Capitolul 1: „Poziția în industrie” a propilenei - „Al doilea-la-comandă” al industriei petrochimice
Propilena, formula chimică C₃H₆, este un gaz inflamabil incolor, ușor dulce, la temperatura camerei. Deși 知名度 este puțin mai scăzută decât cea a etilenei, „Mama industriei petrochimice”, din punct de vedere al poziției în industrie, propilena poate fi considerată cu siguranță „Al doilea-la-comandă”.
La nivel global, peste 140 de milioane de tone de propilenă sunt produse anual, din care China reprezintă aproape 70 de milioane de tone. Această propilenă devine în cele din urmă pungile de plastic din mâinile tale, tabloul de bord din mașină, stratul izolator al frigiderului de uz casnic și chiar fibrele hainelor tale.
Motivul pentru care propilena este atât de importantă se află în centrul ei în „legătura dublă de carbon-carbon” (C{=C) din molecula sa. Această dublă legătură acționează ca o „mână chimică”, permițându-i să se „țină de mână” cu ușurință cu alte molecule - care polimerizează, adaugă, oxidează... transformându-se în sute și mii de produse.
Capitolul 2: Cea mai mare utilizare a propilenei - Polipropilena (PP), reprezentând aproape 70%
2.1 Ce este polipropilena?
Cea mai mare utilizare a propilenei este producția de polipropilenă, cu o cotă de consum de aproximativ 68%-71%.
Polipropilena este unul dintre cele cinci materiale plastice-de uz general, cu avantaje precum densitate scăzută, rezistență la căldură, rezistență la coroziune chimică și izolație electrică bună. Mai simplu spus, este „jucătorul complet-din lumea materialelor plastice.
2.2 Unde se folosește polipropilena?
Aplicațiile din aval ale polipropilenei sunt foarte largi:
| Formular de produs | Utilizări principale | Exemple comune |
|---|---|---|
| Nota-desenului | Genți țesute, curele de ambalare | Saci de orez, saci de ingrasaminte, saci de curierat |
| Grad de turnare-injecție | Carcase pentru aparate, piese auto | Tamburi interioare mașini de spălat, bare de protecție auto, planșe de bord |
| Clasa de film | Ambalaje alimentare, folie BOPP | Pungi de ambalare pentru gustări, folie pe bază de bandă |
| Calitatea conductei | Constructii conducte de apa calda, conducte industriale | Conducte de apa PPR de uz casnic |
| Grad de fibre | Țesături ne-, țesături topite-suflate pentru măști | Măști medicale, scutece, căptușeli de îmbrăcăminte |
Vehiculele cu energie noi sunt una dintre domeniile de aplicare-cu cea mai rapidă creștere pentru polipropilenă. Polipropilena modificată este utilizată pe scară largă pentru ușurarea automobilelor -, înlocuind metalul cu plastic. Pentru fiecare 100 kg de greutate redusă, autonomia unui vehicul electric poate fi mărită cu aproximativ 10 kilometri. În prezent, cantitatea de plastic folosită într-un vehicul cu energie nouă a depășit 35 de kilograme.
Capitolul 3: Al doilea nivel de derivate - cu valoare-înaltă-a propilenei
Pe lângă polipropilenă, propilena derivă și o gamă de substanțe chimice cu{0}}valoare-înaltă. Deși cotele lor individuale nu sunt la fel de mari ca cele ale polipropilenei, împreună susțin „jumătate” industriei din aval de propilenă.
3.1 Oxid de propilenă (PO) - Materia primă de bază pentru poliuretan
Oxidul de propilenă este al doilea derivat ca mărime al propilenei, cu o cotă de consum de aproximativ 7%-8%.
Cea mai mare utilizare a acestuia este producerea de polieter polioli, care sunt apoi utilizați la spuma poliuretanică (PU). Spuma poliuretanică este spuma rigidă albă din stratul izolator al frigiderelor, congelatoarelor și încălzitoarelor de apă și este, de asemenea, buretele moale din canapele și saltele.
Aplicațiile de utilizare finală-a oxidului de propilenă sunt concentrate în trei domenii majore: mobilier, aparate electrocasnice și automobile.
3.2 Acrilonitril - De la ABS la fibra de carbon
Acrilonitrilul reprezintă aproximativ 6%-7% din consumul în aval al propilenei.
Principalele sale destinații sunt:
Rășină ABS (aproximativ 40%):Carcase pentru aparate, piese auto, jucării (principalul materie primă pentru cărămizile LEGO)
Fibre acrilice:Lână sintetică, folosită pentru pulovere, pături, îmbrăcăminte de exterior
Cauciuc nitrilic:Garnituri rezistente la ulei{0}, mănuși
Fibra de carbon:Aerospațial, articole sportive de ultimă generație-
Acrilonitrilul este materia primă de bază pentru fibra de carbon, iar fibra de carbon este un material cheie pentru industria aerospațială și articolele sportive de ultimă generație (cum ar fi cadre de biciclete, undițe de pescuit). Piețele europene și americane sunt mai偏向 aceste aplicații de vârf, în timp ce regiunea Asia-Pacific este dominată de consumul de produse din plastic în vrac.
