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POE:光伏拉動需求,國產迎來曙光
高端聚烯烴性能優異 POE性能特殊
聚烯烴材料(PO)即烯烴的聚合物,是一類產量最大、應用最廣的高分子材料。聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)為聚烯烴材料中最主要的產品。聚烯烴不僅原料豐富、價格低廉,并且具有相對密度小、容易加工成型、機械性能好、耐化學藥品性及耐水性良好等優點,可用于薄膜、管材、板材、各種成型制品、電線電纜等,在農業、包裝、電子、建筑、汽車、機械、日用雜品等領域有廣泛的用途。
高端聚烯烴為聚烯烴材料中的特殊品種。高端聚烯烴主要包括多峰及茂金屬聚乙烯(mPE)、茂金屬聚丙烯(mPP)、高碳α-烯烴共聚聚乙烯、聚烯烴彈性體(POE)、乙烯-醋酸乙烯共聚(EVA)樹脂、聚丁烯-1(PB-1)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、乙烯-乙烯醇共聚樹脂(EVOH)、環烯烴共聚物(COC/COP)等。高端聚烯烴通常具有高技術含量、高應用性能、高市場價值的特點,產品技術門檻較高,專用性較強,需要服務導向型銷售,價格相較普通品種較高。
國外高端聚烯烴發展迅速。自從1933年英國ICI集團首先發現高壓聚乙烯并于1945年實現工業化生產后,聚烯烴產業進入快速發展的階段。國外化工龍頭企業相繼發現并實現了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)樹脂、EVA樹脂、EVOH樹脂的工業化生產。1991年,Dow和Exxon幾乎同時公布了茂金屬催化劑CGC與Exxpol,隨后聚烯烴彈性體POE開始工業化生產,開啟了聚烯烴高端化的新紀元。2005年Dow開發了“鏈穿梭”聚合技術,并很快將全新的聚烯烴熱塑性彈性體——烯烴嵌段共聚物(OBC)工業化。
高端聚烯烴的特殊性能主要取決于催化劑和單體:
1、采用茂金屬催化劑體系,可獲得比傳統齊格勒-納塔催化劑(Z-N催化劑)體系下性能更優的聚乙烯產品;2、相對國內目前主要采用的丁烯-1共聚單體,采用高碳α烯烴(如己烯-1、辛烯-1)共聚的產品性能更為優異;3、高端聚烯烴性能優異,應用領域由傳統的薄膜、包裝等領域向高附加值領域拓展。
催化劑為高端聚烯烴核心壁壘
高端聚烯烴所采用的茂金屬催化劑擁有極大優勢。茂金屬化合物一般指由過渡金屬元素(如第IV B族元素鈦、鋯、鉿)或稀土金屬元素和至少一個環戊二烯或環戊二烯衍生物作為配體組成的一類有機金屬配合物,常用的配體有環戊二烯基、茚基、芴基等。茂金屬催化劑與一般傳統的Ziegler-Natta催化劑比較具有如下特點:
1、活性中心較為單一:聚合物單體一般只能進入其受限的金屬原子催化劑活性點,由于活性一致,分子量、共聚單體含量以及分子量分布、主鏈分布、晶體結構等控制相對精密,從而得到的茂金屬聚合物的立構規整性相對較高,分子量分布相對較窄。
2、催化共聚合能力較高:茂金屬催化劑的催化共聚合能力相對較高,可以令乙烯同大多數共聚單體發生聚合反應,從而獲得新型材料。
3、可控性較高:在該催化物作用下可以使α-烯烴單體發生聚合反應,得到聚合物立構規整度極高,并且可以對聚合過程進行精確控制,可以進行結構性能均勻聚合物的連續生產,并且由于可控性高,因此可以根據用戶要求對產品性能進行精確設計。
