1 Введение полипропиленового волокна
1.1 История развития
Зарубежная промышленность полипропиленового волокна началась раньше, техническая система и области применения идеальны. В 1954 году итальянский ученый Натта впервые синтезировал изотактический полипропилен. В 1957 году итальянская компания Montecatini возглавила промышленное производство изотактического полипропилена под торговой маркой Meraklon, а после этого США и Канада начали разрабатывать полипропиленовые волокна.
С 1960-х годов полипропиленовое короткое волокно и волокно, расщепленное пленкой, разрабатывались одно за другим, и Япония постоянно инвестировала в исследования и разработку высокоэффективного и функционального полипропиленового волокна, что расширило применение полипропиленового волокна в отделке и промышленности. поля.
В 1970-е годы развитие технологии и оборудования для короткого прядения привело к увеличению производства полипропиленового волокна. Развитие тонкого полипропиленового волокна возникло в странах Европы и Америки и расширило его применение в спортивной одежде, нижнем белье и высококачественной одежде. Тогда же вошла в обиход ковровая пряжа BCF.
В 1980-х годах был успешно разработан металлоценовый катализатор. Соединенные Штаты и Западная Европа добились успехов в использовании полипропиленовых волокон, армированных бетоном, в строительной отрасли. Начали появляться одноступенчатое оборудование BCF, деформаторы воздуха, сложное прядильное оборудование и оборудование для производства нетканых материалов. С 1990-х годов разновидности полипропиленового волокна более разнообразны. Соединенные Штаты и страны Западной Европы разработали новые дифференцированные функциональные полипропиленовые волокна, такие как огнестойкие, антистатические, проводящие, электротермические, биопоглощающие и разлагаемые, что значительно расширило область применения полипропиленовых волокон.
Промышленность полипропиленового волокна в Китае началась поздно, разновидности и области применения несовершенные, началось в 1970-х годах с исследований и разработок полипропиленового волокна, в 1982 году была построена первая демонстрация полипропиленового волокна, в конце 20-го века разработали тонкий денье, пламя антибактериальные, стойкие к ультрафиолетовому излучению, замедляющие старение, такие как дифференциация полипропиленового волокна в дальнем инфракрасном диапазоне (рис. 1).
1.2 Рабочие характеристики
Полипропиленовое волокно (обозначенное в таблице как полипропиленовое волокно) обладает замечательными характеристиками. По сравнению с другими волокнами полипропиленовое волокно имеет самые легкие, самые термические, самые гидрофобные свойства волокна (Таблица 1). Плотность полипропиленового волокна составляет всего 0,91 г / см3, что является наименьшим значением среди пяти синтетических волокон и примерно на 34% легче полиэфирного волокна. Степень изоляции полипропиленового волокна составляет 36,49%, что является самым высоким показателем среди пяти синтетических волокон и в 1,7 раза выше, чем у полиэфирного волокна. Стандартное восстановление влажности полипропиленового волокна почти равно нулю, а гидрофобные характеристики и влагопроводность являются лучшими. Полученное тонкое дениловое полипропиленовое волокно имеет приятное ощущение на ощупь, мягкую текстуру и мягкий блеск, а эффект поглощения сердцевиной придает ему характеристики влагопроводности и пота.
В то же время полипропиленовое волокно обладает хорошей стойкостью к кислотам и щелочам, а также к тепловому старению. После соответствующей обработки модифицированием можно изготавливать полипропиленовое волокно с отличной атмосферостойкостью, термостойкостью, кислотостойкостью и щелочностью (Таблица 2). Он имеет широкий спектр применения в области бетона, геотекстиля, медицинских материалов, теплой спортивной одежды и ковров.
Таблица 1 Основные физические свойства нескольких волокон
Таблица 2 Погодостойкость, термостойкость, устойчивость к кислотам и щелочам нескольких синтетических волокон
2. Текущая ситуация в отрасли производства полипропиленового волокна.
