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“2023,中国石化化工板块全力增强产业链供应链自主可控能力”系列报道

医食住行篇

来源:中国石化报 时间:2024-01-17 07:46

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阅读提示:

当前,全球产业链供应链安全问题频发、备受关注。党的二十大报告强调“着力提升产业链供应链韧性和安全水平”,将其作为推动高质量发展、加快建设现代化产业体系、维护国家经济安全的重要举措。2023年,中国石化化工板块立足市场需求与高端引领,发挥产销研一体化优势,着力推进高端化工新材料产品的产业化开发,全力增强化工产业链供应链自主可控能力,进而保障民生改善及产业安全。《市场导刊》策划推出“2023,中国石化化工板块全力增强产业链供应链自主可控能力”系列报道,首期展示2023年中国石化化工板块突破“卡脖子”瓶颈、研发生产与百姓生活密切相关的“医食住行”类化工新产品,敬请关注。

本版文图由 蔡志强 潘亚男 赵鹏钧 王叶敏 李泽普 杜 洋 赵书萱 肖 婧 祁晓娇 曹建秋 卞江岐 吴金梅 刘淑梅 刘 洁 王子龙 翟瑞龙 张君花 汤 茜 何 洁 谭 捷 刘思慧 李 烨 提供

医用高分子材料

产品名片

医用高分子材料包括医用聚丙烯专用料、医用SEBS专用料等,具备良好的力学性能和化学稳定性,制成的注射器、输液管、输液袋等制品要与人体组织、血液接触,原料在应用前必须进行极为严格的生物相容性安全检测认证,开发难度极大。

应用领域

广泛应用于医药包装、医疗器械等领域。

中国石化的努力

燕山石化持续攻关高新材料,经过多年开发与推广,在耐辐照医用注射器系列、大输液医药包装用聚丙烯等方面取得突破性进展,成功开发B4902、B4908、F5606Y等牌号,填补了国内空白。2011年,燕山石化实现连续稳定生产高流动性医用透明聚丙烯,综合性能达到同类进口产品水平。2018年,燕山石化生产的医用输液瓶用聚丙烯B4908和B4902顺利完成生物相容性评价认证,正式投入市场,打破医用耗材领域长期依赖进口原料的局面。2023年,燕山石化生产的输液袋、安瓿瓶等一系列不同品规原料成功通过国家药品监督管理局的材料安全性认证,并与多家知名药企完成了制品的关联评审认证,正式形成批量化应用。2023年,燕山石化高等级医用级聚丙烯产品总产量比上年增长逾50%,产销量超2万吨,均创历史新高。该系列材料还尝试进行国外市场的示范推广,获得极大关注。

湖南石化从2007年开始进行医用级SEBS基础研究,联合国内医用耗材头部企业,开展医用级SEBS热塑性弹性体材料的合成、加工及应用技术研究,经过十多年的技术攻关,成功开发出医用SEBS成套技术并实现规模化生产。2016年,产品通过美国USP六级医用塑料检测、欧盟检测及国内医用耗材、包材标准的检测,获得美国FDADMF注册号,可替代国外产品用于输液管并实现规模化生产。2021年建成万吨级医用SEBS工业示范生产线,产品用于输液管的市场占有率达95%。2022年,湖南石化与石家庄四药有限公司合作申请了国家药监局输液袋用SEBS的CDE号(中国食品药品监管技术研究中心的备案查询码)。2023年9月CDE号激活,湖南石化成为中国唯一医用输液袋用SEBS注册授权供应商。2023年,湖南石化医用SEBS输液管专用料和输液膜专用料产量均创历史新高。

意 义

医用聚丙烯和SEBS的规模化商业应用,标志着高端医用材料步入国产化时代。

热成型聚丙烯系列专用料

产品名片

热成型聚丙烯是以热塑性塑料片材为成型对象的二次成型技术的专用原料,主要包括真空成型、压力成型、模塞辅助成型及它们的组合,通过冷却定型从而得到所需形状的制品。热成型聚丙烯具有优良的物理性能、加工性能,可满足不同制品用途的要求。

应用领域

广泛应用于饮品杯、果冻杯、酸奶包装、食品托盘、一次性食品包装、电子电器包装、医药包装、家居用品等领域。

中国石化的努力

随着人们生活水平提高、生活方式改变,越来越多的热成型聚丙烯制品出现在大家的生活中。普通聚丙烯由于熔体强度较低、软化点与熔点接近,造成加工窗口窄,制品成型困难,易在挤出、涂布和压延时出现边缘卷曲、收缩等现象,限制了其应用范围。

