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    热塑性弹性体SIS产业发展前景乐观

    所属类别:化工知识 点击次数:828次 发布时间:2019-05-04
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      苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)热塑性嵌段共聚物是热塑性弹性体SBS(俗称"第三代橡胶")的姊妹产品,是美国Phillips石油公司和Shell化学公司分别于1960年代同步开发并实现工业化生产的新一代热塑性弹性体。它具有优异的波纹密封性和高温保持力,其独特的微观分相结构决定了它在用做粘合剂时具有独特的优越性,配制成的压敏胶和热熔胶广泛应用于医疗、电绝缘、包装、保护掩蔽、标志、粘接固定等领域,特别是其生产热熔压敏胶(HMPSA),具有不含溶剂、无公害、能耗小、设备简单、粘接范围广的特点,深受用户欢迎,近年来的发展速度很快。近日,记者就全球SIS产业现状及发展动向、国内SIS市场情况采访了从事SIS开发、生产的有关技术专家。

      全球SIS产业现状及发展动向

      SIS的生产工艺与SBS基本相同,因此,世界上生产SBS的许多装置都同时具备生产SIS的能力。但从生产过程来讲,生产SIS难度高于生产SBS,因而并非所有SBS生产装置都同时生产SIS,其品种牌号明显少于SBS。据有关资料,世界上生产SBS的厂家有33家,其中只有13家能生产SIS,其中美洲5家,欧洲3家,日本3家,我国有中石化巴陵石化公司批量生产SIS,台湾合成橡胶公司生产少量SISSIS的生产根据市场及异戊二烯单体供应等情况变化。1998年世界SIS生产能力约16万吨/年,产量约11.6万吨,其中美洲约占6070%,日本和欧洲各占1520%2002年世界SIS生产能力约为35t/a,产量约25t,占苯乙烯类热塑性弹性体总产量的15-20%,其中美国为156kt,欧洲49kt,日本45kt,品牌有10多个,品种约3040种。

      热熔胶(无污染、固化迅速、粘接面广、适用于连续化生产,便于贮存和运输)和热熔压敏胶的发展前景广阔,世界苯乙烯系热塑性弹性体(SBC,也称锂系聚合物)在胶粘剂领域的应用一直呈缓慢上升之势,进入21世纪后有进一步加快的势头。美国历年SBC在胶粘剂中的应用和SIS产量及预测显示,用于胶粘剂占SBC总量的25%~26%,其中80%~90%SIS用于胶粘剂,其2001SIS产量为8.4t,预计2005年和2010年的产量将分别达到10.3t13.4t。日本所产SIS大部分用于胶粘剂,在1997年就达90%以上。

      国内SIS的市场情况

      工业化产品少。国内SIS的研究与开发起步较晚,原因在于国内C5馏分分离工作起步迟,聚合级异戊二烯单体匮乏。1994年,上海金山石化公司2.5t/C5分离装置开车成功,并通过了国家技术鉴定,从而有了可靠的异戊二烯来源,为国内SIS工业化铺平了道路。燕山石化、巴陵石化、吉化等单位相继开展了SIS的研究与开发。据悉,燕化研究院开发了三个牌号的SIS产品,其中试技术于1996年通过了中石化鉴定;吉化也开发了两种牌号的SISJHY-201301,但均没有形成工业化生产。巴陵石化公司1994年开始研究生产SIS1996年成功实现工业试生产。2003年国内SIS消费量达到1.5t左右。

      经过多年的研究开发,巴陵石化在提高SIS产品质量和新产品开发方面不断取得新的进展,他们根据市场需求先后开发出SIS-11051106118812001204120912254104SIS新牌号,产品质量稳步上升,完全可替代进口产品。同时,巴陵石化公司积极开展SIS的应用研究,引导消费市场,使SIS的应用得到迅速的发展。

      产需不足。根据对国内粘合剂骨干企业调查,估计目前粘合剂行业年消耗SBSSIS4t左右,约占SBC总消费量的11%。其中SIS主要用于热熔胶,特别是热熔压敏胶的生产中,如标签、胶带、一次性卫生制品等。根据调查显示,近几年中国大陆热熔胶市场一直保持快速增长,2003年中国大陆热熔胶销量达10.2t,其中热熔压敏胶达4.8t,占47.3%。因此带动了SIS消费量的迅速增长,2003年国内SIS消费量达1.5t。由于国内产量有限,SIS进口量增长较快,2003年估计进口1t左右,绝大部分是从美、日等国进口,供货生产商有美国Shell公司、Dexco公司、日本JSR公司、Zeon公司、意大利的Enichem公司等。

      发展空间大。据最新市场调查显示,2003年国内SBC消费量36t左右,其中胶粘剂行业的消费量约4.0t,占SBC总量的11%,其中SIS消费量1.5t,仅占SBC总量的4.17%;而美国、日本等发达国家SBC在胶粘剂行业的消费占SBC总量的比例均超过30%SIS产量占SBC总量的24%,与之相比,我国SIS仍有相当大的发展空间。其次,作为SIS主要应用领域之一的一次性卫生用品,2003年中国妇女卫生巾的普及率为54.9%,婴儿纸尿裤和成人失禁用品的消费仍处于起步阶段,而1998年美国的普及率均已超过了90%,中国台湾省也达64%,可见中国热熔压敏胶的发展空间巨大。另外,随着我国环保法规的实施,以及人们环保意识的逐步加强,污染型的氯丁橡胶粘合剂快速减少,环保型SBC粘合剂增长迅速。因此,SIS作为一种新型环保材料,在我国的消费量将会迅速的增长。针对国内SIS需求,巴陵石化公司将继续提高SIS生产能力,使其年产量达到1t以上。

      对我国SIS发展建议

      据介绍,我国SIS研究和生产已有近十年的历史,产品质量不断提高,一定程度上满足了国内需求,但与发达国家相比,在各方面仍存在较大的差距。对此,业内人士提出两点建议。

      一是大力开发利用C5资源,保证异戊二烯的供应。由于国内乙烯装置中C5馏分综合利用率低,导致异戊二烯供应存在较大不足。目前我国乙烯装置C5馏分综合利用率不到20%,大部分裂解C5馏分被用作燃料,目前仅有上海石化的2.5t/a工业试验装置可提供异戊二烯、间戊二烯和双环戊二烯产品,另有扬子伊士曼化工公司的1.8t/a

      C5石油树脂装置。而美、日等发达国家C5馏分综合利用率达70%以上,特别是日本,其C5馏分的80%~85%用于分离异戊二烯,然后将其用于生产合成橡胶和香料、化妆品、药品等。其中瑞翁公司是C5综合利用的典型代表,C5利用率达80%以上,是世界上C5利用率最高的企业。

      据报道,C5的开发利用途径极为广阔,其中的异戊二烯可制备异戊橡胶、反式异戊橡胶、液体异戊橡胶、SIS、石油树脂,还可用于合成香料和医药产品,如芳樟醇、维E、杀虫剂等。由于目前国内C5产品存在较大的市场缺口,特别是异戊二烯供应不足,严重限制了SIS生产。因此,业内人士建议有关部门对国内各乙烯装置的C5资源进行整合,建立C5分离装置,提高C5馏分的综合利用率。

      二是加快SIS的升级产品开发。为不断提高产品的性能,提升企业竞争能力,国外企业积极开发SIS升级产品,尤其是日本Kuraray公司,自上世纪80年代始不断开发出SEPSEPSSEEPS等产品,产品性能好,利润高。而国内只有少量SIS工业化产品,其他产品还没有开展研究,因此国内企业必须加快SIS升级产品的研究和开发。

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