2.1 Текущая ситуация с производством полипропиленового волокна и спросом на него
(1) Модель монополии на полипропилен была нарушена, и частные и совместные предприятия быстро развивались. В течение долгого времени промышленность по производству полипропиленового волокна в Китае&# 39 принадлежит олигополистической промышленности, и предложение относительно концентрировано. На предприятиях доминируют Sinopec и PetroChina, а также частные и совместные предприятия, что приводит к отсталому развитию полипропиленового сырья.
Например: в 1999 году цена за единицу полипропилена с волокном составляла 5800 ~ 6300 юаней / тонну, а полиэфира - 8200 ~ 8500 юаней / тонну; В 2018 году среднегодовая цена полипропилена составляла около 9480 юаней / тонну, а среднегодовая цена полиэстера - около 7600 юаней / тонну. Цена на полипропилен не снизилась, а выросла, что высветило затруднительное положение, в котором развивается полипропиленовая промышленность. После того, как модель монополии была нарушена, в нее вошло большое количество частного капитала. В 2015 году мощность производства полипропилена China&# 39 достигла 23,111 млн тонн, что в 2,4 раза больше, чем в 2010 году, со среднегодовыми темпами роста более 10%.
В 2018 году две новые производственные линии принадлежат частным предприятиям и совместным предприятиям. К концу года производственная мощность достигла 11,28 млн тонн, что составляет 48,79% от общей производственной мощности, то есть почти половину. С другой стороны, производственные мощности Sinopec и PetroChina, представленные традиционным олефином из нефти, продолжали оставаться на том же уровне, что и в прошлом году, при этом их пропорции и объемы производства снизились до 34,70% и 16,62% от исходных соответственно (Таблица 3).
Таблица 3 Производственные мощности полипропилена в Китае в зависимости от формы собственности предприятий в 2018 г.
(2) Международное разделение труда по полипропиленовому волокну в Китае является недостаточным, и существует очевидный разрыв с другими основными разновидностями синтетического волокна. В 2016 году мировой объем производства синтетического волокна составил около 596,99 миллиона тонн, а в Китае - около 41,27 миллиона тонн, что составляет 69,00% мирового производства синтетического волокна. Мировое производство полиэфирного волокна составляет 52,02 миллиона тонн, Китай - около 3800 миллионов тонн, что составляет около 73,00% мирового производства полиэфирного волокна; Мировое производство полиолефинового волокна составляет около 5,49 миллиона тонн, в то время как в Китае - около 1,02 миллиона тонн, что составляет всего 19,00% (рис. 2), что намного меньше, чем у полиэфирного волокна.
В 2018 году производство химического волокна в Китае составило 50,110 млн тонн, что на 7,68% больше, чем в прошлом году; Выход полиэфирного волокна был самым высоким, составляя более 80,00%; За ним следовало полиамидное волокно, на долю которого приходилось 6,59% от общего объема производства, тогда как на другие синтетические волокна приходилось меньше (Рисунок 3). Производство полипропиленового волокна предприятиями составило 347,8 тыс. Тонн, что составляет около 0,70%, увеличившись по сравнению с аналогичным периодом прошлого года на 2,31%; Среди них мощности по производству полипропиленовой нити составляют около 50,00% от производственных мощностей по производству полипропиленового волокна, фактическое производство составляет еще меньше.
В 2012 году мировое производство полиэфира на основе волокна составило около 43,33 миллиона тонн, что составляет около 75,00% от общего производства полимера, пригодного для использования на волокнах, а производство полипропилена на основе волокна составило около 2,43 миллиона тонн, что составляет около 4,00%. , что намного выше, чем у отечественного полипропиленового волокна, которое составило около 0,700%. Очевидно, что развитие отечественной промышленности полипропиленового волокна явно отставало (рисунок 4).
