·技术动态·
2016-08-15
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2020年美国高性能高分子复合材料市场需求将达到100亿美元
Chem Weekly,August 30,2016
设在美国的工业研究公司Freedonia集团发布一份新的研究报告指出,预计美国对高性能复合材料(用高级纤维增强的聚合物材料)的需求将以5.3%/a的速度增长,到2020年市场总额将达100亿美元。不过5.3%的增速与2010—2015年期间美国高性能复合材料市场的快速增长相比,有所回落。在此期间,美国高性能复合材料市场实现了巨幅增长,当时众多波音787客机已经开始交付,而这些客机所采用的材料中,有50%以上都是复合材料。
展望未来,高性能复合材料在航空航天领域应用中的需求将缓慢增长,但该行业将经来自在风能和高压容器领域的应用的推动,虽风能和高压容器的规模较小,但增速较快。高成本和劳动密集型的生产方法将会继续阻碍高性能复合材料往更高用量和价格敏感的市场扩展。
预测到2020年航空航天将仍然是高性能复合材料的主要市场。由于高性能复合材料将继续获得压力容器(用于存储高压气体的容器)的市场份额,预计压力容器将会是增长最快的应用领域。虽然汽车市场发展迅猛,但高性能复合材料在汽车中的广泛应用仍需时日,因为碳纤维复合材料的加工成本昂贵且耗时较长,难以广泛应用于消费类车辆的生产中。
预计风能市场将快速增长,最近的税收抵免扩张将稳定这个历史上动荡的市场,随着制造商需要生产更长的涡轮叶片,碳纤维将能有效实现涡轮叶片的轻量化。由于美国联邦政府的国防开支在预期内都将低于GDP的增速,因此碳纤维在国防和安全领域的增长将保持平均水平。体育用品市场由于日渐成熟,也只会看到边际收益。
得益于其成本降低和应用范围广泛,到2020年,碳纤维将占据最大的复合材料市场份额,将达85%。芳纶复合材料紧随其后,在工业方面的应用也将逐渐增加。低成本的玻纤复合材料则将以低于平均水平的速度发展,超过其他在军事飞机应用领域外发展速度缓慢的纤维基复合材料。
新型催化剂可将二氧化碳高选择性转化成乙烯
Chem Weekly,July 19,2016
德国波鸿鲁尔大学教授Beatriz Roldan Cuenya博士团队发现,一种经等离子体处理过的铜作为催化剂,可将温室气体二氧化碳高选择性转变成乙烯。传统上用于将二氧化碳电化学转化成乙烯等化工原料的催化剂效率较低。这是因为所用催化剂的选择性较低;且在生产过程中产生少量的乙烯和大量的副产物。
这所大学的研究人员使用经氧或氢等离子体处理过的铜箔作为催化剂,通过等离子处理。经处理后的铜作为催化剂具有较高的选择性,会将“精力”主要集中在促进二氧化碳向乙烯的转化上,大大减少副产物的产生。乙烯产率有所提高。
Sadara化学公司启动混合进料裂解装置
Chem Week,August 28,2016
Sadara化学公司、沙特Aramco公司和Dow化学公司的合资企业(JV)近日宣布启动混合进料裂解装置(MFC)。MFC可生产多样化的塑料和化学产品系列。
该Technip工艺的MFC生产1.5 Mt/a乙烯和400 kt/a丙烯。该装置包括12台裂解炉,其中,7台裂化乙烷气体,5台裂解石脑油。5台液体炉中的3台可在气体和液体原料之间转换。MFC和芳烃装置可生产乙烯、丙烯和280 kt/a高纯度的苯和134 kt/a高纯度的甲苯。一些苯和甲苯将由Aramco公司提供并加工成高纯度产品。
乙烯被用于供应Sadara的下游装置,而丙烯用于丁醇合资企业及商业出售。Sadara的下游复合装置包括3条聚对二甲苯生产线,均基于Dow公司的技术。2套375 kt/ a生产装置,专用于线性低密度聚乙烯(LLDPE)。一套350 kt/a装置,生产低密度聚乙烯。2015年12月,Sadara公司投用了第一套LLDPE装置。
石墨填充PP兼有柔韧性和导电性
Plast Technol,Sptember 9,2016
德国塑料加工研究所 (IKV) 和亚琛工业大学一直在开发一种用于生产石墨填充聚丙烯(PP)化合物的新方法,石墨填充聚丙烯化合物兼具柔韧性和高导电性。
研究人员声称,相比当前使用的材料,该新型高填充热塑性复合物拥有显著的优势,包括更长的燃料电池使用寿命和低废品率。该研究项目的目标是:相比现有的材料,提高该化合物的力学性能,同时保持相同的导电性。为了提高这种基质材料的弹性,研究人员第一次生产出PP掺混物和弹性体,然后结合选定的导电石墨填料的混合物。
研究人员旨在保持填料含量尽可能低,同时为特定的应用确保必要的导电性。通过为燃料电池生产双极板展示了新型化合物的潜在的可用性。其中,双极板的导电部分由高填充化合物压缩模塑成型,通过注塑成型包覆,然后连接形成复合材料。