工程塑料——更坚固耐用的塑料

根据Angelica Buan的报导,工程塑料,比标准日用塑料更加坚固一倍,凭着更强大的机械和热力特性,正逐渐征服汽车和航空航天领域。

工程塑料是一种热塑性塑料,具较高的冲击强度和耐磨耗特性;耐磨损、耐化学和耐疲劳;与商品材料相比,它能够抵御极端的环境条件。汽车及运输、建筑、航空航天、医疗保健等主要行业正在推动使用工程塑料,其中包括尼龙、ABS、PC、PEEK、PBT和POM等聚合物。

根据Markets and Markets的报告,从2016年至2026年,全球的工程塑料市场的复合年增长率将达到7.4%,接近1090亿美元,这一点并不让人感到意外。快速增长的城市化,基础设施发展和增加的可支配收入是推动全球的工程塑料市场增长的几个令人信服的因素。

汽车:工程塑料的先驱者

全球的汽车工业蓬勃增长,带动了工程塑料的发展,其中亚太地区占据了极大份额,特别是印度、中国、日本和韩国等国家的主要汽车市场。

随着自动驾驶、汽车动力传动系统电气化,以及新的物流概念等新形式流动的快速发展,PA6、PA66和PBT聚合物的应用潜力也日渐扩大,特别是在轻量化设计、充电系统、电池解决方案,自动驾驶和电动机外壳使用的传感器,以及电动汽车的基础设施如充电站。

引擎盖下方的热负载是一个热门话题。德国Lanxess公司开发的热稳定系统XTS2(极限温度稳定),可将PA66的热稳定性提高至230°C。 XTS2产品组合中的第一款产品是35%玻璃纤维增​​强PA66 Durethan AKV35 XTS2。它非常适合用来生产拥有集成中冷器的进气歧管。另外,正在开发中的30%玻璃纤维增​​强PA66,适用于吹塑成型的空心部件,如引擎舱内的空气管道。

美国的PA66制造商Ascend Performance Materials公司,也开发了一种耐高温PA66 Vydyne XHT,其中两种等级设计可长时间暴露于210°C和230°C的环境。

根据相关用途的要求,工程塑料可全面替代较重的金属部件,或与复合材料(如Lanxess的Tepex连续纤维增强热塑性复合材料)结合使用。通过使用轻质材料和技术,可以减轻单个部件的重量,而不会影响其物理性能,如机械强度。

美国的Teknor Apex公司表示,其新系列的Creamid A3H7.5G玻璃纤维增​​强PA66复合材料是一种更经济,可替代金属或现有的聚邻苯二甲酰胺(PPAs),甚至是PA4.6、PA11T、 PA MDX6或PA4T等特殊PA的替代品。该公司说,其优点在于较低的加工和模具温度,在能源消耗和模具要求方面提供额外的好处。该化合物可在280-300℃的温度和80-110℃的模具温度下加工;而PPA或PA 4.6的相应使用温度范围分别是330-350°C和130-150°C。在玻璃装载量高达60%的情况下,推荐用于需要长期高温性能的涡轮增压引擎车辆的引擎盖下方的部件。

在18个月前收购了德国Comptek的美国复合材料公司PolyOne表示,该公司现在能够提供基于PEEK、PES、PEI、PPS、PSU和PPSU等极热聚合物材料的Comptek高温配方。这些材料可取得的特性包括透明度,即使是在PSU的配方下,以及导电和/或导热性,激光标记和X射线不透明度。

另外,总部位于利雅得的化学品/塑料制造商Sabic,为电动汽车提供一项解决方案,其中包括推出一种热塑性材料,可在侧面碰撞时为电池提供保护,这对汽车制造商极为重要。 “尤其是在制造商转向需要把大型电池安装在车底板的情况下。”

Sabic说,现今的传统对策是采用多片冲压强化物来强化摇杆面板的电池保护。但是,这些金属解决方案增加了车辆的重量,并可能影响效率和行驶路程。

该公司的结构混合动力设计可利用塑料和金属制造出更轻盈的强化部件,并且改善碰撞性能。其现有的设计可提供比全金属版本低40-60%的重量,以及高达10%的能量吸收率。

此强化物为Sabic开发的一系列热塑性混合解决方案添加了生力军,它可将车辆的白车身重量减轻多达20公斤。具高温、高能量密度电介质材料的Ultem UTF120 PEI薄膜,厚度介于5微米至10微米,可提供生产轻质辅助电容器的能力,能帮助抵消电动汽车中电池组的重量。

压力下不失坚韧:飞机中的塑料

凭着高强度,高安全性和减轻重量的特点,工程塑料日愈成为航空航天工业的宠儿。

德国的航空结构供应商兼Airbus的子公司Premium Aerotec所制造的一个飞机主要结构的主要部件,是由碳纤维增强塑料(CFRP)和热塑性基体制成的。它在去年的柏林航空展上展示了A320飞机的耐压舱壁。

该部件由8个相同尺寸的部分组成,并通过焊接技术相互连接。根据Premium Aerotec的说法,热塑性塑料的可焊接性是此材料的一大优势,该材料执行了整个开发和设计的演示,而单个组件的制造是在凯撒斯劳滕与Institute for Composite Materials (IVW)合作下完成的。 Premium Aerotec透过与奥格斯堡的DLR Centre for Lightweight Construction Production Engineering的合作,开发出焊接翘曲部件的技术解决方案。

这家总部位于奥格斯堡的公司说,“与目前采用铆接铝制部件制造的传统A320系列压力舱相比,这个创先的CFRP版本质量更轻,但却具有相同的机械性能,以及更短的生产时间和更经济的制造成本。”该公司的客户群计有Airbus、Boeing 和Airbus Defence & Space。

在一项相关的发展中,美国的3D打印机和3D制造系统的制造商Stratasys,不久前推出一种名为Antero 800NA的新型PEKK,用于其熔融沉积成型(FDM)流程中,并以有意转向添加制造流程的航空航天和汽车制造商为对象。

此材料具耐化学性能,意味着它可用于暴露在碳氢化合物,如燃料和润滑剂的组件。此外,其低放气性能使它可用在卫星等密闭空间,而高操作温度性能则适合在引擎舱内的引擎盖下方使用。