特殊共聚單體升級高端聚烯烴性能
特殊單體使不同高端聚烯烴具備特殊性能。在生產高密度聚乙烯(HDPE)或線型低密度聚乙烯(LLDPE)的過程中,可以通過增加單體含碳數,改善其機械加工性能和耐熱性能。例如,EVA樹脂生產工藝與LDPE類似,但由于在分子鏈中引入了醋酸乙烯單體,提高了柔韌性、抗沖擊性、填料相容性和熱密封性,產品在較寬的溫度范圍內具有良好的柔軟性、耐沖擊強度、耐環境應力開裂性和良好的光學性能;EVOH樹脂的分子結構中存在著羥基,隨著乙烯醇含量的增加,氣體阻隔性大幅上升。
2 POE屬高端聚烯烴明星產品,具備橡膠塑料雙重優勢
POE下游應用廣泛
POE是Polyolefin Elastomer的簡稱,主要是乙烯/1-辛烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-丁烯的無規共聚物,由α-烯烴導入較長的支鏈使柔軟的無定型共聚物形成橡膠相。最早的POE產品是由美國陶氏化學在1993年生產成功的Engage系列,后來又對其生產工藝進行優化。POE獲得彈性所需的成本更低、質量更輕、能耗更低、對環境更友好,目前已廣泛應用于汽車零部件、光伏膠膜、電線電纜、機械工具、家居用品、玩具、娛樂和運動用品、鞋底、密封件、熱熔膠等領域。
POE屬高端聚烯烴中的熱塑性彈性體。熱塑性彈性體(TPE)兼具塑料的可塑性和橡膠的彈性,可回收利用、機械性能好、加工便捷、耐候性及耐老化性優異,按化學組成可分為苯乙烯類(TPS)、聚烯烴類(TPO,包括POE、EPDM等)、聚氨酯類(TPU)、聚酯類(TPEE)、聚酰胺類(TPAE)等。從發展歷史來看,POE屬于最新一代的熱塑性彈性體,具有優異的性能。
兼具塑料與橡膠的優異特性
POE物理性能介于塑料與橡膠之間。塑料在使用溫度范圍內呈現具有一定硬度和剛性,而橡膠則表現出明顯的柔軟性和回彈性。聚烯烴彈性體POE與聚烯烴塑性體POP性質介于塑料與橡膠之間,因此具有塑料與橡膠的共同優勢,從性能上來看,POE擁有更低的密度,同時擁有更高的拉斷伸長率,具有更好的抗沖擊性能。
POE擁有塑料和橡膠的雙重優勢。POE無需硫化,常溫下表現出橡膠的高彈性,高溫下則能像熱塑性樹脂那樣塑化成型,因此是一種熱塑性彈性體。POE中辛烯單體含量通常大于20%,使得POE同時具有優異的物理力學性能(高彈性、高伸長率、較好的沖擊強度)、良好的耐低溫性和加工流變性,同時在耐熱老化和抗紫外線性能方面優于傳統彈性體。
聚烯烴總體規模上升
國內聚烯烴市場規模增長迅速。近年來由于受到聚烯烴產品質量提升與下游應用范圍擴大等因素,國內以聚乙烯、聚丙烯為代表的聚烯烴消費量迅速上升。2010年國內聚乙烯表觀消費量為1752萬噸,2020年增至3860萬噸,年復合增長率為8.2%;聚丙烯表觀消費量也從1300萬噸增長到2971萬噸,年復合增長率為8.6%。隨著國民經濟的快速發展,聚烯烴市場有望持續增長。
聚烯烴高端品類發展迅速
高端聚烯烴增速緊隨聚烯烴市場。2014年我國高端聚烯烴消費量為841萬噸,2019年消費量達1280萬噸,年復合增長率為8.8%,預計2023年國內市場需求量將達到1595萬噸,呈穩定增長態勢。
mPE消費量增長迅速,主要應用在包裝領域。mPE是茂金屬合成聚乙烯的簡稱,2019年中國mPE的消費量約為92.2萬,其中mLLDPE消費占比最高,據亞化咨詢統計,預計2025年中國mLLDPE需求量將達到500萬噸,占中國LLDPE市場份額的33%。目前國內mPE主要用于包裝領域,約占總消費量的70%,其次是PE-RT管材領域,占到25%左右,此外還用于滾塑油箱、注塑瓶蓋等其它領域。