为此,天津石化根据市场需求,通过催化剂筛选评价、分子结构设计、高效助剂体系开发、生产工艺条件研究等工作,自主研发生产出PPR-MM03、PPR-ET02、PPR-EM03、PPH-CM01、PPH-E03等系列热成型聚丙烯专用料,均通过我国食品接触材料测试标准GB4806、美国食品和药物管理局FDA及欧盟ROHS三项权威检测认证。

随着下游市场对高刚耐热聚丙烯热成型制品的需求增加,天津石化自主开发高刚性高回弹负压吸塑聚丙烯热成型专用料PPH-CM01。该产品具有较高的熔体强度、良好的弯曲性能、高刚性且耐高温,主要应用于电子电器托盘、自加热火锅、热饮包装、食品包装等领域。销售人员根据PPH-CM01性能特点定向匹配客户,成功实现国产化突破,并先后出口日本、东南亚市场。

2023年,天津石化累计排产3万余吨热成型聚丙烯系列专用料。6月,该公司销往日本24.6吨聚丙烯热成型专用料PPH-CM01,首次实现放量出口。

意义

PPH-CM01填补了国内同类产品的空白,打破了国内高端热成型聚丙烯专用料长期依靠进口的局面。产品通过国内外食品安全权威认证,符合人们对食品安全和环保的要求,在行业中处于领先地位。

高结晶聚丙烯

产品名片

高结晶聚丙烯是一种中熔指、高刚性、高耐热性、机械性能出色、综合性能优越的聚烯烃材料,极高的弯曲模量和负荷变形温度及较好的表面光泽能满足家电(如电饭煲、空气炸锅、微波炉、空调面板等)外壳的制作需求。

应用领域

主要用于制作净水器滤芯外壳专用器材,也可用于家用电器如电饭煲外壳的制备、车用轻量化材料等。

中国石化的努力

随着人们对家电品类的品质要求越来越高,高精尖聚丙烯材料的需求也不断增加。

广州石化新产品开发团队了解到,某战略客户对净水器滤芯外壳材料有需求。他们结合客户的小试和加工应用反馈,不断优化调整产品方案,反复优化测试原料加工流动性等,对产品助剂开展了10余项近120次试验进行筛选,最终研发出初代产品并通过客户小试,经老化测试后制品耐压能力均值仍可维持在3.4兆帕,优于进口料性能。开发试产后,经过优化调整,高结晶聚丙烯HJ706获得客户肯定。2023年,该公司累计生产高结晶聚丙烯HJ706产品700余吨。

中科炼化开发生产的PPH-MH20是中国石化首款获得美国UL认证的产品。该公司携手化销华南、北化院建立高结晶产品UL认证攻关团队,产销研三方联合走访市场,收集客户对PPH-MH20的耐热老化和刚韧平衡等关键性能的优化建议,满足了国内头部家电品牌对高结晶聚丙烯的需求。PPH-MH20各项产品指标均达到或超过高结晶聚丙烯行业标杆产品指标。2023年,中科炼化和化销华南成功开发25家直销客户,销售1.2万吨高结晶聚丙烯,并首次实现国产高结晶聚丙烯产品出口。

注:UL认证在美国属于非强制性认证,主要是产品安全性能方面的检测和认证,目的是使市场得到具有相当安全水准的商品。UL标志已成为世界著名的安全认证标志之一。

意义

高结晶聚丙烯HJ706和PPH-MH20产品的研发不仅实现了国产化突破,而且产品性能总体优于进口料。

抗菌树脂

产品名片

抗菌树脂是指通过对常规的聚烯烃材料进行功能改性,制品在使用环境中可对沾其表面的细菌、霉菌,甚至病毒、藻类等起到抑制或杀灭作用的功能化材料。

应用领域

广泛应用于家电、卫浴、日用品、纺织品、儿童玩具、包装、医疗卫生用品等领域。

中国石化的努力

中国石化从上世纪90年代开始研究抗菌材料。北化院通过大量技术攻关发明了新型的抗菌复合助剂。应用这种抗菌复合助剂,以及国际首创的在线生产抗菌树脂工业化技术,北化院与炼化企业联合,在现有的聚丙烯、聚乙烯工业装置上开发了4个大类10个抗菌树脂牌号产品,销售团队根据功能性分别制定推广策略,在国内高端品牌应用开发方面实现突破,初步打开欧美、日本等市场。