采用新型PEKK作为定制或小批量添加制造比传统的机械加工流程更具优势,这是因为散装PEKK的形状和尺寸有限,并在加工过程中造成浪费。 Stratasys表示,采用添加流程,工作程序更快,并且可以允许更轻盈的部件。

在开发初期采用PEKK已经促使美国的复合材料生产商Hexcel和法国的特殊化学品公司Arkema展开一项合作,开发CFRP胶带作为生产新一代飞机的轻量化部件。合作双方将确保采用PEKK的新型复合材料的成本更低,生产速度更快。

蜂窝结构创造更轻盈特点

比利时的热塑性蜂窝芯生产技术供应商EconCore正积极地扩展其ThermHex技术功能,以生产高性能热塑性(HPT)蜂窝芯材和夹芯板。该公司已经获得PP蜂窝生产技术的许可证,并表示现正将其扩展到工程塑料,包括改性PC、PA66和PPS,以应用在汽车、航空航天、运输和建筑市场。

EconCore表示,它已在比利时鲁汶最近翻新的研发设施中成功生产并测试了多个HPT中的蜂巢。

HPT 蜂巢将建立在轻质蜂窝结构的固有优势上,帮助增加耐热性(用于电动汽车电池外壳等产品)和良好的阻燃性(对建筑面板很重要)。另外,EconCore也着手于符合铁路和航空航天应用中的FST(火焰,烟雾,毒性)规格的改良材料。该公司也在光伏(PV)面板和许多其他产品中看到巨大的潜力。

EconCore 已经展示了在新一代飞机内部模块中使用PC蜂窝的潜力。这是一项由欧洲赞助,涉及Diehl Aircabin航空公司的项目所开发的。

它还准备了一个ThermHex技术的变种,用于生产在玻璃纤维增​​强聚丙烯表层之间热粘合的PP蜂窝芯。这些有机夹心材料提供了获得改良的刚度与重量的比例,并且可以将它转化成最终部件 – 若有需要的话 – 也可以使用热成型及包覆成型等流程。比起较传统的复合材料和金属基解决方案,它们具备了轻量化的潜力与成本优势。

ThermHex 技术具备与各种热塑性聚合物结合使用以制造蜂窝体的潜力。这些蜂窝体的尺寸、密度和厚度可通过简单的硬件及/或工艺参数做出改变。这项工艺使它可以将表皮顺列式的粘合在蜂窝上,制作出复合夹心材料的成品。

在未来的几年,随着寻求卓越性能的新用途及新技术的出现,市场对工程塑料的需求预计也将达到新高峰。

 

RJA 新闻-201805月

  • NationalOrganisationforMilitary Production(NOMP)及中国国有的PolyInternational将在埃及设立一家汽车轮胎制造合资企业。
  • 加拿大的清洁技术公司Ecolomondo将在加拿大建造一个热分解(TDP)统包工厂,利用其专利的绿色技术处理1万3千吨/年的轮胎废料,将碳氢化合物废料回收成为商品。预计该工厂每年将回收5千吨炭黑、超过65亿升的石油、1千200吨的工业气体和超过1千600吨的钢铁。该工厂将于2019年启动。
  • 轻质传送带及相关零部件供应商MidwestIndustrialRubber(MIR),已经收购NewEnglandBelting Company(NEBCO),后者是一家专业皮带,包括边缘皮带、波峰焊带、同步带和真空皮带的独立供应商。
  • 意大利的Marangoni和石墨烯基产品生产商兼供应商DirectaPlus,已经联手开发定制版的DirectaGraphenePlus(G+),用于改善Marangoni复合材料在卡车和巴士轮胎翻新的性能。Directa的专利生产工艺是100%不含化学品。
  • 总部位于印度的越野轮胎制造商BalkrishnaIndustriesLimited (BKT),经与美国的生物技术公司Kultevat签署了一项联合研究协议,后者专业于种植和加工TKS蒲公英,作为天然橡胶的替代品。这两个合作伙伴将利用TKS橡胶开发新的复合方法,并将其纳入到轮胎制造过程中。所有的研究、分析、实验和测试工作都将在BKT最近于印度普杰设立的研发中心,SureshPoddar创新中心进行。
  • 德国的化学品公司WackerChemie在韩国的镇川郡开设了一个新的,价值1千500万欧元的有机矽弹性体生产工厂,该公司自2010年起就一直生产有机矽密封剂,并从2012年开始生产供电子行业使用的特殊有机矽。
  • 韩国的家用电器及汽车用橡胶与塑料零件供应商Dong-AHwaSungCo,计划在美国进行一项1千300万美元的扩充行动。Dong-AHwa的客户包括了Hyundai、Nissan、LGElectronics和SamsungElectronics。
  • 印度的最大及全球第七大的炭黑生产商,RP-SanjivGoenka Group旗下的Phillips Carbon Black Ltd(PCBL)公司,计划投资90亿卢比在钦奈建立年产能15万吨的绿色工厂,并预计在2020年投入运营。这家炭黑公司也在扩大其两个现有的设施:扩充在Mundra的5万吨产能,预计在2019年完成;以及预计在2020年前完成扩张在Palej的3万吨产能。
  • DowDuPontSpecialtyProducts部门的商业单位,DuPont Transportation&Advanced Polymers(T&AP),正在特拉华州的纽瓦克购买一家新工厂以生产DuPontKalrez,这是一种用于需要高温性能和耐化学性的各种密封应用的专用工程材料。该工厂的规模是纽瓦克现有的工厂的两倍。在接下来的两年,DuPont T&AP计划投资4千500万美元以提高制造能力,然后将生产从现有的工厂转移到新的工厂。