受益下游需求增長,近年來EVA消費量翻倍。2013國內EVA表觀消費量為88萬噸,2013年出現短暫下滑后,于2020年增長至186萬噸,7年間實現翻倍增長,年復合增長率達11.3%。根據卓創資訊統計,現階段國內的EVA主要用途為光伏膠膜、發泡、電纜料,光伏膠膜和發泡應用最為普遍,分別占到國內整體EVA消耗量的33.5%和30.0%。隨著光伏產業的蓬勃發展,EVA的需求量有望持續增加。
EVOH主要應用于高阻隔膜,市場開拓迅猛。EVOH作為優秀的高阻隔性包裝材料,已經在歐、美、日等發達國家,以多層薄膜或杯盤瓶等形式廣泛應用于較長保質期的肉類、蔬菜類、果汁類罐頭和調味品等食品包裝上,而其市場在中國尚有較大發展空間。近兩年我國EVOH高阻隔膜市場規模增速較快,2014-2017年均增速達23.8%,2017年阻隔包裝占總消費量的50.0%。除此之外,基于EVOH的高阻隔性,其在汽車箱與多層復合瓶也得到廣泛應用。
我國UHMWPE需求量穩步增長,安全防護與紡織領域潛力較大。UHMWPE整體需求量穩步增長,從2015年1.8萬噸增長至2019年4.2萬噸。2019年我國UHMWPE下游應用主要以軍事裝備與海洋產業為主,分別占比25.8%與24.8%;而下游市場增長最顯著的主要為新興安全防護與紡織行業。
4 POE應用百花齊放,需求迅速增長
POE市場規模迅速增長。POE可用于熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)及聚合物改性、電線電纜、光伏、熱熔膠、發泡材料、建筑工程材料等諸多領域。2007年POE全球消費量為40萬噸左右,2011年增長至60萬噸,2019年POE全球年產量已經超過了100萬噸,并且需求量仍然保持快速增長。根據隆眾資訊數據,2019年我國的POE消費量2019年達到45萬噸,且未來需求增速有望保持在10%以上。
光伏需求持續增長,POE占比不斷提升
POE材料適用于光伏膠膜。POE樹脂可以與各種改性助劑均勻攪拌成混合料,經流延擠出成熔融態膠膜,再經過一系列商業化加工以后形成POE膠膜,后續再應用于組件的封裝。POE材料由于表現出良好的耐候性、耐紫外老化性能以及優異的耐熱、耐低溫性能,被認可為光伏膠膜的主流材料之一。POE膠膜市場仍處于初級發展階段,陶氏化學最早提出ENGAGE?POE膠膜,其被廣泛用于中國市場。
光伏膠膜是重要的光伏輔材,市場主要以EVA、POE膠膜為主。光伏膠膜主要用于光伏組件的封裝環節,光伏膠膜的損耗問題會直接影響組件發電,其是光伏組件的關鍵材料。相比光伏主產業鏈環節不斷的技術變革,光伏膠膜的技術路線相對為穩定,主要為透明EVA膠膜、白色EVA膠膜、POE膠膜(包括多層共擠POE膠膜)三種類別。透明EVA膠膜是最傳統的光伏膠膜,至今一直為市場的主流產品,2020年約占光伏膠膜整體市場的56.7%,白色EVA膠膜與POE膠膜分別占17.6%與25.5%的市場份額。
相比EVA膠膜,POE膠膜各性能皆更為優異。通過POE與EVA進行性能上的對比可以發現,POE膠膜的電阻率、水汽阻隔率等各項性能都相對優于EVA膠膜,此外長久使用EVA膠膜會有腐蝕性物質醋酸的產生,會直接影響到整體組件的效率。
