碳酸鈣粉末在塑料中的應(yīng)用
碳酸鈣作為*大眾化的填料而被廣泛用于多種行業(yè)。目前,我國(guó)碳酸鈣的總產(chǎn)量大約在2,000萬t/a,碳酸鈣作為無機(jī)粉體材料,具有無毒、無嗅、無味等特點(diǎn),作為制品的填充劑或改質(zhì)劑,是一種非常環(huán)保的材料,因而被廣泛接受和應(yīng)用。通過科技**,拓展碳酸鈣的使用范圍,增加碳酸鈣的使用量對(duì)于節(jié)能減排、降低原材料生產(chǎn)成本具有重要意義。我國(guó)是當(dāng)今世界上塑料制品生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。目前塑料制品及材料的總產(chǎn)量達(dá)7,000 萬t/a,已成為名副其實(shí)的塑料大國(guó)。而塑料加工中用量*大的粉體填充料就是碳酸鈣,每年用于塑料填充的碳酸鈣量約為900~1,000 萬t。
對(duì)于塑料加工行業(yè)來說,每多使用1%的碳酸鈣粉體材料,就等于降低100 元左右的原材料成本,而100 元的差價(jià)往往會(huì)成為盈虧的分界線,會(huì)成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的分水嶺,乃至企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵。
碳酸鈣粉末在日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM中的應(yīng)用
目前,碳酸鈣添加量*多的應(yīng)用是通用塑料如PP、PE 中,*高可達(dá)70%;對(duì)于工程塑料,碳酸鈣一般添加量在10%左右。由于碳酸鈣加入量的增加,工程塑料的力學(xué)性能會(huì)逐漸降低,因此,如何用工程塑料替代某些應(yīng)用領(lǐng)域中的通用塑料,將是未來的研究方向。
優(yōu)化生產(chǎn)工藝——提高三聚甲醛轉(zhuǎn)化率
由于國(guó)內(nèi)甲醇產(chǎn)能過剩,甲醇生產(chǎn)企業(yè)都急于拓展下游市場(chǎng)。于是有的甲醇生產(chǎn)企業(yè)把目光瞄準(zhǔn)了每年都需大量進(jìn)口的聚甲醛,然而,隨著國(guó)內(nèi)聚甲醛項(xiàng)目的大批建立投產(chǎn),日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM產(chǎn)能也嚴(yán)重過剩,并且由于技術(shù)原因,產(chǎn)品與國(guó)外聚甲醛性能存在一定差距,因此,每年進(jìn)口的日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM數(shù)量并沒有明顯變化,這導(dǎo)致大量國(guó)產(chǎn)聚甲醛都擁擠在中低端市場(chǎng),供需矛盾突顯,價(jià)格一再降低。優(yōu)化生產(chǎn)工藝,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,已成為企業(yè)生存的關(guān)鍵。
離子液體催化劑
離子液體,又稱室溫離子液體或室溫熔融鹽,也稱非水離子液體,有機(jī)離子液體等。離子液體是指沒有電中心分子且100%由陰離子和陽離子組成,室溫下為液體的物質(zhì)。日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM是由一種含氮或磷雜環(huán)的有機(jī)陽離子和一種無機(jī)陰離子組成的鹽,在室溫或室溫附近溫度下呈液態(tài)。離子液體的主要特點(diǎn)是非揮發(fā)性或“零”蒸汽壓,這是離子液體作為綠色環(huán)保溶劑或催化劑的重要依據(jù)。由于離子液體本身具有優(yōu)異的化學(xué)和熱力學(xué)穩(wěn)定性,有較寬的溫度范圍,對(duì)有機(jī)及無機(jī)化合物有很好的溶解性,良好的導(dǎo)電性,較高的離子遷移和擴(kuò)散速度,不燃燒,無味,同時(shí)還具有腐蝕低、污染小、高熱穩(wěn)定性、低熔點(diǎn)、寬液程等特點(diǎn),因此,采用離子液體催化合成三聚甲醛清潔技術(shù),可減少環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕,極大地降低設(shè)備投資。
離子液體法與硫酸法工藝對(duì)比
硫酸法是目前合成日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM的主要工業(yè)技術(shù)。三聚甲醛是合成聚甲醛樹脂的重要單體原料,相對(duì)甲醛具有相對(duì)穩(wěn)定,毒性小,易于儲(chǔ)運(yùn)等優(yōu)點(diǎn)。
目前,國(guó)內(nèi)日本寶理 POM Duracon NW-02LV POM廠家大都使用該項(xiàng)技術(shù)合成三聚甲醛,并作為生成聚甲醛的單體,但此類技術(shù)中催化劑腐蝕性強(qiáng),設(shè)備投資大,污染環(huán)境,更重要的是三聚甲醛轉(zhuǎn)化率十分低(10%~17%),較低的轉(zhuǎn)化率直接影響了聚甲醛產(chǎn)品的*終成本和產(chǎn)品質(zhì)量。
結(jié) 語
國(guó)內(nèi)聚甲醛想要持續(xù)發(fā)展,必須從節(jié)省原材料成本和優(yōu)化改進(jìn)工藝上入手,碳酸鈣作為*大眾化的填料,是有效降低聚甲醛成本的主要途徑,同時(shí),優(yōu)化提升三聚甲醛轉(zhuǎn)化率,降低生產(chǎn)中的蒸汽能耗,可以較大地降低生產(chǎn)成本。只有降低生產(chǎn)成本,才能在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中占有一席之地,同時(shí),優(yōu)化生產(chǎn)工藝,使國(guó)內(nèi)聚甲醛產(chǎn)品性能得到提升,才能打破國(guó)外聚甲醛長(zhǎng)期壟斷**市場(chǎng)的格局。目前,我廠研究所對(duì)碳酸鈣填充聚甲醛改性產(chǎn)品已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)階段,下一步將與市場(chǎng)相結(jié)合,提供樣品給銷售公司,做好市場(chǎng)銷售推廣工作。