料室承擔(dān)聚碳酸酯改性研發(fā)工作。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)標(biāo)沙比克等知名企業(yè),根據(jù)市場需求,積極推進(jìn)聚碳酸酯改性研究。他們迅速改建聚碳酸酯改性實(shí)驗(yàn)室,安裝了三條擠出線,打通聚碳酸酯原料及相關(guān)助劑采購流程。
在研發(fā)過程中,他們加強(qiáng)與四川大學(xué)、北京理工大學(xué)和上海院合作,從助劑的選配、加工工藝的不斷改善,到主要性能的兼顧,特別是在一個(gè)牌號(hào)中同時(shí)完成高流動(dòng)高韌性兩個(gè)互相矛盾的性能指標(biāo),研發(fā)團(tuán)隊(duì)配方調(diào)整無數(shù)次,傾注了大量心血,經(jīng)過專業(yè)和廠家的權(quán)威測試,終于完成3個(gè)市場上銷量最大的改性料——高流動(dòng)高韌性聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯合金、無鹵阻燃聚碳酸酯、玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯的配方實(shí)驗(yàn)及加工工藝研究,成功生產(chǎn)出小試產(chǎn)品,初步形成了天津石化自己的聚碳酸酯改性技術(shù)。
天津石化研發(fā)的聚碳酸酯改性系列產(chǎn)品具有綠色高端的特質(zhì),備受市場青睞。裝置還未投產(chǎn),已經(jīng)有多家下游企業(yè)表示期待合作。
新研發(fā)的聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯合金,能夠改善聚碳酸酯的加工性及缺口敏感,兼具優(yōu)異的加工流動(dòng)性和高韌性,主要應(yīng)用于汽車零部件、通信、家電等領(lǐng)域。
未改性聚碳酸酯的阻燃級(jí)別為UL94 V2,已經(jīng)不能滿足通信、電子電器、汽車行業(yè)的阻燃要求,需要進(jìn)行阻燃改性。隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高,逐步限制在改性過程中添加含鹵素的阻燃劑。天津石化研發(fā)的無鹵阻燃聚碳酸酯,不但不添加鹵素,而且其阻燃級(jí)別達(dá)到了UL94 V0級(jí)別。
而玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯,通過添加玻纖來改善強(qiáng)度、剛性、耐磨性、熱穩(wěn)定性等,可用作電子電器零件、汽車零部件、電動(dòng)工具外殼、體育器材等用品的優(yōu)質(zhì)原材料。
與此同時(shí),天津石化正在抓緊研發(fā)聚碳酸酯/聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯合金,隨著汽車輕量化要求及電子電器行業(yè)對(duì)材料等級(jí)要求越來越嚴(yán)格,該合金的市場需求將更加旺盛。