POE可以有效提高組件效率??傮w來看,POE膠膜由于性能上的優異性,可以給組件帶來更好的能量效率。根據陶氏的測算,在組件使用25年后,配套POE膠膜的組件在能量效率方面比配套EVA膠膜的組件要高出37%,其中9.1%是由于POE膠膜相較于EVA膠膜不會產生醋酸,27.9%是由于POE膠膜擁有更好的抗PID能力。
光伏行業保持高景氣度,未來增長性明確?,F階段,國內外光伏行業景氣度持續向上,全球光伏裝機量快速增長。中長期看,全球以及國內“碳中和”政策正逐步推出,中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現“碳中和”,政策驅動下的光伏行業將有望保持高速增長。同時,當前全球眾多地區光伏發電的LCOE 成本已經低于傳統能源,轉化效率提升帶動下,組件及BOS 成本下降空間依然充足,全球光伏全面平價時代正來臨。結合中長期行業情況,我們測算2021-2025年全球光伏裝機增速超25%,2025年全球裝機水平預計達到400GWh以上。
行業高增長下,雙玻組件將逐漸成為主流產品。光伏行業高速增長必將為產業鏈中下游組件帶來巨大需求,而相比單面組件,雙面組件背面由玻璃或者透明背板構成,可以吸收地面反射光和空間散射光,因此相比于單面組件具有更高的發電量,發電量增益約5-30%,并且具有更低的電池工作溫度以及更低的安裝和運維成本。2019年以來,受益于行業領跑者的技術突破,國內雙面組件市場逐漸迎來爆發,預計雙面組件滲透率在未來有望不斷提升。
雙玻組件需配備POE膠膜,POE膠膜未來市場份額有望不斷提升。EVA膠膜在單面組件中能通過背板去滲透長時間水解產生的醋酸,而雙玻組件并不具備背板構造,醋酸往往被困住并積聚,最終結果導致嚴重的腐蝕和明顯的性能損失。因此,POE膠膜不會產生腐蝕性物質,且因為其具有較強的水汽阻隔能力,可以與EVA膠膜一起形成多層共擠POE膠膜,POE膠膜(多層供給POE膠膜)也往往成為雙玻組件首要選擇。在雙玻組件的驅動下,根據CPIA預計,POE/多層共擠POE膠膜到2030年的總體市場滲透率可以達到36.2%。
根據對光伏新增裝機量增速以及POE膠膜占比的假設,我們測算得出,全球應用于光伏領域的POE需求有望從2020年的18.6萬噸快速提升至2023年的28.2萬噸。
遍布汽車全身,保險杠空間廣闊
POE在汽車多部件均有應用。國內POE汽車領域的應用比例最高,目前汽車行業愈加追求輕量化、高性能屬性的材料,POE在高溫下可以像熱塑性塑料一樣加工,而在常溫下又呈現橡膠彈性,且具有價格低、密度小、彎曲彈性模量高、低溫抗沖擊性能好、流動性好、易加工和可重復使用等性能,因此已得到廣泛的應用。外部構件包括保險杠、散熱器格柵等;作內飾件主要用于儀表板、儀表板蒙皮、內飾板蒙皮、安全氣囊外皮層材料等;另外底盤、轉向機構、發動機室內部件及其它方面也得到豐富應用。
汽車輕量化打開新空間。目前汽車行業愈加追求輕量化、高性能屬性的材料,通過減少汽車的整體重量,達到節省燃油目的,從而促進企業銷售的增長。POE在輕量化中的表現極為出色,在多個方面都大大超過滿意標準。中國汽車工程學聯合行業500余位專家發布《節能與新能源汽車技術路線圖》,將“汽車輕量化技術”列為七大技術路線之一,并提出2020年、2025年、2030年整車比2015年減重10%、20%和35%的目標,汽車輕量化已然成為汽車行業重要發展趨勢之一,而在此趨勢的推動下,POE憑借其優異的特性將在輕量化材料中占據一席之地。
