以先进合成技术扩展边界

以先进合成技术扩展边界

化学产业已走出通用产品的界限,依靠技术创新正向高附加值产业转型。在此背景下,韩华成功研发出两项原创化学技术,2016年12月被韩国国家技术标准院授予韩国最具权威的“新技术(New Excellent Technology,简称NET)”认证。韩华登上确保新技术认证的技术强者之巅。

获得新技术认证的主力军就是韩华化学中央研究所的研究团队。他们通过原创化学技术的自主研发,在公司为领军全球市场奠定基础方面起到了举足轻重的作用。

通过CPVC(氯化聚氯乙烯)实现高附加值化

2016年12月获得“新技术认证”的“CPVC(氯化聚氯乙烯)制造工艺技术”是一项通过PVC(聚氯乙烯)改性和高效中和处理,用于生产耐热、耐化学品性产品的CPVC之生产效率及加工物性得到大幅提升的技术。PVC是日常生活中常用的材料,大量用于制造塑料、管材等产品,而CPVC是PVC进一步氯化的新型合成高分子材料,氯含量约高10%。CPVC具有优异的耐热性、耐压性、耐腐蚀性,一般用于制造消防自动喷淋装置管道、热水管、工业用特殊管道。

通过PVC(聚氯乙烯)改性和高效中和处理的CPVC(氯化聚氯乙烯)制造工艺技术
氯含量约高 10% 氯化 氯化 氯化 PVC CPVC Chlorine 大幅提升CPVC的生产效率及加工性能 生产效率 生产效率 加工性能 加工性能
CPVC(氯化聚氯乙烯)的预期需求 (单位:吨)
200 thousand 2013 250 thousand 2015 300 thousand 2017 350 thousand 2019
* 来源:韩华化学

全球CPVC需求量从2015年的25万吨,每年以10%的速度快速增长。在此情况下,生产效率比领军企业高15%以上的韩华化学的工艺技术,有望缓解在全世界急剧增加的需求压力。

韩华化学在进行研发的同时,还加快了生产线开发步伐。在韩国蔚山,年产量3万吨规模的CPVC生产线已竣工,从今年3月起正式投入生产。目前正考虑在韩华化学(宁波)有限公司新建CPVC生产线。韩华化学计划到2020年,确保年产量共达6万吨的CPVC生产线,并全面向国际市场供应高附加值技术。

韩华化学研究团队还研究在现有PVC工厂采用CPVC工艺技术,以提高通用PVC质量的方案。在石化行业不断探索通用产品高附加值化的情况下,韩华化学研究团队的各种研发尝试将被视为业界模范。

韩华登上原创化学技术强者之巅

韩华化学的另一个新技术就是“利用混合茂金属催化剂的MDPE/HDPE¹气相聚合技术”。这项气相法聚乙烯生产工艺技术与商用化的聚乙烯生产技术相比,在MDPE/HDPE领域上拥有优异的作业安全性,可以大幅提高机械物理性能、耐化学品性及加工性。若采用该技术,可生产能在高温高压条件下使用50年之久的高附加值聚乙烯产品,并且还能依不同用途进行生产。
¹ MDPE/HDPE(Midium Density Polyethylene/High Density Polyethylene)
  中/高密度聚乙烯具有优良的强度、机械性能、加工性能及价格竞争力,广泛用于包装薄膜、各种容器、水管、运输箱等的塑料材料。
利用混合茂金属催化剂的MDPE/HDPE气相聚合技术,
可以大幅度提高聚乙烯产品的性能。
机械物理性能 机械物理性能
耐化学品性 耐化学品性
加工性能 加工性能
不同类型茂金属性能

第一代茂金属 第二代茂金属 新型混合茂金属

现有的“第一代茂金属”机械强度高,但是加工性能低。“第二代茂金属”与之相反,加工性能高,但机械强度低。然而,混合茂金属克服了第一代和第二代茂金属的缺点,大幅提高了强度和加工性能。这正是被称为“理想催化剂”、“下一代催化剂”的理由所在。

韩华化学研究团队为了在膜材用茂金属占比高达95%以上的全球市场上确保竞争优势,从战略的角度把精力集中于MDPE/HDPE茂金属领域,最终研发出将强度和加工性能提升至最大的新概念产品。

Hanwha Chemical R&D Center | Sung Woo Lee, Principle Research Engineer

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Hanwha Chemical R&D Center
Sung Woo Lee, Principle Research Engineer


Q1. 混合茂金属催化剂体系是什么?

A1. 采用下一代高活性茂金属催化剂技术的混合茂金属催化剂体系是指,通过控制聚乙烯的分子结构,使其呈现宽分子量分布,引进长支链(Long Chain Branching, LCB),在高分子聚合体集中短支链,从而制得与商用化的聚乙烯相比,冲击强度、弯曲强度、耐压强度及加工性能均大幅提高的聚乙烯的体系。

Q2. 请介绍一下混合茂金属催化剂体系的优势及波及效应。

A2. 该催化剂体系可以生产机械强度和加工性能大幅提高的全新聚乙烯,这不仅有助于实现相关塑料产业的轻量化和薄层化,而且还能通过生产效率的提升,确保成本优势。不仅如此,由于该体系不使用有机溶剂,这为研发绿色环保、全新高附加值产品奠定了基础。

Q3. 韩华化学所研发的混合茂金属催化剂体系具有哪些竞争优势?

A3. 大部分的石化企业着力于开发膜材用茂金属技术以及拓展市场,而韩华化学研究团队把重点放在茂金属尚未开拓的领域,即MDPE/HDPE领域上,集中精力研发相关技术。不仅如此,还利用韩华石化部门所拥有的气相法聚乙烯生产工艺技术,确保了比起现有其他石化企业拥有的浆液产品工艺,成本优势和环保性能更佳的聚乙烯生产技术。

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“大部分的石化企业着力于开发膜材用茂金属技术以及拓展市场,而韩华化学研究团队把重点放在茂金属尚未开拓的领域,即MDPE/HDPE领域上,集中精力研发相关技术。不仅如此,还利用韩华石化部门所拥有的气相法聚乙烯生产工艺技术,确保了比起现有其他石化企业拥有的浆液产品工艺,成本优势和环保性能更佳的聚乙烯生产技术。混合茂金属技术有望在提高塑料产业生产效率方面做出贡献。”

此外,韩华化学研究团队正加快步伐开发各种原创化学技术。今后也将一如既往地开发技术力量,引领全球石化行业走向高附加值化的道路。

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