3.3 Butanol și octanol - În spatele-scenelor-eroii acoperirilor și plastifianților
Butanolul și octanolul sunt o altă ramură importantă a propilenei, cu o cotă de consum combinată de aproximativ 7%-8%.
Butanolul și octanolul sunt utilizate în principal pentru a produce acrilați (acoperiri, adezivi) și plastifianți (materiale care înmoaie materialele plastice) și sunt strâns legate de industrii precum imobiliare și produse din plastic.
3.4 Acid acrilic - De la acoperiri la scutece
Acidul acrilic reprezintă aproximativ 4% din consumul de propilenă și este produs prin oxidarea catalitică a propilenei.
Principalele sale utilizări includ:
Acoperiri de acrilat:Vopsele de perete, vopsele auto
Polimer superabsorbant (SAP):Materialul de bază pentru scutece și șervețele sanitare
Adezivi:Benzi, etichete, adezivi-sensibili la presiune
3.5 Izopropanol - Un „vizitator frecvent” pentru dezinfecție și solvenți
Izopropanolul este produs prin hidratarea directă a propilenei și este utilizat în principal ca:
Solvent:Cerneluri, acoperiri, curatare electronica
Dezinfectant:O alternativă la alcoolul medical (cererea a crescut după pandemie)
Intermediar chimic:Producția de acetonă, izopropilamină etc.
3.6 Fenol/Acetonă - Materii prime pentru bisfenol A
Propilena reacționează cu benzenul pentru a produce cumen, care este apoi oxidat pentru a obține fenol și acetonă (produse împreună, cunoscute ca „fenol-acetonă”):
Fenol → Bisfenol A → Rășină epoxidică, policarbonat (PC)
Acetonă → Metacrilat de polimetil (PMMA, sticlă acrilică)
Capitolul 4: Utilizări emergente ale propilenei - Noi motoare pentru creșterea viitoare
4.1 POE (elastomer de poliolefină) - Materialul de bază pentru filmele de încapsulare fotovoltaice
POE este un produs-de ultimă generație obținut prin copolimerizarea propilenei și etilenei, utilizat în principal pentru filmele de încapsulare fotovoltaice (materialul de ambalare pentru panourile solare). Odată cu creșterea continuă a capacității instalate fotovoltaice globale, cererea de POE crește rapid.
4.2 Film separator baterie cu litiu
Polipropilena high-end este folosită pentru a produce pelicule separatoare pentru baterii cu litiu, care sunt una dintre componentele cheie ale bateriilor de vehicule cu energie nouă.
4.3 Aplicații pentru produse chimice și electronice de-puritate ridicată
În producția de semiconductori, propilena de{0}}puritate ridicată poate fi utilizată în procese precum creșterea epitaxială și depunerea chimică în vapori (CVD), cu cerințe de puritate extrem de ridicate (mai mare sau egală cu 99,99%).
Capitolul 5: Întrebări frecvente despre utilizările propilenei
Î1: Care este cea mai mare utilizare a propilenei?
R: Polipropilenă (PP), reprezentând aproximativ 68%-71% din consumul total de propilenă.
Î2: În afară de materiale plastice, pentru ce altceva poate fi folosită propilena?
R: Propilena poate fi folosită și pentru materii prime poliuretanice (oxid de propilenă), materii prime din fibre sintetice (acrilonitril), materii prime de acoperire (acid acrilic), solvenți (izopropanol) și multe altele.
Î3: Care este diferența dintre propilenă și etilenă?
A: Propilena (C₃H₆) are un atom de carbon mai mult decât etilena (C₂H₄). Etilena este folosită în principal pentru polietilenă, în timp ce propilena este folosită în principal pentru polipropilenă. Cele două sunt adesea obținute împreună din cracarea petrolului.
Î4: Care sunt cererile emergente pentru propilenă?
R: POE (film de încapsulare fotovoltaic), peliculă separatoare pentru baterii cu litiu, propilenă de înaltă puritate electronică- etc. Se estimează că până în 2030, ponderea cererii emergente va depăși 5%.
Concluzie
De la straturile de izolare pentru frigider la barele de protecție pentru mașini, de la măști medicale la filme de încapsulare fotovoltaice, propilena a devenit profund încorporată în fiecare colț al industriei moderne. Nu este doar un termen chimic, ci „scheletul invizibil” din viața noastră de zi cu zi.
Odată cu creșterea industriilor emergente, cum ar fi vehiculele cu energie nouă, fotovoltaica și semiconductorii, propilena trece dintr-o „materie primă din plastic în vrac” într-o „substanță chimică fină cu -valoare-înaltă adăugată”. În următorul deceniu, oricine își poate asigura un loc în domeniile de aplicații de vârf-propilenei va câștiga avantajul în această actualizare industrială.