面向食品安全需求,洛阳石化开发生产出国内首款完成产品碳足迹、全生命周期核查和国内认证的功能型非织造布专用聚丙烯树脂PPH-YJ40X,抗菌有效成分符合食品安全国家标准、食品接触材料及制品用添加剂使用标准,生产的抗菌医用隔帘等制品出口海外市场。面向儿童健康安全,镇海炼化生产出R646UQZ抗菌树脂,重点应用于大型户外游乐玩具设施,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等致病菌的抗菌率在99%以上,2023年产量899.45吨。面向家居领域,石家庄炼化生产出地毯专用料抗菌聚丙烯PPH-Y24-C,对常见致病菌的抗菌效果显著,年产量660 吨,实现了全产全销;福建联合石化累计产出抗菌聚丙烯产品1178吨,用于高端卫浴和家居用品。

2023年,中国石化抗菌树脂实现了批量生产和推广,部分产品牌号实现从无到有的突破,产量达3200吨,与各品牌的合作推广策略产生良好效应。

意义

疫情让人们更加关注、重视卫生与健康。抗菌树脂的成功研发和产业化应用具有重大意义,填补了国内空白,初步实现行业应用的全覆盖。

高光泽聚丙烯

镇海炼化聚丙烯装置。

产品名片

高光泽聚丙烯是一种优质、环保、无毒无味的塑料材料,具有高光泽度、高强度、高刚性、良好的绝缘性能等优点。相对于普通聚丙烯,该材料对光的衍射能力较强。

应用领域

主要应用在家电、汽车、建筑材料、包装材料、医疗器械等领域。

中国石化的努力

2018年9月,作为中国石化“十条龙”攻关项目之一,镇海炼化与北化院密切合作,攻克了让普通聚丙烯具备高光泽的功能物性,产品达到国际标杆水平,处于国内领先水平。

普通聚丙烯需要经过改性才能达到高光泽,但是改性后会影响产品的密度和气味,高光泽聚丙烯产品不需要改性,模塑收缩性、密度、气味显著降低,能够顺应节能降耗及环保的发展趋势。2020年3月,镇海炼化首次采用国产催化剂实现批量生产高光泽抗冲聚丙烯M10RG,经过攻关团队的努力,2023年该产品市场份额不断增加,产量由2022年的5000吨提升至7000吨,直销用户也由2家发展到4家。

意义

高光泽聚丙烯成功实现了国产化突破,特别是国产催化剂的同步开发,原料生产品质与经济性进一步提升,市场份额不断增加。

HDPE燃油箱专用料

茂名石化汽车油箱料成型产品展示。

产品名片

HDPE燃油箱专用料在分子结构的设计上充分考虑了油箱的耐久性、强度、耐油性、耐候性及加工性能等要求,能够有效抵抗化学物质的侵蚀,保持长期的使用稳定性。相比传统的金属材料,HDPE具有更轻的重量,有助于减少汽车的能耗和排放。

应用领域

广泛应用于各类机动车辆的油箱制造,尤其适用于对燃油安全及排放等级要求更高的场合,如包含阻隔层EVOH在内的多层共挤加工方式,也包括油电混合车型所需的高压油箱。

中国石化的努力

之前,国内燃油箱生产企业的原料完全依赖进口,年市场需求量约15万吨。2023年初,茂名石化承担集团公司的“揭榜挂帅”项目——车用燃油箱专用料的高质化攻关及拓市增量,加速推进燃油箱专用料领域的国产化突破。

茂名石化项目团队构建“研产销用”充分融合的循环互动型研发新模式。

在生产端,补齐了“关键单体+生产工艺”短板,随着LAO装置(Linear Alpha Olefin线性α烯烃生产装置)的投用,对油箱的耐环境应力开裂性能十分重要的关键单体己烯实现了自给自足;生产工艺上形成一套自有特色的高性能基础合成材料生产技术。在应用端,该公司团队采取与跨国大公司联合开发的方式,形成与市场接轨的高效能材料加工应用技术。经验证,HXB4505N专用料不仅加工成型速度快,而且刚韧平衡性能好,能满足各种严苛工况下的使用要求。在加工端,已完成了单层/多层、各种型号规格尺寸、中高速生产线匹配验证,能匹配国外进口多层共挤生产设备及国产多层加工设备,可完全替代进口原料应用于传统的燃油箱。在服务端,与化销华南合作形成提升产品价值、增加客户黏性的服务解决方案,为客户提供与其生产设备匹配的专用料。

2023年,茂名石化车用燃油车专用料销量逾1.5万吨,超额完成年度目标任务。

意 义

HDPE燃油箱专用料是国内目前唯一大规模商业化应用的国产专用料,使汽车关键核心安全部件燃油箱的原料不再被“卡脖子”,并成功进入全球车用燃油箱行业头部企业的采购名单。其中,HXB4505N专用料不仅通过了国内四大油箱制造商的准入,而且通过了主流主机厂的验证。


(责任编辑:王莹 )