保險杠領域將成為重要驅動力。熱塑性彈性體TPO占世界汽車保險杠原料市場的85%,其中歐洲TPO占比達到90%,美國占比達75%,日本占比達95%。作為新一代TPO,在全球范圍內用于制造共混型TPO的EPDM有70%已經被POE替代,而在國內,只有20%左右的保險杠材料采用POE彈性體,POE在保險杠滲透空間巨大。
聚合物改性能力優秀,綠葉成就紅花
POE改性能力優秀。聚合物改性是指在聚合物加工過程中添加少量具有特殊特性的材料,以達到改善性能、降低成本、增加附加值的目的,是調整塑料產品結構、增加企業經濟效益最常采用的途徑。POE擁有獨特的分子鏈結構和透明粒狀外形,具有良好的物理機械性能及加工性(易改性),常用于通用塑料的改性。
POE改性性能超過同類產品EPDM。POE和EPDM同為聚烯烴彈性體,都常用于塑料改性。EPDM擁有眾多優勢,分子主鏈為飽和結構而呈現出卓越的耐候性、耐臭氧性及化學穩定性。相較于EPDM,POE的分子主鏈結構與EPDM類似,并且可以人為地控制支鏈,同時又具有窄的相對分子質量分布,因此具有比EPDM更加優異的性能,更能被改性市場所使用。
常規聚合物性能較差,經過POE改性后性能與應用得到提升。POE彈性體對通用塑料的改性主要是研究其作為增韌劑改性剛性通用塑料,在常規聚烯烴(聚乙烯PE,聚丙烯PP)改性后性能明顯提升,擴大了應用范圍,比如HDPE纖維在制作漁網時,打結部位對HDPE纖維的斷裂強度和結節強度要求苛刻。POE改性在聚酰胺、聚氯乙烯、聚苯乙烯等領域也得到了廣泛應用。
聚烯烴產量產能持續上升,改性市場前景廣闊。聚乙烯和聚丙烯是POE改性的重要市場,其產量的增長必然會增大POE改性的消費量。2011年聚乙烯產量為1021.0萬噸,2020年增長到2032.1萬噸,年復合增長率為7.9%,2011年聚丙烯的產量為980.0萬噸,2020年增長到2554.4萬噸,年復合增長率為11.2%,聚烯烴市場保持穩定增長。產能方面,據卓創資訊數據,聚乙烯、聚丙烯未來新增產能巨大,預計到2025年新增產能共計達年產1949、355萬噸。隨著聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺及其他種類聚烯烴的產量持續上升,改性市場前景十分廣闊。
絕緣又穩定,受益新增電纜需求
POE在電線電纜外層護套應用市場有望抬升。電線電纜是POE的又一重要消費領域,隨著我國通訊事業迅速發展,下游對電線電纜質量和數量提出更高要求,原有的電線電纜生產工藝逐步淘汰。POE可用于制作控制電纜、船用電纜及千伏級以上礦用電纜的包覆材料,取代現有的氯丁橡膠、聚氯乙烯等包覆材料,其特點是使電纜生產直接用擠出機擠出,簡化了生產工藝,有利于提高生產效率,降低能源消耗及生產成本。
電線電纜行業加速發展有望帶動POE新增需求。隨著我國頒布《鐵路“十三五”發展規劃》以及對新能源等投資的加快,電線電纜行業持續保持增長。2020年在疫情的影響下,我國電線電纜制造行業銷售收入達1.08萬億元,同比增長4.8%,2021年上半年實現收入0.62億元,同比增長40.4%。根據國家對電線電纜主要應用領域-電力(新能源、智慧電網)、軌道交通、航空航天、海洋工程等規劃,未來我國電線電纜行業前景向好,行業產品升級趨勢明顯。預計到2026年行業需求規模有望達到1.8萬億元,POE在電線電纜的市場需求有望得到進一步提振。
鞋材、填充母粒、熱熔膠、包裝膜等市場身影頻頻
