技術(shù)創(chuàng)新
Technological Innovation
揚(yáng)子石化首次成功生產(chǎn)鋰離子電池隔膜專(zhuān)用樹(shù)脂——特高分子量聚乙烯,產(chǎn)出的70余噸產(chǎn)品經(jīng)分析檢測(cè),性能合格,達(dá)到了進(jìn)口產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這也是國(guó)內(nèi)首次,也是中國(guó)石化首次開(kāi)發(fā)成功的鋰離子電池隔膜專(zhuān)用樹(shù)脂,打破了進(jìn)口產(chǎn)品的壟斷,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
隔膜作為鋰離子電池四大材料之一,是鋰離子電池關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。我國(guó)鋰電池隔膜行業(yè)正處于高速發(fā)展的階段,鋰電池隔膜國(guó)產(chǎn)化率正在不斷提升。目前,世界上隔膜的生產(chǎn)主要有干法和濕法兩種生產(chǎn)工藝,干法隔膜以聚丙烯為原料,濕法隔膜以聚乙烯為原料,濕法隔膜更受市場(chǎng)青睞。
隨著動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)的快速發(fā)展,預(yù)計(jì)到2018年,中國(guó)濕法隔膜產(chǎn)量將達(dá)到8億平方米,占據(jù)隔膜一半以上市場(chǎng)份額。
然而,受技術(shù)水平限制,目前,國(guó)內(nèi)濕法隔膜企業(yè)所用原料目前還只能依靠進(jìn)口,導(dǎo)致進(jìn)口料產(chǎn)品價(jià)格高達(dá)2萬(wàn)元/噸以上。據(jù)悉,當(dāng)前國(guó)內(nèi)僅鋰離子電池隔膜用特高分子量聚乙烯的進(jìn)口量達(dá)到1萬(wàn)噸/年,并且呈現(xiàn)迅猛增長(zhǎng)的趨勢(shì)。
早在2014年,揚(yáng)子石化研究院就開(kāi)始了鋰離子電池隔膜用特高分子量聚乙烯專(zhuān)用樹(shù)脂的研發(fā),2016年在中國(guó)石化科技部正式立項(xiàng),課題組先后開(kāi)展了小試、中試和成膜性能的研究,解決了專(zhuān)用催化劑的性能優(yōu)化、細(xì)粒徑特高分子量聚乙烯顆粒及形態(tài)控制、產(chǎn)品指標(biāo)波動(dòng)大等難題,并聯(lián)合揚(yáng)子石化塑料廠(chǎng)對(duì)生產(chǎn)裝置進(jìn)行了針對(duì)性改造,精心制定了生產(chǎn)方案、質(zhì)量指標(biāo),精細(xì)設(shè)定每一個(gè)工藝數(shù)據(jù),制定了周密的應(yīng)對(duì)方案和風(fēng)險(xiǎn)控制措施。5月27日,揚(yáng)子石化首次成功試生產(chǎn)了鋰離子電池隔膜用特高分子量聚乙烯新產(chǎn)品YEV-4500,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,這是揚(yáng)子石化在高端聚烯烴領(lǐng)域取得的又一次突破。
塑料已成為制造人們生活中不可或缺的電子產(chǎn)品和消費(fèi)品的主要原材料。為迎合日益增加的市場(chǎng)需求,電子產(chǎn)品和消費(fèi)品品牌商將不斷開(kāi)發(fā)更輕薄美觀(guān)、功能更豐富的產(chǎn)品。此外,產(chǎn)品的能源效率也成為監(jiān)管法規(guī)和消費(fèi)者共同關(guān)注的指標(biāo),越來(lái)越多的消費(fèi)者開(kāi)始青睞低能耗、高性能的產(chǎn)品,同時(shí)也希望通過(guò)其新穎的設(shè)計(jì)和靚麗的外形來(lái)體現(xiàn)個(gè)人品味。因此產(chǎn)品設(shè)計(jì)需別具一格,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。同時(shí),出于對(duì)成本與環(huán)保的考量,品牌商也需要不斷開(kāi)發(fā)高效、可持續(xù)的解決方案,例如負(fù)責(zé)任的生產(chǎn)和棄置方式。
沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司 (SABIC)石化部執(zhí)行副總裁阿卜杜拉哈曼·艾爾-法季表示:“消費(fèi)者的需求瞬息萬(wàn)變,這也意味著制造商需靈活應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化。SABIC擁有豐富的產(chǎn)品線(xiàn),且仍在不斷擴(kuò)大。我們致力于為電氣、電子和消費(fèi)品等行業(yè)提供高性能材料解決方案,與下游合作伙伴緊密合作,助力其獲得業(yè)務(wù)成功?!?/p>
SABIC經(jīng)FDA認(rèn)證的新型聚碳酸酯牌號(hào)適用于高溫食品接觸級(jí)材料
SABIC推出的兩款全新聚碳酸酯牌號(hào)產(chǎn)品SABIC? PC 1804R和PC 1004R均經(jīng)過(guò)FDA認(rèn)證,為透明或高透光率的樹(shù)脂。其使用溫度最高可到達(dá)135℃,且適用于食品接觸的應(yīng)用,例如食物攪拌機(jī)、食品儲(chǔ)存容器、 太空杯、運(yùn)動(dòng)水壺和茶杯等。
聚碳酸酯樹(shù)脂具有較高的機(jī)械、光學(xué)、電氣和熱性能,并且可回收利用。這兩款新產(chǎn)品具備低霧度和高光澤度,其透光度好且易于著色,在外觀(guān)設(shè)計(jì)上可實(shí)現(xiàn)多樣性。它們還具備尺寸穩(wěn)定性、耐候性和熱穩(wěn)定性。當(dāng)需要監(jiān)測(cè)液體流動(dòng),觀(guān)察內(nèi)部物質(zhì),或需要著色以提升美感時(shí),廠(chǎng)商通常會(huì)選擇透明的樹(shù)脂作為容器材料。
SABIC? PC 1804R是一款高流動(dòng)性材料,其熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)達(dá)18,而PC 1004R的MFR為10,為中流動(dòng)性產(chǎn)品。它們均可用于注塑和吹塑加工工藝。
SABITALTM玻璃纖維增強(qiáng)聚甲醛適用于模制零件
因聚縮醛和聚甲醛(POM)具有良好的潤(rùn)滑性,成為了需要反復(fù)滑動(dòng)的模制零件,例如齒輪、噴淋系統(tǒng)、鍵盤(pán)按鍵和拉鏈的首選材料。
SABIC新推出的聚縮醛聚甲醛共聚物,以玻璃纖維為增強(qiáng)材料,用于注塑成型領(lǐng)域。因其具有優(yōu)異的剛度和耐磨性能,以及出眾的抗熱、抗氧化降解功效、防潮和耐化學(xué)品性,該產(chǎn)品適用于需要高強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性的一般工業(yè)用途。此外,SABITALTM還擁有低摩擦系數(shù)和易于加工等優(yōu)勢(shì)。
SABIC宣布推出CYCOLACTMABS樹(shù)脂
今年SABIC的產(chǎn)品線(xiàn)中又增添一員大將——CYCOLACTM樹(shù)脂系列,該系列材料為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)熱塑性材料,是目前市場(chǎng)上最堅(jiān)韌和最可靠的材料之一。CYCOLACTM樹(shù)脂是一系列不透明著色樹(shù)脂材料,具有很高的表面光潔度、深邃的色澤和出色的耐刮擦性。該材料可裁剪性極強(qiáng),加工性能卓越,適用于擠出或注射成型。目前該系列提供各種流量和耐沖擊性的牌號(hào)產(chǎn)品,包括:
CYCOLACTMMG94F:面向3D打印等復(fù)合和一般注塑應(yīng)用的高流動(dòng)性牌號(hào)產(chǎn)品;
CYCOLACTMEX58F:用于行李箱和冰箱內(nèi)襯等應(yīng)用的片材擠出牌號(hào)產(chǎn)品;