工厂扩建/设置-201805月

  • 工程解决方案供应商Porex Corporation在马来西亚的沙亚南设立了一个工厂,运营面积增加了40%。它将在3至4年内把现有的​​生产力提高一倍,辅助Porex在中国的其他工厂的产能。
  • 位于锡格斯多夫的BrücknerGroup的成员,德国的机械制造商Kiefel,正扩大它在弗赖拉辛的产能。两座新的大厅将占地2千600平方米。配合公司的2018年持续投资行动,它也开始建造一个新的培训中心。它在2017年扩大了仓库和预装配区。
  • 德国的机械制造商Arburg正​​如火如荼的:首先投资于培训中心,该中心在2017年奠基,现正按计划进行施工。在此之前,2016年开设的22号组装大厅正在推出机器。目前,Arburg正​​在建造新的23号组装大厅,该大厅将提供约1万8千平方米的新建筑面积,并为在洛斯堡的公司提供更大的扩增产能空间。
  • 德国的硬质塑料薄膜制造商KlöcknerPentaplast的医药和医疗器械薄膜部门,投资500万欧元在其巴西的工厂,以在该地区生产新产品。它将在2019年投入运作。
  • 美国的特殊材料公司Celanese Corporation正在著手解决其POM生产线的瓶颈问题,第一阶段将于2020年完成;而第二阶段将在这之后完成。与此同时,Celanese也在扩大其全球的醋酸及乙酸乙烯酯单体(VAM)的产能。其中包括扩增德克萨斯州工厂的产能,在2018年将启动额外的15万吨/年的VAM产能,使总产能达到45万吨/年,崛起为世界上最大的VAM工厂。
  • ChinaNationalOffshoreOil Corporation(CNOOC)和ShellNanhaiBV(Shell)已在中国广东的南海石化综合大楼启动了第二座乙烯裂解装置,产能提高120万吨/年。它同时包括一个苯乙烯单体和环氧丙烷(SMPO)工厂,该工厂开始运作时将成为中国最大的工厂。它将采用Shell专有的Omega、SMPO和多元醇技术生产环氧乙烷、乙二醇、环氧丙烷和多元醇,以及聚烯烃、苯酚和羰基合成醇。
  • 薄膜、包包和树脂生产商PetoskeyPlastics,正投资2千900万美元扩展它在美国田纳西州的业务。该公司拥有多条利用再生材料的挤出生产线、转化生产线和四色胶版印刷机。第一扩充阶段将于今年投入运作。
  • TPE供应商Elastron已在佐治亚州的盖恩斯维尔设立其北美洲总部,并于2018年第三季前建造一家生产TPV、TPO、SBS和SEBS的工厂。
  • 美国的片材挤出机械供应商ProcessingTechnologies International(PTi) 已经开设一家供客户流程试验使用的技术研发中心。这是PTi最近在其Aurora总部的1千万美元工厂扩建项目的一部分,产能提高50%。
  • 奥地利的聚烯烃生产商Borealis将研究在中国建造乙烯醋酸乙烯酯/高级聚合物资产,作为专业用途使用的可行性。该研究将重点放在广东惠州Dayabay的位置。
  • DuPontIndustrialBiosciences (DuPont)和ArcherDanielsMidland Company(ADM)已经在美国的伊利诺斯州开设了据说是世界首个的生物基呋喃二羧酸甲酯(FDME)试验工厂。FDME是一种衍生自果糖的分子,可用于制造各种生物基化学品和材料,包括塑料。
  • 台湾的FormosaPetrochemical Corporation将在美国路易斯安那州的一个2千400英亩的场地上建立一座价值94亿美元的石化综合厂。它将分两个阶段建造,用于生产乙烯、丙烯、乙二醇和相关聚合物。建造工程计划在2019年开始,预计建造进程将超过10年。
  • 韩国的主要炼油厂Hyundai OilbankCo.和石化公司Lotte ChemicalCorp.将携手合作,在忠清南道省大山的Hyundai制造工厂一个占地50万平方米的工地上,以25亿美元的价格建造一座石化综合厂。新设施将生产75万吨/年的乙烯,75万吨/年的聚乙烯和40万吨/年的丙烯。
  • 法国的石油/天然气巨头Total和Sonatrach签署了一项价值14亿美元的协议,在阿尔及利亚西部的Arzew建造一座年产550,00吨的聚丙烯工厂。该项目还包括一个容量为65万吨的丙烷脱氢(PDH)装置。
  • HengliPetrochemical(Dalian)正在中国辽宁省的长兴岛建造其第四条对苯二甲酸(PTA)生产线,年产能为250万吨。它将采用美国化学公司Invista最新的PTA工艺技术。Hengli的前三条PTA生产线,其中第一条于2012年开始投产,也采用Invista的技术,总产能为660万吨/年。
  • 荷兰的化学品公司DSM将把它在荷兰海尔伦及美国格林维尔之工厂的Dyneema产能提高20%,后者据称是世界最强的纤维。有关提升产能行动源自于市场对DyneemaUD(单向层压板)和Dyneema纤维的强劲需求

