京博大咖说（七）：万物可“塑”的新材料

随着时代的高速进步，人类的生活日新月异。在各种新事物不断涌现的今天，我们最离不开的东西是什么呢？手机？外卖？快递？实际上，我们最离不开的，还有另外一种东西，那就是塑料。

(资料图片)

从建筑起居到饮食娱乐，从办公出行到医疗制药，从海洋工程到航天航空……塑料，已经渗透到了人类生活的每一个领域之中，并为我们带来了极大的便利。

这些小小的颗粒，正是塑料家族中的明星产品——聚丙烯，它凭借易成型且廉价的特点，成为不可替代的新材料之一。然而，每当提起塑料，人们总会将它与污染联系在一起。特别是在双碳目标下，作为世界上产量最大、应用最广的塑料之一，聚丙烯的环保性能与材料性能也成了人们关注的话题。

环保性与材料性的双重优势

中国科学院大连化学物理研究所能源材料研究部部长、高性能高分子材料研究中心主任、科技部重点研发计划材料领域专家周光远对于聚丙烯有着这样的认知：“我个人认为聚丙烯并不是个有污染的材料。我们追求能够多次回收重复利用的材料。而聚丙烯具备这样的条件，它可以不断循环利用，这才是对低碳最大的贡献。”

正因其无可比拟的优势和广泛的应用，聚丙烯一度受到了新材料行业和下游市场的热烈追捧，使得聚丙烯工业常常被视为衡量一个国家产业发展的重要标志。中国作为聚丙烯最大的生产和消费国，却一直面临着低端结构性过剩与高端供应不足的双重矛盾。

对此，周光远认为：“国内聚丙烯有一个典型的结构性矛盾，低端的聚丙烯量太大，高端的却需依靠进口。从根上讲，我们应该开发高端的聚丙烯，从催化剂入手去做新型的聚丙烯，同步要开发改性的聚丙烯。力求做到用低端的料通过改性的方式在高端的场景下得到应用。”

如何打破这种现状，并让我国的高端聚丙烯产品不再受国外技术制约，成为我国科研工作者和相关企业面临的巨大难题。在华东理工大学化学工程联合国家重点实验室内，一场关于聚丙烯发泡材料的实验正在紧张进行之中。

独特的优势让应用更广泛

华东理工大学发展规划处处长、中国塑协专家委员会副主任、SAMPE中国大陆总会聚合物发泡与多孔材料专委会副主委赵玲从专业的角度这样说：“其实聚合物的发泡材料总体上来说，它就是在聚合物的基体里面引入了大量的气泡，这样的话它可以实现聚合物的轻量化。对于聚丙烯发泡材料来说，近年来，在新能源汽车、5G天线罩等领域得到了广泛应用。”

京博聚烯烃公司的生产车间，机器中不断生产的白色颗粒正是其主力产品之一聚丙烯发泡专用料，它虽然看着不起眼，却对技术要求极高，所以国内掌握这项技术的机构少之又少，并且大多数都不具备对外销售的条件。

山东京博聚烯烃新材料有限公司聚烯烃研究所所长袁文博对于聚丙烯产品展开了介绍，她说道：“聚丙烯发泡专用料适用于超临界二氧化碳的物理发泡的绿色发泡工艺。其产品具有质量较轻、缓冲、隔热，并且具有高性价比的特点。我们先后完成了在实验室阶段、模试阶段、间歇中试以及连续法中试的产品开发以及工艺验证。并于今年的6月份，在聚丙烯的大装置上实现了工业化的试产。”

通过采用独特的二氧化碳发泡技术，京博聚烯烃所生产的聚丙烯发泡专用料无毒、无害、易于回收降解，且具有比重轻、弹性好、抗震抗压、变形恢复率高、耐热性好等诸多优点，被广泛应用于汽车、建筑、包装、冷藏等领域之中。

无锡会通轻质材料股份有限公司副总经理曾佳介绍道：“在细分的功能领域中，我们有不同等级的阻燃，比如汽车的阻燃、高铁座椅的高阻燃、飞机座椅的特种阻燃。目前，我们也做了一些特殊应用，在包括新能源汽车包装、海外可循环材料、回用材料等的使用上有很大的应用场景。”

由于环保和节能的需要，汽车轻量化、资源化、再利用成为汽车工业发展的必然趋势，聚丙烯发泡材料作为制造汽车零部件的主流材料，在新能源汽车方面得到了大量应用。以比亚迪、小鹏、理想等国产车为代表，其无论是座椅、仪表盘、防撞缓冲块，还是发动机配件、保险杠、车内饰件，都遍布聚丙烯发泡材料的身影。

聚丙烯发泡材料，具有可循环、可回收的优势，能够助力国家双碳战略。伴随新能源汽车的蓬勃发展，发泡聚丙烯因其具有气味较低、低VOC以及高耐温性的优势，能够应用到汽车内饰领域，并在建筑的保温隔声等新兴领域都存在广阔的发展空间。

技术突破提升产品性能，科研创新加速高端国产化进程

如果说聚丙烯发泡专用料的成功开发对京博聚烯烃公司而言，只是打破国外高端聚丙烯产品长期依赖进口的第一步，那么，原位成核技术的突破，不仅让京博聚烯烃向国际先进水平更近了一步，更使得这项核心关键技术覆盖到薄壁注塑、高结晶PP、中高熔共聚PP、透明PP等需要增刚、增透的聚丙烯全系列产品上成为可能，在降低生产成本的同时，也大幅提升了产品的性能。

原位成核聚丙烯技术是将成核的性能，前置赋予到聚合反应阶段。通过成核剂有效的分散能够提升其分布的均匀性，在很大程度上，解决了产品易翘曲、易变形关键问题。

N.P聚合物公司副总裁Lars H.Evensen对聚乙烯和聚丙烯适应循环经济的发展趋势表示了极大的认可。

如今，高端化发展成为石化工业提升产品竞争力的必由之路，也成为聚烯烃相关企业耕耘的长期课题，不过可以预见的是：在未来，随着化工产业的转型升级，高端聚丙烯国产化进程将会加速推进，届时其依赖进口的局面也将彻底被打破。

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