CYCOLACTMMG47(F):這款彩色注塑牌號(hào)產(chǎn)品適用于家用電器和消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品。
日前,大日本印刷公司官網(wǎng)發(fā)布了一款用于包裝的新型鋁塑膜——IL-CUT,資料顯示這種新包裝鋁塑膜具有良好的密封性、耐熱性,并且可以呈線(xiàn)性開(kāi)封。
使用IL-CUT作為包裝材料,不僅可以用于蒸煮袋食品,也可以用于如三角錐形狀的包裝,可以不借助工具直接用手撕開(kāi)。據(jù)悉,這款新產(chǎn)品已經(jīng)被江崎格力高株式會(huì)社作為零食包裝投入使用。
新型鋁塑膜IL-CUT特性:
(1)具有良好的線(xiàn)性開(kāi)封性,便于撕開(kāi)包裝;
(2)保持常規(guī)的熱粘合性能,便于制作包裝袋;
(3)具有135℃耐高溫性能,適用于蒸煮食品的高溫消毒,可長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
近年來(lái),包裝市場(chǎng)更傾向于使用簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)的包裝。許多包裝材料是將2~3層不同性能的膜進(jìn)行貼合,使包裝形成高的性能,從而對(duì)包裝內(nèi)部的物品進(jìn)行保護(hù)作用。傳統(tǒng)包裝表層膜是通過(guò)拉伸使包裝可以進(jìn)行線(xiàn)性開(kāi)口,但是,這樣的話(huà)包裝材料就會(huì)變厚,影響內(nèi)部具有密封性能的薄膜,不易于撕開(kāi)包裝。
如果要改善這個(gè)開(kāi)封性,就需要提高拉伸薄膜的熔點(diǎn),在高溫處理加工過(guò)程中,表層的膜也會(huì)因此受到影響熔化,產(chǎn)生新的問(wèn)題?;谶@些問(wèn)題,大日本印刷公司同時(shí)考慮包裝膜的延伸性和熔點(diǎn)問(wèn)題,確保密封性和耐熱性不受到影響,研發(fā)出了新型的線(xiàn)性開(kāi)口包裝薄膜。據(jù)悉,大日本印刷公司預(yù)計(jì)2020年可實(shí)現(xiàn)10億日元的銷(xiāo)售額。
憑借新型線(xiàn)性開(kāi)口包裝薄膜,大日本印刷公司預(yù)計(jì)2020年可實(shí)現(xiàn)10億日元銷(xiāo)售額
日本三井化學(xué)株式會(huì)社發(fā)布消息稱(chēng),三井化學(xué)成功研制出全球首款兼具高柔軟度和高強(qiáng)度的親膚高性能無(wú)紡布AIRYFA?。
三井化學(xué)表示,歷來(lái)無(wú)紡布的生產(chǎn)技術(shù)難以同時(shí)滿(mǎn)足超高柔軟度和超高強(qiáng)度的需求,此次運(yùn)用公司獨(dú)有的聚烯烴紡線(xiàn)技術(shù),將纖維設(shè)計(jì)成超薄中空結(jié)構(gòu),從而攻克了以往的技術(shù)難題,生產(chǎn)出的無(wú)紡布不僅輕盈柔軟,而且具備超高強(qiáng)度。新型的超薄中空結(jié)構(gòu)還大大降低了塑料原料的使用量,有利于環(huán)保。
三井化學(xué)公司是一家從事增值特殊化學(xué)品,塑料及其他材料的領(lǐng)先生產(chǎn)商和供應(yīng)商,產(chǎn)品面向汽車(chē)、醫(yī)療、包裝、農(nóng)業(yè)、建筑、工業(yè)、造紙、紡織以及半導(dǎo)體和電子市場(chǎng)。其無(wú)紡布業(yè)務(wù)在整個(gè)亞洲市場(chǎng)穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)領(lǐng)先地位,并于2014年7月在天津成立了三井化學(xué)無(wú)紡布(天津)有限公司,將整體無(wú)紡布生產(chǎn)能力提高至94,000噸/年。
眾所周知,陶瓷因其強(qiáng)度高的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于多個(gè)制造業(yè)領(lǐng)域。然而,這種材料最大的缺點(diǎn)就是脆性。近日,清華大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種“海綿陶瓷”,可以克服這一缺點(diǎn)。