企业并购/合作-201805月

  • 德国的化学品公司BASF和HuafonGroup正在扩展双方的合作伙伴关系,在中国共同开发聚氨酯、生物纤维和氨纶市场,于技术交流、市场开发和原材料供应领域进行合作。
  • 德国的跨国公司Henkel将透过现金和债务方式,收购AcastaEnterprises在加拿大的JemPakCorporation,总额为1.18亿加元。在2017年财政年度,JemPak的销售额约为9千万加元。该公司专注于美国及加拿大的洗衣和家庭护理零售商品牌。
  • 意大利的工业冷却系统供应商FrigelFirenze已经收购GreenBox的100%股份,后者制造工业冷水机组、工艺冷却器、流体冷却器、温度控制器和模具干燥机。Frigel在意大利、美国、德国、巴西、印度及泰国设有制造/销售办事处,该公司计划创建一个营业额达7千万欧元的集团。
  • 爱尔兰的废物管理集团Enva斥资4千500万欧元,收购总部位于都柏林的危险废物管理专业公司RiltaEnvironmental。前称DCCEnvironmental,这是Enva在今年的第二项收购行动,该公司先前亦收购了BlueSkyPlasticRecycling公司。
  • 意大利的阻燃热塑性树脂制造商VampTech的马来西亚子公司已经收购了UnicolourPolymerTechnology(UPT)的少数股份,并选择增持至100%。位于槟城的UPT主要开发PP、ABS、PC/ABS、PBT、POM和PA解决方案。
  • 位于卢森堡的私募股权公司CVCCapitalPartners将收购美国的复合材料供应商AOCResins。AOC在美国、加拿大、墨西哥、欧洲和亚洲设有工厂。它计划与瑞士的Aliancys公司紧密合作,该公司是一家树脂制造商及CVC投资组合公司。
  • 美国的包装、医用化合物/管材解决方案制造商Tekni-Plex,收购了位于纽约的CommodorePlastics和CommodoreTechnology。Commodore是Tekni-Plex在过去四年的第八项收购。这两家公司将成为Tekni-Plex公司Dolco Packaging的一部分,Dolco Packaging是美国最大的泡沫塑料蛋盒托盘生产商。
  • 总部设在利雅得的化学品公司Sabic和位于美国的石油/天然气公司ExxonMobil已经成立一家新的合资企业,推动发展在德克萨斯州的GulfCoast GrowthVentures项目,它涵盖了一个180万吨的乙烷裂解装置,一个MEG装置和两个PE装置。它预计在2022年投入运作。
  • 美国的医疗、包装及消费品部件生产商WestfallTechnik收购了位于康涅狄格州的NPIMedical公司,后者是一家专业的医疗部件原型成型、LSR、组装及工具制造商。
  • 芬兰的包装制造商Huhtamaki已经收购澳洲的一次性包装制造商TailoredPackaging公司的65%所有权,价值为3千500万欧元。它将成为Huhtamaki的FoodserviceEurope-Asia-Oceania业务部门的一部分。根据报导,Huhtamaki已将其糖果商标组合脱售予美国的投资公司Highlander Partners。
  • Weener   Plastics  Group已从Altra Investments的手中收购了拉丁美洲的包装解决方案供应商Proenfar。财务条款未详。
  • 美国的消费者和商业产品销售商NewellBrands以23亿美元脱售其包装业务WaddingtonGroup予纸张和塑料包装产品供应商Novolex Holdings。有关脱售行动符合Newell公司简化运营和降低成本的剥离计划。所有交易预计于2019年年底完成,并将于2020年成为一家净销售额约95亿美元的公司。
  • 法国的塑料解决方案供应商Novares计划在未来五年投资5千万欧元于技术开发,它在英国塑料有机薄膜晶体管(OTFT)初创公司FlexEnable的投资分为两个部分,首次投资额为500万英镑。该项投资为双方建立初步合作关系,共同开发供汽车应用的无玻璃柔性电子显示屏和传感器或“智能表面”。
  • 法国的石油/天然气公司Total和位于蒙特利尔的清洁技术公司Polystyvert,在加拿大合作回收家用消费后聚苯乙烯。Polystyvert的低碳足迹方法是以溶解过程为基础,可用于生产供更广泛市场使用的回收材料。
  • 注塑成型机制造商HuskyInjection MoldingSystems推动组织结构改革,将饮料包装业务和特殊包装业务结合到一个名为RigidPackaging的新合并业务中,重新调整其业务以支援客户。此项行动将促使这家加拿大公司能为消费品包装品牌及塑料加工商提供更广泛的解决方案与服务。
  • 美国的混合商CabotCorp已经完成收购北美洲的黑色母粒生产商TechBlend的行动,该公司现在将以CabotPlasticsCanada的名称运营。此外,Cabot也在其位于比利时佩平斯特的制造厂启动一条新的生产线。

生物塑料可否解决世界的垃圾问题?

Angelica Buan 在本报告中指出,不可降解塑料垃圾对环境所带来的冲击促使人类必须重新思考该如何使用和生产环保塑料。

中国停止接收来自发达国家的废塑料

中国已决定停止进口包括塑料在内的24种废旧物质,这将造成一场环境大灾难。这项禁令将在3月份生效,届时全球有超过60亿吨的废塑料将不会在中国被回收利用。

中国已名列全球塑料污染排行榜,这项禁令可被理解。它必须解决国内的环境问题。

禁令一出,作为中国废弃物两大出口国的欧洲和美国,将会发生什么事? 为了在2019年年底将欧洲的塑料消耗量减半,并在2025年底前再减少80%,欧盟已经加大对塑料袋征税的力度。另一方面,向中国输出近150万吨废塑料的美国,将不得不依靠国内处理废物和回收的能力。

与此同时,看来亚洲其他地区也将敞开回收机会的大门。这深具讽刺意味,因为该地区也在自家后院与废塑料问题进行抗争。根据荷兰基金会Ocean Cleanup,排名前20的污染河流主要在亚洲。

亚洲作为生物塑料中心

在此背景下,推动了生物塑料使用的增长,研究机构Knowledge Sourcing Intelligence预测,2022年全球生物塑料市场价值将达到438亿美元,相比2017年为170亿美元,年均复合增长率为20%。EuropeanBioplastics最近更新的年度市场数据也引用了20%的增长轨迹,主要由对聚乳酸(PLA)和聚羟基脂肪酸酯(PHA)等生物聚合物的需求所推动。

亚洲地区的生物塑料生产能力也在不断地提高,LuxResearch的2016年报告指出,这是因为东南亚作为生物化学中心,它在当地获得可持续的原材料。

泰国拥有充足的甘蔗供应,而根据2017年USDAGain的数据,泰国已经生产1千120万吨糖,超过了该国的消费量,可迎合出口需求。

该国出现大型生物塑料工厂并不奇怪。荷兰PLA生产商Corbion与法国石油天然气公司Total的合资公司Total Corbion,正在罗勇完成建设一个年产能75千吨的PLA工厂,预计在今年启动。

今年下半年,该公司将在罗勇扩建现有的丙交酯工厂,年产能为25千吨。PLA聚合工厂将生产Corbion的LuminyPLA树脂组合。TotalCorbion公司说,它使用Bonsucro认证的蔗糖(一家制定可持续性标准的全球性非营利组织)作为原料,通过发酵转化为乳酸,并被用作PLA生物塑料的基础。该公司向总部位于曼谷的MitrPhol采购原材料,后者是泰国最大的糖和生物能源生产商,拥有两家Bonsucro认证的工厂。

PTTChemical与Cargill的合资企业NatureWorksAsiaPacific也在泰国扩展业务,计划投资1.43亿美元于生物塑料工厂。

据悉,全球第二大废塑料排放国印尼,目前正在寻找海藻养殖等生物塑料替代品。海藻不仅是可持续的,而且被发现可生产耐用且可降解的材料。当地一家公司Evoware,正利用印尼丰富的海藻供应,作为其专利的海藻成分包装,同时也提高了海藻农民的生活水平,他们当中大部份来自该国最贫穷的省份。