(3) Структура спроса на полипропиленовое волокно постепенно улучшалась, а спрос на использованное волокно значительно увеличивался. В 2018 году мировое промышленное полипропиленовое волокно составило около 30,00% от общего объема полипропиленового волокна, и спрос в различных областях полностью расширился. В 2012 году доля полипропиленового волокна для потребления, домашнего использования и промышленного использования в Китае составляла 5,00%, 34,00% и 61,00% соответственно. К 2014 году доля употребления наркотиков, домашнего и промышленного использования составляла 12,00%, 39,00% и 49,00% соответственно. Спрос на полипропиленовое волокно для использования в качестве лекарств был меньше, но рост был больше, и спрос на промышленное полипропиленовое волокно продолжал занимать доминирующее положение.
2.2 Статус применения полипропиленового волокна
(1) Спрос на промышленное полипропиленовое волокно велик, и стремительный рост полипропиленового волокна для фильтрации, разделения и строительства. В 2018 году на мировую промышленность приходилось около 30,00% от общего объема производства полипропиленового волокна и шелка из полипропиленового волокна в 155000 т. Производство полипропилена в Китае в 2015 году в основном используется в ремне безопасности, промышленном ремне соболезнования, гибком мешке, геотекстиле, промышленном фильтре. ткань, кабель, оптоволоконный кабель, пожарный шланг высокого давления, конвейерная лента, промышленная швейная нить, парус, пластиковый тканый мешок и т. д .; Геотекстиль играет важную роль в современных технологиях проектирования и обслуживания инфраструктуры, таких как фиксированные, дренажные, защитные, изоляционные и другие разнообразные функции, и ожидается, что годовой прирост урожайности достигнет 9,00%.
В 2017 году объем производства текстиля для фильтрации и сепарации в China&# 39 составил 1,3090 млн тонн, что на 8,20% больше, чем в предыдущем году, что сделало его самой быстрорастущей категорией в промышленной текстильной промышленности. В 2018 году мировое полипропиленовое волокно, используемое в строительстве, составило около 14,00% от общего объема полипропиленового волокна. Благодаря превосходным механическим свойствам и химической стойкости полипропиленового волокна, оно может значительно улучшить трещиностойкость и прочность бетона при использовании в качестве армирующего волокна.
В 2017 году Китай произвел 996000 тонн геотекстиля, что на 6,80 процента больше, чем в предыдущем году. Объем производства строительного текстиля составляет 75,00 млн тонн, что на 7,00% больше, чем в предыдущем году. Ожидается, что промышленность геотекстильных синтетических материалов будет продолжать расти в среднем на 11,50% в будущем, что вызовет большой рыночный спрос на промышленность полипропиленового волокна. В 2015 году внутренние производственные мощности полипропиленового штапельного волокна составляют около 240 миллионов тонн, которые в основном используются в промышленной сфере для производства нетканых материалов, санитарных материалов, фильтрующих материалов, наполнителей, автомобильных салонов и т. Д.
(2) Развитие гражданского домашнего текстиля стабильно. В 2015 году мощность производства обычной полипропиленовой нити составляет около 52 000 000 тонн, при этом производство и продажа в основном сбалансированы. Он в основном используется в традиционных отраслях промышленности, таких как багажная лента, поверхность багажа и украшение. Производственная мощность ПП-БНВ в Китае составляет около 120 млн т / год, что составляет 70,00% от общей производственной мощности БНВ. Потребительский рынок в основном сконцентрирован в отелях, ресторанах, офисных зданиях и автомобильной промышленности.
2.3 Техническое состояние полипропиленового волокна
2.3.1 Полипропиленовое сырье
С развитием металлоценового катализатора и технологии регулирования водорода, относительная молекулярная масса и технологические свойства полипропиленовой смолы становятся управляемыми, и можно производить продукты из полипропиленовой смолы с узким распределением и регулируемой температурой плавления. При разработке новых катализаторов на основе переходных металлов также реализована сополимеризация пропилена с этиленовым спиртом и другими полярными мономерами для получения гидрофильного полипропилена с гидроксильными группами.
2.3.2 Сверхтонкое полипропиленовое волокно
Развитию тонких и ультратонких полипропиленовых волокон способствовал прорыв в технологии получения полипропиленовых смол с высокой степенью плавления, узкого распределения и низкой флуктуации. Однако получение ультратонких полипропиленовых волокон и тонких функциональных полипропиленовых волокон с линейной плотностью ниже 0,55 дтекс путем формования из расплава по-прежнему остается технической проблемой.