這種新型陶瓷材料超輕、耐熱,完全不存在傳統(tǒng)消費(fèi)陶瓷的脆性問(wèn)題,而且其制備過(guò)程快速經(jīng)濟(jì),未來(lái)有望應(yīng)用在隔熱、消防人員防護(hù)服、水過(guò)濾等領(lǐng)域。研究成果發(fā)表在近期的《科學(xué)進(jìn)展》上。
該材料通過(guò)將陶瓷納米纖維嵌入到海綿中紡織在一起制成,因此非常輕。具體工作原理是,陶瓷溶液從微小的噴絲孔噴射到紡絲箱中,然后噴射出來(lái)的絲就會(huì)纏繞到一起,就像用糖絲制作棉花糖一樣。
所以,最終制備得到的材料可以像棉花糖一樣又輕又軟。當(dāng)人們擠壓該陶瓷材料時(shí),它可以被壓扁然后反彈回近似原始形態(tài),而且不會(huì)被損壞。
這種制備方法比3D打印或者靜電紡絲更加省時(shí),成本也更低,可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。據(jù)文章的通訊作者Huajian Gao介紹,這項(xiàng)研究旨在制備一種既能高度變形又可以承受高溫的材料。
在實(shí)際研究過(guò)程中,研究人員嘗試了幾種不同的陶瓷材料來(lái)制備其中的海綿,包括二氧化鈦和氧化鋯等。這些材料本身是非常好的隔熱材料。
為了測(cè)試它們的耐熱性,研究人員將花瓣放置到不同的材料上,比如鐵、氧化鋁泡沫以及新型氧化鋯陶瓷海綿等。頂部的發(fā)熱體將其加熱至752度,10分鐘后,鐵、氧化鋁泡沫等材料上的花瓣都變得松脆。而氧化鋯陶瓷海綿上的花瓣只是變得有點(diǎn)枯萎,并且一小時(shí)之后,海綿頂部的溫度僅有200度,展現(xiàn)了很好的耐熱性能。
研究人員希望利用這一優(yōu)勢(shì),將其利用在隔熱材料,甚至是對(duì)重量、靈活性以及隔熱性都有要求的消防服上。此前有人開(kāi)發(fā)了可彎曲的耐熱陶瓷,但是它們多類(lèi)似于薄紙狀而不是棉花球狀,而且應(yīng)用范圍往往限于電子工業(yè)。
除了耐熱性,海綿陶瓷還具有良好的通透性,因此可以用于過(guò)濾污水,在光照下除去污染顆粒。當(dāng)代的水過(guò)濾技術(shù)中,所用的過(guò)濾材料大多是粉末狀,并且難以重復(fù)利用。而這種新型的陶瓷材料光照下僅用15分鐘就可以把人工染料分解掉,將清潔后的水?dāng)D出陶瓷后,又可以重復(fù)利用。
該研究成果證明了這種海綿陶瓷是可制備的,只不過(guò)商業(yè)化應(yīng)用仍需要時(shí)間。
廣州番禺區(qū)沙灣鎮(zhèn)創(chuàng)業(yè)者曾聰以石頭為主要原料造出了環(huán)??山到赓?gòu)物袋?!斑@不是塑料袋,而是石頭袋!”曾聰這樣介紹自己的購(gòu)物袋產(chǎn)品。用石頭加工提煉成的石塑母粒,就是用來(lái)制造環(huán)?!笆^袋”的原料。
堅(jiān)硬的石頭能做成塑料袋?聽(tīng)起來(lái)像是天方夜譚,卻被這位創(chuàng)業(yè)者及他的團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了,“石頭袋”無(wú)毒無(wú)味,通過(guò)光照和土壤掩埋可實(shí)現(xiàn)降解,既便宜又環(huán)保,備受市場(chǎng)青睞。據(jù)悉,該企業(yè)每月向全國(guó)各地市場(chǎng)供應(yīng)1.1億個(gè)石頭袋。
“塑料袋是生活必需品,怎樣才能從根本上解決塑料袋不環(huán)保的問(wèn)題呢?”曾聰認(rèn)為,要從源頭上減少對(duì)塑料制品原料石油的過(guò)分依賴(lài),于是,他把目光投向了漫山遍野的石頭,嘗試以此作為替代品。經(jīng)過(guò)8年的努力,曾聰和他的團(tuán)隊(duì)獲得了突破進(jìn)展,將石頭制成一定細(xì)度的碳酸鈣高能母粒,生產(chǎn)出替代塑料的石塑產(chǎn)品。曾聰表示,該技術(shù)大幅降低了原油消耗以及二氧化碳排放。