POE發泡材料用于鞋材墊材領域。POE的柔韌性和回彈要比EVA高出很多,并用發泡會有著更好的效果,如發泡后的產品重量更輕,壓縮回彈更好,觸感良好,泡孔均勻細膩,撕裂強度高等突出優點。無論是模壓發泡還是造粒后的注射發泡,POE已被大量使用在沙灘鞋、拖鞋、運動鞋的中底、鼠標墊、座墊、保麗龍材料、保溫材料、緩沖片材、箱包襯里等發泡產品上。
POE可用做填充母粒。POE具有極低的結晶度,對填充有著良好的包容性和極佳的流動性,在色母?;蛱畛淠噶V挟斪鬏d體或者代替PE蠟,可改善色母或填充母粒的品質。
POE生產熱熔膠性能優秀。POE可以代替EVA生產高檔的熱熔膠,且產品可以做到無異味,低密度,高的流動涂覆性,浸潤性好等,也可以與EVA并用?;赑OE/LLDPE/CPP共混,POE卓越的低溫熱封性能,熱粘著強度和回彈性能,即加寬熱封層的熱封窗口溫度又對膜本身的回彈和抗撕裂性能帶來良好提高。
5 高端聚烯烴行業高度集中,國內依賴進口
高端聚烯烴自給率偏低,高端品類存在缺口
高端聚烯烴自給率不到5成,國產替代空間巨大。2014-2019年,我國高端聚烯烴自給率一直維持在50%以下,部分產品仍基本處于工業化生產的空白,如POE彈性體、EVOH、茂金屬聚丙烯、環烯烴共聚物等,國產替代存在廣闊空間。
mPE海外發展較早,國內有少量產能。目前,世界上主要的聚乙烯生產商如ExxonMobil、Dow、BASF、LyondellBasell、Total、北歐化工、菲利普斯、英力士、日本宇部、三井化學、住友化學、旭化成等均擁有自己的茂金屬聚乙烯牌號,初步統計全球mPE年產量已達到1000萬噸級規模。國內僅有少數企業具備茂金屬線性聚乙烯產品的規?;a能力,其中齊魯石化、獨山子石化、大慶石化、沈陽蠟化、揚子石化等幾家石化企業有進行生產茂金屬聚乙烯。據卓創初步估算,2021年1-6月份國內mLLDPE的產量約為3.5萬噸,產品基本依賴進口,對外依存度高。
mPP規模較小,我國主要依賴進口。目前世界范圍內mPP樹脂生產商主要包括LyondellBasell、ExxonMobil、Total、JPP、三井等少數幾家企業。2018年3月,燕山石化首次實現茂金屬聚丙烯的工業化連續生產,但是產量只有千噸級。
EVA亞洲供應半壁,國內積極投產。世界EVA生產主要集中在北美、西歐和亞洲地區。其中亞洲EVA產能占據了50%左右的市場份額,裝置主要集中在日本、韓國、中國、新加坡等亞洲國家及地區,目前國外生產廠家達30多家。2016年以來EVA行業進口依存度逐步下滑,但是2020年進口依存度仍然高達63.1%,由于光伏膠膜帶動EVA行業爆發,國內企業近年來產能投放不斷增加,進口依存度有望不斷下降。
EVOH國外壟斷,國內基本處于空白。全球乙烯-乙烯醇樹脂主要生產企業有日本可樂麗公司、日本合成化學工業公司、中國臺灣長春石油化工公司等,而目前國內大陸乙烯-乙烯醇樹脂尚未實現工業化生產,僅有中石化四川維尼綸廠建成年產500噸乙烯-乙烯醇樹脂中試生產線,重慶川維化工公司新規劃1.2萬噸年EVOH(一期環評公示)。
6 POE供給主要集中于海外巨頭
POE行業高度集中,得技術者得天下