海藻包装100%可生物降解,溶于温水,保质期长达两年。它可打印和可热封,应用潜能相当广泛,适用于小型食品袋和包装,以及非食品类的物品。

与此同时,马来西亚的棕榈油正被用来生产PHA生物塑料。在SIRIM、马来西亚理科大学(USM)、马来西亚博特拉大学(UPM)及麻省理工学院(MIT)的合作下,于2011年开始建造一座2千升容量的工厂。它位于雪兰莪莎阿南。

根据SIRIM,该工厂采用一种可充分利用棕榈油工业副产品的工艺,如棕榈仁油(CPKO)、棕榈油工厂废水(POME)以及含空果串(EFB)、中果皮纤维(MF)、棕榈仁壳(PKS)、叶状体和树干的固体生物质。SIRIM表示,该工厂生产约6千万吨POME和8千万吨固体生物质,到了2020年,这些产量将分别达到7千万至1亿1千万吨和1亿吨干吨。SIRIM说,特别是POME废液,有100倍的生活污水耗氧潜力,是该行业的一个主要关注点,因为它在处理土壤和水时对环境产生影响。

随著生物反应器和合成技术的到来,POME和CPKO现可成为PHA基生物塑料的可行来源。

另一个亚洲国家越南,根据越南塑料协会的统计,2016年人均塑料产量为41公斤/年,预计到了2020年,塑料生产商可能需要约500万吨的制造材料来满足日益增长的消费需求。在此期间,塑料垃圾也将激增。一个项目已经出炉,到2020年,将减少使用一半以上的不可生物降解塑料袋,它是最大的环境污染者。

越南正在龙安省的一个工业区建造第一个生态塑料厂。这个耗资1千万美元的工厂,是VietnamPlasticHouse和广州的一家生物降解塑料公司联手的合资项目,将拥有3千吨/年生物塑料袋的产能。

据了解,越南将增建四座生物降解塑料袋工厂,并在柬埔寨、寮国和缅甸建造三座类似的工厂。

参与该项目的HCMCityPlasticAssociation指出,生态塑料树脂是由纤维素、木薯和添加剂制成,使塑料袋可在两年后分解。

 

甘蔗基瓶子和MEG的成功事例

法国是第一个完全放弃使用塑料盘子和餐具的国家。透过创新科技应对油基塑料扩增,法国Lyspackaging公司最近设计了一种生物基瓶

子。根据Lyspackaging,这个甘蔗基VeganBottle是100%可生物降解,具有改良的机械性能和阻隔性能。

此生态瓶可以帮助减少使用和丢弃的油基瓶的数量。Lyspackaging公司表示,在法国,45%或20万吨/年的塑料瓶没有被回收。

在其他地方,巴西石化公司Braskem和专门从事催化剂与表面科学的丹麦公司HaldorTopsoe,正在研发一种从糖生产单乙二醇(MEG)的开创性途径。 MEG是PET树脂的重要组成部分。这项交易还包括在丹麦建造一个示范工厂,并于2019年启动。

该项目是以在托普索实验室开发的两步工艺及其本身的催化剂为基础,专注于在单个工业装置将糖转化为MEG,这将减少生产初期的投资,以及提高生产过程的竞争力。

示范工厂将进行技术测试验证,并确认其技术和经济的可行性,以及验证不同原料,如蔗糖、葡萄糖和第二代糖的技术。

 

从生物体中获取生物塑料

换个角度思考,亚利桑那州立大学(ASU)展开了一项研究,利用在水土中生长且可自行制造食物的蓝细菌(也称为蓝绿藻)来生产可完全生物降解塑料。

首席研究员TaylorWeiss说,该项研究创造出两个细菌之间的共生伙伴关系,两者各专注于一项特定任务。“蓝细菌利用光合作用产生糖,并被设计为不断排泄糖。第二种细菌称为Halomonasboliviensis,循环地消耗糖以便交替地生长和生产生物塑料。另外,蓝细菌是从海藻提取物制成的水凝胶珠中捕获的,有关水凝胶珠是浸没在充满生物塑料生产细菌的盐水中。”

研究面对一些挑战,比如尽可能在最长的时间内尽量减少使用水凝胶有助降低成本,但是Weiss说这种细菌—生物塑料过程在工业上是可行的,两种细菌和水凝胶已经被工业化。

降低成本,特别是如果以工业规模为目标,也是马德里生物研究中心(CIB-CSIC)的一个科学家团队所进行,有关生产PHA生物塑料所关注的事项。针对如何克服从细菌中提取聚合物的挑战,首席研究员VirginiaMartínez说,已经开发出一种创新的提取方法。“我们所做的是用捕食性细菌B.bacteriovorus作为裂解剂来杀死其他细菌,特别是天然的PHA生产者,P. putida KT2440,并回收细胞内的生物产物。我们还设计了捕食者,使其不会降解被猎物累积的生物塑料。”

通过这种新的方法,生物塑料可在一个单独的步骤中回收,而不需要使用复杂的设备或有毒化合物。这项研究结果发表于《Scientific》报告中。

 

来自非转基因原料的PHA生物塑料

另外,总部设在加拿大的FullCycle Bioplastics(FCB)是一家专门从事将有机废物转化为生物塑料的公司,正使用非基因改造生物(GMO)工艺制造PHA生物塑料。它利用有机和纤维素废物作为原料,这种新方法可以把目前以农作物为基础的原料,如食品级糖或种子油,作为在商业化上获得PHA的选择。FCB工艺以食物残渣、农业副产品、纸板和废纸为原料。即使报废的PHA产品也可用作生产原生PHA的原料。

FCB公司的工艺流程涉及将有机废物分解,并成为PHA的原料。一旦原料完全调整后,将其投入在环境条件下自然发生的细菌池中,在那里被消耗并转化成PHA,然后干燥并加工成最终的树脂产品,准备配混。