В настоящее время электроспиннинг из раствора обычно используется для получения нанополипропиленовых волокон, но вредные растворители и эффективность прядения всегда являются ограничениями для развития их индустриализации. Недавняя разработка метода Zetta и метода электростатического прядения из расплава для преодоления электростатического прядильного раствора требует использования вредного органического растворителя, низкой эффективности, может быть в существующем устройстве для формования из расплава / выдувания из расплава для технологической трансформации и реализации многокомпонентного полимера для электропрядения. Система смешивания, низкая стоимость, высокая эффективность, представляет собой реальную схему промышленного производства полипропиленового сверхтонкого волокна.
2.3.3 Функциональные полипропиленовые волокна
Функциональная модификация полипропиленового волокна является важным средством расширения области применения и увеличения добавленной стоимости изделий из полипропиленового волокна.
Существующие методы, во-первых, полностью раскрывают внутренние свойства полипропилена как легкого и теплого, наделяя полипропиленовое волокно антибактериальными и интеллектуальными функциями регулирования температуры за счет модификации смешивания или технологии пост-отделки, чтобы удовлетворить потребности его применения в областях нижнее белье, утепленная одежда, холодостойкая одежда и медицинские материалы. Или с помощью электростатического прядения, смешивания порового агента и технологии модификации поверхностной прививки, получения ультратонких, пористых и функционализированных на поверхности полипропиленовых волокон, улучшающих характеристики поглощения масла полипропиленового волокна.
Второй - восполнить дефекты характеристик полипропиленового волокна, используя полярные добавки, антипирен и ультрафиолетовое поглощающее окрашивание полипропилена, антистатические, огнестойкие и анти-ультрафиолетовые свойства модификации.
2.3.4 Полипропиленовое волокно инженерного назначения
Характеристики бетона, армированного полипропиленовым волокном, ограничены тем фактом, что полипропиленовое волокно не является гидрофильным, диспергируется в бетоне и плохо сочетается с бетоном. Дисперсность и сцепление полипропиленового волокна в бетоне можно значительно улучшить гидрофильной модификацией поверхности полипропиленового волокна или регулированием морфологии и структуры волокна, а также можно улучшить свойства бетона, предотвращающие замерзание и растрескивание.
Исследование бетона, армированного полипропиленовым волокном, было проведено в Китае относительно поздно и началось с широкомасштабного применения полипропиленового волокна в строительных проектах внутри страны. В настоящее время исследования в основном сосредоточены на изучении физико-механических свойств бетона, армированного полипропиленовой фиброй.
2.3.5 Технология регенерации полипропиленового волокна
Отходы в процессе производства полипропиленовой нити (например, переходная нить и т. Д.) Могут быть переработаны для получения более темной нити, но в возобновляемом полипропиленовом материале на рынке много примесей, поэтому его не рекомендуется использовать для прядильная нить. Технология регенерации полипропилена в основном сосредоточена на физическом восстановлении и постепенно развивается в сторону получения более ценных материалов.
Ежегодный объем тканых мешков для мусора China&приближается к 300 миллионам тонн. Полипропиленовые отходы имеют большой запас, низкую степень извлечения и серьезную трату ресурсов. Технология физической регенерации проста в процессе и не требует больших затрат, но производительность регенерированных продуктов значительно снижается, поэтому она не подходит для производства высококачественных полипропиленовых продуктов.
Недавно компания Nextek разработала технологию рециркуляции и очистки переработанного полипропилена пищевого качества, которую можно использовать для изготовления полипропиленовых материалов пищевого и медицинского назначения, что расширило область применения. Компания Tianjin Petrochemical Jinghua Co., Ltd. преобразовала переработанный полипропилен для производства переработанного полипропиленового штапельного волокна в дальнем инфракрасном диапазоне, что улучшило качество и добавленную стоимость переработанного полипропиленового волокна. Технология химической регенерации - это метод производства полипропилена путем каталитического крекинга отработанного полипропилена для извлечения мономеров с последующей полимеризацией. Из-за высокой цены катализатора, короткого срока службы и больших инвестиций в оборудование прибыль от рекуперации очень мала, и ее трудно популяризировать.