硬石頭如何做成柔韌的塑料袋?據(jù)了解,主要工藝為方解石(主要成分為碳酸鈣)磨成納米級(jí)的石頭粉末,將多種高分子材料與碳酸鈣均勻混合,形成石塑母粒改性材料,加入一定彈性體和樹(shù)脂等小眾材料起到黏合、彈性、降解作用,最后生產(chǎn)出石頭袋。
據(jù)了解,該企業(yè)成立至今,已獲得近百項(xiàng)發(fā)明及實(shí)用新型專(zhuān)利,該企業(yè)還被認(rèn)定為廣東省高新技術(shù)企業(yè),并成為廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)主編單位,主導(dǎo)了石塑系列產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)制訂。
曾聰表示,石塑母粒的產(chǎn)品價(jià)格僅為傳統(tǒng)石油基業(yè)產(chǎn)品的一半。目前,“石頭袋”已經(jīng)和國(guó)內(nèi)多家大型超市及知名品牌合作,市民平時(shí)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)餐的外賣(mài)袋子、部分便利店購(gòu)物袋都是“石頭袋”。今后,社區(qū)菜市場(chǎng)也可能會(huì)用得上。
“石頭袋”的原料石塑母??梢灾苯油ㄟ^(guò)熱氧降解,焚燒后直接變成碳酸鈣,在自然界光照狀態(tài)下也可以自然分解?!笆^袋”還可以實(shí)現(xiàn)光降解:把石頭袋用衣架掛起來(lái),晾在陽(yáng)臺(tái)上,幾個(gè)月后,一搓就碎了。
專(zhuān)家解釋說(shuō),碳酸鈣是白色粉末,確實(shí)會(huì)讓制品的折疊性能、耐磨性能受到一些影響。早期一些石頭袋產(chǎn)品耐磨性、強(qiáng)度不夠,這與碳酸鈣粉末粒度及分散效果有關(guān)系。2000年后,隨著納米技術(shù)成熟,粉末顆??梢宰龅阶銐蚣?xì),能在塑料材料中均勻分散,透明度、耐磨性有了大大提升。
比利時(shí)微電子研究中心(IMEC)以及TNO近日宣布已展示一款塑料12位RFID標(biāo)簽,以及搭載網(wǎng)版印刷電路的讀取系統(tǒng)。這款系統(tǒng)初次整合網(wǎng)版印刷天線(xiàn)與印刷的觸控式使用接口,讓曲面表面上得以實(shí)作讀取器。展示裝置針對(duì)識(shí)別證安全應(yīng)用所設(shè)計(jì),未來(lái)也可望衍伸許多應(yīng)用,包含智能包裝、穿戴式裝置以及交互式游戲等。
比利時(shí)微電子研究中心主要技術(shù)人員Kris Myny表示,這項(xiàng)展示是混合式彈性電子裝置相當(dāng)值得注意的例子,結(jié)合了塑料電子組件與該中心和TNO所開(kāi)發(fā)的氧化金屬TFT技術(shù)之優(yōu)勢(shì)。 這項(xiàng)技術(shù)促成低成本的網(wǎng)版印刷制造,能輕松客制化且兼具環(huán)保特性,還能在包含塑料、紙等多種基板上直接整合芯片。
相較于硅晶圓式的識(shí)別系統(tǒng),以塑料電子組件制作的RFID標(biāo)簽具有許多特殊優(yōu)勢(shì)。這些裝置能貼附于弧面包裝上,與日常物品無(wú)縫結(jié)合,且能以平價(jià)的制造流程生產(chǎn)。常見(jiàn)的應(yīng)用包含對(duì)象層級(jí)辨識(shí)、智能食品包裝、品牌防護(hù)以及識(shí)別證安全性等。
RFID標(biāo)簽需要以專(zhuān)用RFID讀取裝置,在離標(biāo)簽兩公分的距離內(nèi)掃描。為了完整發(fā)揮塑料電子組件的好處,標(biāo)簽和讀取器內(nèi)的天線(xiàn)應(yīng)同樣具有彈性。網(wǎng)版印刷的天線(xiàn)已成功裝載于RFID標(biāo)簽上,但讀取系統(tǒng)則是通常會(huì)使用硬質(zhì)的PCB式天線(xiàn),主要原因在于印刷天線(xiàn)的電阻與Q-factor不佳。
綠色包裝研究
Green Packaging Research