FCB公司强调,其过程能大大地降低生产成本,并消除了昂贵的实验室级无菌或密封的需要。此外,FCB表示,对技术进行许可可以使拥有大量废弃物流的公司生产PHA“以产生收入,同时通过创造废物的最高和最好的价值来遏制处置成本”。

显而易见,迫在眉睫的废塑料问题,有利于生物塑料的进一步发展,作为控制废塑料的可持续解决方案。

德国的化学品公司Evonik将在奥西奥拉的工厂增建一条丙烯酸PMMA的生产线

德国的化学品公司Evonik将开始在美国阿肯色州奥西奥拉的工厂增建一条生产丙烯酸PMMA的生产线。此次扩充将使该工厂生产的特殊模塑料的甲基丙烯酸酯业务生产线的生产能力提高将近一倍。新配料生产线计划于2019年第一季度完工并启动。该公司说,它是全球唯一一家将MMA/PMMA生产网络与美洲、欧洲和亚洲的下游混配生产线全面整合的PMMA生产商。该模塑料用于需要耐气候性、不褪色、高亮度和透明度,以及硬度和耐磨性的用途。

特殊材料公司Celanese Corporation已启动建造一个5万吨聚甲醛(POM)制造厂

特殊材料公司Celanese Corporation的IbnSina与总部位于利雅得的Sabic的合资企业,以及它在沙特阿拉伯朱拜勒工业城建造一个5万吨聚甲醛(POM)制造厂,已经开始启动。该工厂已经完成所有POM等级的性能运行,并且达到了全部生产率,因此工厂已经正式申报商业运作。如之前所宣布的,一旦POM工厂成功启动,Celanese在IbnSina的经济利益将从25%增加到32.5%,为Celanese提供进一步的经济利益。IbnSina是Sabic和CTE的合资企业,后者是由Celanese及DukeEnergy的子公司共同拥有,该公司于1981年进入IbnSina合资企业。建造POM工厂是IbnSina合资企业的延伸的一部分。Celanese及DukeEnergy的子公司目前各持有合资企业的25%股权,其余50%则由Sabic持有。该工厂将使用由IbnSina内部生产的甲醇作为原料。

产量扩增/工厂开设新闻分享

  • 特殊化学品公司Clariant和中国一家私人拥有的光稳定剂生产商TiangangAuxiliaryCo,已经在河北省的沧州国家沿海港口经济技术开发区购置一个厂地,启动了双方新的生产合资企业。
  • 特殊材料公司Celanese Corporation的IbnSina与总部位于利雅得的Sabic的合资企业,以及它在沙特阿拉伯朱拜勒工业城建立一座5万吨聚甲醛(POM)的生产设施,已经开始启动。
  • 国有石油巨头SaudiAramco和总部位于利雅得的石化公司Sabic将在沙特阿拉伯开发一个200亿美元的全面综合原油化学品(COTC)中心。它预计每天可处理40万桶原油,每年可生产900万吨化学品和基础油,并将于2025年投入运作。这将是世界最大,以及沙特阿拉伯的第一个COTC设施。
  • 化学品公司LGChem将投资2.79亿美元,于2019年在韩国分别将其粗丙烯酸(CAA)和超吸收性聚合物(SAP)的产能扩大至18万吨/年和10万吨/年。该公司预计其年销售额将增长2.8亿美元。
  • 荷兰公司TeijinAramid计划于2022年将它在荷兰工厂的Twaron超级纤维的生产能力提高逾25%。
  • 总部设在英国的化学品公司IneosOligomers将在得克萨斯州建造一个新的世界级低粘度聚α烯烃(PAO)装置。其年产能为12万吨,将成为世界上最大的单一PAO列车。它计划于2019年第三季度启动。
  • 韩国的石油化学公司Hanwha Total是HanwhaGroup和TotalSA的50-50合资公司,它将投资3亿美元在Daesan建造一个新的PE工厂,于2019年年底将该公司的PE产能提高逾50%,至110万吨/年。它将采用由Total和Chevron PhillipsChemicalCompany授权的先进双环(ADL)技术。
  • 台湾的FormosaPlastics将于2020年扩充它在美国路易斯安那州BatonRouge工厂的PVC产能至13万6千吨/年。
  • 俄罗斯的石化公司Sibur正在提高它PoliefBlagoveshchensk的对苯二甲酸的产量,于2019年将产能扩增至35万吨/年。
  • 总部位于美国的Ascend PerformanceMaterials是世界最大的PA6树脂全面整合生产商,它正在提升其中间体化学品和聚合物产品组合的产能10-15%。
  • 美国的亚磷酸盐抗氧化剂供应商Addivant,其在摩根敦工厂的产能已扩大超过40%。
  • 荷兰化学品公司DSM正在扩大其位于荷兰的Emmen和Geleen的特殊聚合物工厂的高温聚酰胺(PA)和热塑性共聚酯(TPC)的产能。
  • 英国的材料制造商Victrex已经启动其价值1千万英镑的设备,专注于PEEK聚合物及PAEK系列中其他差异化等级之高性能热塑性塑料的研发工作。
  • 总部位于美国的Trinseo,已经启动了它在中国张家港的MagnumABS生产线。
  • 巴西的Braskem和丹麦的化学公司HaldorTopsoe将携手合作,在丹麦开发MOSAIK糖—生化制品解决方案,生产MEG(一乙二醇),预计于2019年开始操作,2023年开始启动商业工厂。
  • 德国的Covestro在德国启动了新的水性聚氨酯分散体(PUD)生产设施,并扩大在西班牙的产能。该公司也在中国建设一个新的工厂,并计划在美国恢复生产,同时在那里进行现代化和扩建设施工作。
  • 奥地利的Borealis将进行一项消除瓶颈的研究,以便显著地提高它在比利时的三个聚丙烯工厂的产能。该公司预计在2018年第四季度作出最终投资决定,并于2020-2022年增加产能。
  • Solvay已经在中国常熟开设了Solef聚偏二氟乙烯(PVDF)工厂。它用于混合动力和电动汽车(xEV)中的锂离子电池(锂离子),近海石油和天然气管道与衬垫,以及水净化膜。
  • 德国的吹塑机械制造商Kautex Maschinenbau已在波恩完成其新的5千平方米装配厂。该工厂主要用于组装KBB系列的全电式包装机和KSB机器。
  • 奥地利的回收/编织袋机械公司Starlinger&Co已经为其回收单位设置了一座新的大楼。在这之前,该部门是在维也纳的总部以及在Weissenbach的Starlinger工厂运作。
  • 瑞士的Maag公司是一家齿轮泵、造粒系统,过滤系统和粉碎机的制造商,它在上海和广州开设了两家新的中国工厂。在上海,该工厂将迎合Maag的泵和制粒机的生产需要,以及销售、维修和售后支持服务。第二个工厂是一个全新的转子重磨中心。