2.3.6 Технология оборудования из полипропиленового волокна
С технологическим прогрессом и развитием оборудования в промышленности химического волокна технология прядения полипропиленового волокна постепенно развивалась от традиционной низкой скорости прядения и двухэтапного технологического процесса до высокоскоростного прядения и одностадийного технологического процесса. Технология одностадийного прядения с полностью ориентированной нитью (FDY) имеет характеристики короткого процесса, небольшой занятости, высокой прочности и высокой эффективности. Большинство предприятий использовали оборудование одноступенчатого прядения FDY с автоматическим управлением.
Отечественная технология одностадийного прядения FDY из полипропилена становится все более зрелой после десятилетий разработки, и соответствующее прядильное оборудование было первоначально импортировано из Соединенных Штатов и Германии и превратилось в отечественное оборудование. Однако существует определенный разрыв между прядильным оборудованием China&# 39 и передовым иностранным прядильным оборудованием. Комплектация, технический уровень и экономичность отечественного оборудования по-прежнему ниже, чем у зарубежного.
3. Размышляя о развитии полипропиленового волокна.
Долгосрочная монополия на сырье из полипропиленового волокна будет нарушена, что свидетельствует о динамике развития полиэфирного волокна. В течение долгого времени сырье из полипропиленового волокна в Китае монополизировано олигополистами, и предложение относительно концентрировано. В то же время, технология производства полипропиленового волокна Китая&# 39, уровень оборудования и зарубежные Есть много пробелов. Этот вид сырья для производства отечественной олигополии, модель технологии монополии иностранных предприятий, в результате чего развитие полипропиленового волокна в Китае' промышленность ограничена, международное разделение труда не увеличивается, а уменьшается.
В связи с ослаблением политики полипропиленовой промышленности, диверсифицированное развитие предприятий по производству полипропилена, особенно частных, в сторону ускорения переработки, неизбежно приведет к перевариванию олефинов, ускорению роста производства полипропилена, между предприятиями по производству полипропилена будет становиться все более жесткая конкуренция, что приведет к Новая разработка полипропиленового сырья для дальнейшего расширения производства, снижения производственных затрат, обеспечивает основу для разработки нового типа полипропиленового волокна. Из статуса применения полипропиленового волокна, полипропиленового волокна в промышленной сфере наибольшим спросом.
С развитием национального" One Belt And One Road" инициативы и реализации проектов строительства инфраструктуры, спрос на промышленное волокно для базового машиностроения значительно возрастет. Есть много экстремальных географических и климатических условий, таких как вечная мерзлота, солончаковые почвы, песчаные земли и низкие температуры вдоль" One Belt And One Road" маршрут, в то время как полипропиленовое волокно имеет отличную тепло-, холодостойкость и устойчивость
источник: HUa Xian Tou Tiao
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NTEwNTY5OA== Г.Г. амп; середина = 2659304455 Г.Г. усилителя; IDX = 4 Г.Г. амп; Sn = bd036014f0027e23c938efc35c600922 Г.Г. амп; chksm = bd88faca8aff73dc4079525301714444187fd2540b01cc4fe3e54250a05fda3cbd55a123939c Г.Г. амп; mpshare = 1 Г.Г. амп; сцена = 1&ампы; srcid = 0318Gy2dnNiGN175wZzcked9&ампы; sharer_sharetime = 1616051586194&ампы; sharer_shareid = ff5f2139d31a4580928c819c5eb948df&амп; exportkey = Aa8uCab2slEVV5YIG5C8w0Q % 3D&амп; pass_ticket = 8nalR9a8wLPygQSsk64afUMvAlIeCZS3532Pjg7bpW7ro1A8DG5qIWaYfIGMAey1&ампы; wx_header = 0 # й