全球POE產能分布高度集中。最早的POE產品是由美國陶氏化學采用自有鈦催化劑技術在1993年生產成功的Engage系列,后來其采用先進的Insite工藝技術生產POE彈性體。2005年美國埃克森美孚采用茂金屬催化劑和自主研發的EXXPOL工藝也開發了POE共聚物,商品名稱Exact。縱觀全球POE生產廠商的生產情況,只有擁有自己的核心技術,才能進入POE行業。陶氏化學在2016年POE產能達到45.5萬噸/年,其Engage牌號產品能夠生產的牌號有30多種,此外三井化學、??松梨?、SK、LG等公司亦是POE行業的參與者。POE行業全球CR4高達96.0%,供給高度集中。
政策助力國產材料加速發展
POE在國內的生產仍處空白。目前國內企業尚未完全突破POE的工業化生產,海外擁有POE生產技術的公司對生產所需的催化劑進行了專利保護,并且嚴密封鎖了生產作為POE重要原料的高碳α烯烴的生產工藝技術。
國內政策助力,“十四五”戰略布局。2017年1月工信部、發改委、科技部、財政部四部委聯合發布《指南》,加快推動先進基礎材料工業轉型升級。2019年5月,發改委公布《產業結構調整指導目錄(2019年本,征求意見稿)》,指出加快聚乙烯辛烯(POE)、茂金屬聚乙烯等特種聚烯烴,高碳α烯烴等關鍵原料的開發與生產。2021年5月,中國石油和化學工業聯合會發布的《化工新材料產業“十四五”發展指南》內容指出,將高端聚烯烴塑料2025年的自給率力爭提升到近70%。
7 國內企業厚積薄發,即將迎來突破
國內企業快馬加鞭,國產替代指日可待。在國家的大力支持下,目前國內各科研機構、企業正在抓緊研發,原料受制約的情況也得到了一定的改善。開發有自主知識產權的POE核心技術,特別是高活性、耐高溫、共聚能力強的適用于均相高溫溶液聚合的高性能催化劑成為目前產業的關鍵。國內已有許多企業開展初步布局。萬華化學POE已經完成中試,在國內少數技術攻關企業中走在前列。除萬華化學外,京博石化、茂名石化、斯爾邦石化、中石化天津石化、惠生新材料、中國化學、衛星石化等均有投建POE裝置的計劃,部分企業小試或中試裝置已經有重要進展。
萬華化學:攻堅技術難點,布局產業鏈一體化
上游攻堅高端單體難關,下游拓展改性應用。沒有單體,POE的合成無從談起,在國內石蠟裂解制高碳α-烯烴的大環境中,萬華化學于近年成功向乙烯齊聚這一國際流行的合成方法邁進。同時,作為POE應用的重要領域,公司也在聚合物改性中做出豐富拓展,除了在聚丙烯等傳統領域的應用之外,近年還在尼龍增韌等新興領域做出一定進展,在改性領域的開發躋身行業前列,將在應用改性領域占據先發優勢。
自主研發突破茂金屬催化劑。茂金屬催化劑是POE工藝流程中不可或缺,也是技術突破的重難點,目前國外POE生產企業均開發出自身的茂金屬催化劑技術,國內企業要想進入POE的生產,茂金屬催化劑是亟待解決的問題。萬華化學早在2015年開始布局有關烯烴聚合的催化劑,并于2019-2020年獲得多項茂金屬催化劑的專利,明確可以應用在POE合成中,并且仍在不斷開發相關高溫催化劑體系。
乙烯產業鏈為基,未來布局廣闊。萬華化學在精細化學品及新材料的布局一直遵循一體化、相關多元化、精細化和低成本的發展戰略,在POE的布局也是如此。公司乙烯項目一期聚烯烴主要包括45萬噸/年的LLDPE,而二期項目則新增了高端聚烯烴產品——聚烯烴彈性體/塑性體(POE/POP)。公司已經攻克POE合成過程中的主要復雜技術工藝,已完成試生產1000噸/年中試項目,且待未來20萬噸/年POE產能投產,有望助力公司順利踏上國產替代之路。[文章來源于轉載,如有侵權請聯系刪除]
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