企业并购新闻分享

  • 比利时特殊聚合物供应商Ravago的美国分公司已经收购了PolymerTechnology& Services(PTS)。它将成为Ravago的AmcoPolymers业务的一部分,后者是北美洲的商品、工程及特殊聚合物的分销商。
  • 韩国企业巨擘LotteGroup的化工单位LotteAdvanced MaterialsCo.已在印尼收购了两家丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)生产商。这两家公司,即PT Arbe Styrindo和PT ABS IndustriIndonesia,是该国唯一的ABS生产商,正面临财政困难。
  • 美国的聚合物公司PolyOne Corporation收购了IQAP MasterbatchGroup,这是西班牙一家由私人拥有的专业著色剂和添加剂供应商。
  • 美国的特殊化学品供应商AlbemarleCorporation以4.16亿美元的价格,将其聚烯烃催化剂和组件业务脱售予WRGrace&Co,但不包括有机金属和硫化剂业务。它还包括在美国和韩国的业务。
  • ChinaNationalChemical Corporation(ChemChina) 正在寻求将其机械子公司KraussMaffei在中国上市。KraussMaffei将成为Qingdao Tianhua Institute of Chemistry EngineeringCo的子公司,后者在上海证券交易所挂牌上市,是中国化工的一家子公司。
  • 总部位于美国的Celanese Corporation将收购定制化合物生产商OmniPlastics及其子公司,包括分销商Resinalde Mexico。
  • 韩国化学公司SKGlobal Chemical是SKInnovation的一个子公司,它已经收购了DowChemical的Saran聚偏二氯乙烯(PVDC)包装产品业务。
  • 美国的消费食品和饮料包装生产商ReynoldsGroup Holdings,经以9900万美元的价格将其ClosureSystems International(CSIAsia)和Graham Packaging Guangzhou的亚洲包装业务脱售予澳洲的Pact Group Holdings。
  • 美国的航空航天复合材料公司HexcelCorporation将收购Oxford Performance Materials (OPM)的航空和国防(A&D)业务,该公司生产碳纤维强化3D打印部件。
  • 美国的私募股权公司Platinum Equity将斥资38.5亿美元,从为安大略省的市政雇员提供养老金计划的私募股权公司OmersPrivateEquity,以及位于波士顿的投资公司BerkshirePartners的手中收购位于安大略省的HuskyIMS International。
  • 德国的PU机械制造商Hennecke收购了OMS Group。Hennecke是由CapvisEquityIV全资拥有,该基金获得瑞士私募股权公司CapvisEquityPartners提供咨询。
  • 德国特殊化学品公司Evonik将收购3M的添加剂复合业务。
  • 日本的MitsuiChemicals将收购AsahiKaseiCorp.在日本和中国的Sunvieo热塑性苯乙烯弹性体(TPS)业务。
  • 德国的化学品公司Lanxess将收购比利时化学品公司Solvay的磷化学品业务,包括在美国的一个生产点。
  • 泰国的化学品公司Indorama Ventures将收购ArtlantPTA在葡萄牙的70万吨/年产能的PTA资产,以及拥有40兆瓦电力的ArteliaAmbiente Portugal的公用事业资产。
  • 德国的SGLCarbon正在收购BMWGroup在合资企业SGL AutomotiveCarbonFibers和SGLAutomotiveCarbon FibersLLC(US)—统称为SGL ACF的49%的股权投资。

2018国际橡塑展“创新塑未来”——“智能制造·高新材料·环保科技”吹响时代号角

当前世界多极化深入发展,新兴市场国家和发展中国家群体崛起,中国日益走进世界舞台中心。科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑。据《2016年全国科技经费投入统计公报》显示,2016年,中国共投入研究与试验发展(R&D)经费15676.7亿元,比上年增长10.6%,其中企业的投入比重占到77.5%;科技进步的贡献率已经达到了56.2%。科技创新的加速发展,使中国成为重塑全球创新格局的强大力量。

奋进新时代,创新塑未来

从飞速延伸的高铁、航母下水,到北斗组网、天眼、量子通信、人造“太阳”……一张张亮眼的“名片”,见证着科技创新的步伐。制造业当中的重要基础产业——橡塑行业近年发展迅猛并拥有广阔的前景,其技术的革新尤为重要。CHINAPLAS国际橡塑展主办方——雅式展览服务有限公司总经理梁雅琪女士介绍到:“创新是橡塑行业十分重要的‘武器’,也是‘CHINAPLAS国际橡塑展’常办常新的‘法宝’。作为推动技术创新的重要平台,展会顺应汽车、电子、包装、建筑、医疗等多个橡塑应用行业的最新需求,展示全球前沿、热门的橡塑解决方案,不断激荡新技术的交流与碰撞。为此,我们将今届展会的主题定为‘创新塑未来’,表达以技术为主导、创新塑造行业未来的定位与期望。”

“CHINAPLAS 2018 国际橡塑展”首度亮剑上海·虹桥·国家会展中心,预计汇聚来自40个国家及地区超过4000家领先展商,以逾320,000平方米的展览面积刷新历届规模纪录。行棋当善弈,落子谋全局!今届展会全面升级,聚焦“智能制造·高新材料·环保科技”三大方向,助力橡塑行业上下游企业于激烈的竞争中,吹创新之号角,立时代之潮头,占技术之高地,抢时代之先机。

智能制造擘画行业新征程

工业4.0正以前所未有的深度和广度重塑当今经济和社会发展的各个方面。智能制造是新一轮产业变革的核心方向,持续为制造业创新发展创造新机遇。

珠海市魅族科技有限公司结构工艺部高级经理曹贱文先生在参观了上届展会之后,谈到:“这次展会,为广大的手机制造商及终端提供了大量的解决方案,且在工业4.0上,与时俱进。在展会中看到很多智能化设备、工业4.0设备,包括模具自动化、加工设备自动化,让人感觉到,工业4.0的时代已经到来。”

积极转型升级的制造业,已将智能制造列为重点转型的领域。家用电器企业纷纷寻求车间无人自动化生产、设备互联及可视化等智造升级解决方案。在“CHINAPLAS国际橡塑展”上,展商各显神通推出大量迎合企业迫切需求的智能制造解决方案。恩格尔贴有inject4.0标志的e-motion 80 TL注塑机,将全电动驱动技术和恩格尔无拉杆技术的优势结合起来,保证了工业专用精细部件和光学部件的高出产功率。震雄SPEED伺服驱动节能高速注塑机,循环周期只须1.5秒,最大射速达 300mm/s,可实现极快生产周期。针对手机配件、精密电子、医疗耗材注塑的高速成型专用机,速度快、周期短、重复精度高、产品尺寸稳定,性能和质量稳定,满足大规模长期自动化生产。

高新材料放大招,你的脑洞够大吗?

高性能塑料以其突出的密度低、强度高、成型性好、耐高温、耐腐蚀、抗菌、抗紫外线等诸多优点,正逐步替代金属等其他材料,并有助打造高附加值产品,保持企业技术领先和市场领先。

在汽车行业,工程塑料和碳纤维复合材料的应用,可显著减轻汽车零部件及整车重量。对新能源汽车来说,动力电池是其核心部分。用碳纤维复合材料制作的动力电池的承载件 – 电池箱体,重量比钢材料制作的比重要减少80%,且具有抗腐蚀、防水、阻燃、使用寿命长等性能,可有效对抗汽车底部恶劣的运行环境。汽车空调出风口叶片主要是采用高刚性的PA6制成,由于含纤量高,在注塑过程中制品表面易出现浮纤、发白等现象,金旸推出的PA6材料很好地解决了这个难题,改善了制件的表面外观。

在医疗行业,制造工艺、新材料的应用及研发水平对行业造成巨大影响。紧紧把握行业动向,提升产品质量,加大自主创新能力,寻找更加安全环保的高性能医用塑料成为行业关注的热点。除了PVC、PP等传统材料,一些功能性材料,如具有良好生物兼容性的聚合物、新型植入材料、耐消毒或耐伽马射线材料、导电材料也应用广泛。雷孚斯的LUVOCOM材料适用于各种消毒方式,耐反复消毒,故能用于制造可重复使用的医疗器械部件,如:齿科器械、微创手术器械的手柄等。LUVOCOM也能满足耐高温、反复消毒、防静电/电磁防护、可染色的要求,故也能用于制造特定颜色的按钮、连接器绝缘子、泵阀部件、防静电滚轮等医疗器械部件。

环保科技创新,守护绿水青山

绿水青山就是金山银山。当前环保形势依然严峻,环保科技创新在推动绿色发展方面的作用不言而喻。塑料轻量化、功能多样化、减少VOC排放、采用可降解塑料等环保材料和促进再生循环,均为不少行业迈向可持续发展的有效途径。

在包装领域,轻量化是包装的焦点之一,不仅可以减少材料的使用,而且能够有效降低产品重量,便于运输。陶氏化学的增强型聚乙烯发泡解决方案,可使产品具有更加优异的缓冲性能,能将减重和减薄提到一个新的高度,从材料的使用开始,可以实现单位包装10-15%的原材料节省。

此外,更多的企业开始采用可降解材料,并对包装废弃物进行统一回收及循环利用。金晖兆隆的Ecoworld生物降解聚酯及Ecowill生物降解改性料,兼具生物降解、可堆肥、可印制、可熔接的生化及物理特征优势。NatureWorks公司联合复合材料单位、制造商和咖啡公司进行了全面的研究和开发工作,使用Ingeo解决了许多技术挑战,满足使用胶囊时的滴灌和高压的温度要求并且保持其堆肥性。

“CHINAPLAS 2018 国际橡塑展”积极推动建筑行业绿色、低碳、循环发展。建筑行业将重点发展高性能聚氯乙烯(PVC)建筑模板、大口径高强度聚烯烃排水等产品,推广水性聚氨酯、无溶剂等生态合成革及无铅PVC异型材的生产和应用,关注再生原料的合理回收利用。江苏诚盟的聚苯乙烯挤塑板(XPS)生产线,实现了二氧化碳组合发泡剂对氟利昂发泡剂的完美替换,挤压强度可提高15%以上,完全替代传统的含氟发泡剂。

随着中国及亚洲地区经济的崛起,以及橡塑在各个行业的应用愈加广泛和深远,“CHINAPLAS国际橡塑展”在推动行业技术创新,推进企业技术与产品迭代方面,将担任越来越重要的角色。“CHINAPLAS 2018 国际橡塑展”将于2018年4月24 – 27日迁址至上海·虹桥·国家会展中心举办,为业界带来高水准、高规格的橡塑盛宴。为进一步提高观众的服务水平及展会质素,展会的观众入场收费将调至人民币50元(一天票) 及人民币80元(四天票) 。2018年 4月18日前完成预先登记,可享人民币50元(四天票)的优惠。登入www.ChinaplasOnline.com/prereg 预先登记成为观众。

 

官方微信公众号:

关于“CHINAPLAS 2018 国际橡塑展

“CHINAPLAS 2018 国际橡塑展”由雅式展览服务有限公司及北京雅展展览服务有限公司主办,中国轻工业联合会 ─ 中国塑料加工工业协会、中国塑料机械工业协会、杜塞尔多夫展览(中国)有限公司及上海塑料行业协会共同协办,并获得多个海内外专业协会大力支持。

“CHINAPLAS 国际橡塑展”首办于1983年,自2006年起成为全球展览业协会 (UFI) 认可的塑料橡胶工业展,“CHINAPLAS 2018国际橡塑展”更是连续第29次荣获欧洲塑料和橡胶工业机械制造商协会 (EUROMAP) 独家赞助的中国橡塑展览会。“CHINAPLAS 国际橡塑展”是亚洲第一及全球第二的国际塑料橡胶展。