可膨胀石墨将迎来爆发!巴斯夫石墨EPS 产能再增加5万吨/年

科技   2024-10-28 20:37   上海  
10月24日,巴斯夫宣布将投资扩大路德维希港工厂Neopor ®的产能,此次投资计划将使该地区Neopor ®产能提升5万吨/年,相关设施预计将于2027年初投入运营


图源:巴斯夫


Neopor ®是一种含石墨可发性聚苯乙烯 (EPS) 颗粒,主要用作生产建筑围护结构节能隔热材料的原材料。由于Neopor ®含有石墨使该材料呈现灰色。传统白色EPS和灰色石墨EPS均由巴斯夫首创,其中巴斯夫于1951年申请了白色Styropor ®可发性聚苯乙烯专利,1997年开发出Neopor ®并于1998年正式推出产品。


巴斯夫并不是首次扩大Neopor ®产能。2018年6月15日,巴斯夫表示将提升4万吨Neopor ®年产能。巴斯夫同时表示,韩国蔚山工厂将在2018年底把8.5万吨/年的传统白色EPS Styropor产能转换为改良后的保温材料Neopor。而截至2017年初,巴斯夫位于德国路德维希港的工厂已向欧洲销售了超过一百万吨Neopor ®。


与近一年频频关闭产能、出售业务不同的是,在未来几年内,巴斯夫似乎非常看好Neopor ®市场,国内是否也会效仿呢?


1、建筑领域更优异的性能。巴斯夫 Neopor ® 主要用于建筑领域,而传统白色 EPS 颗粒相对易燃,以其生产的 EPS 板和 XPS 板为例,其导热系数约为0.041W/(m·K)和0.030W/(m·K)。而通过添加石墨改性,GEPS 板和 GXPS 板的热导率可分别降到约0.033 W/(m·K)和0.024W/(m·K),极大优化了其阻燃性能以作为优良的建筑保温材料。


2、节能降碳。使用石墨改性 EPS 的建筑等材料可以从两方面实现节能降耗,一方面相较于传统白色 EPS,可减少最多40%的原材料使用,另一方面则通过提升保温等性能减少能源的消耗。


另一方面,巴斯夫分别于2019年和2022年推出了生物质平衡版(BMB)Neopor ®和含有再生材料的 Neopor ® Mcycled ,其中Neopor ® BMB可降低90%碳排放,而 Neopor ® Mcycled则含有10%的机械回收再生料。从而显著降低了碳排放。


此外,以石墨改性 EPS 制备的石墨聚苯板还具有安全性更好、质量稳定等优点。
石墨聚苯板于2009年进入中国市场。2013年,石墨聚苯板被收入GB/T29906-2013《模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》中,也即是其中的033级模塑聚苯板。2018年JC/T2441-2018《建筑绝热用石墨改性模塑聚苯乙烯》产品标准发布,该材料进一步得到推广。


石墨聚苯乙烯颗粒制备


显然石墨聚苯乙烯颗粒本身的制备是重点,其主要有两种生产方法:悬浮法工艺和挤出法工艺


国内的悬浮法可发性聚苯乙烯产业已居全球之冠,悬浮聚合生成的石墨聚苯乙烯分子量较低,内部含水量高,因此板材的强度和稳定性略差。另外,石墨对苯乙烯单体的聚合有一定的阻聚作用,石墨的添加量不能得到有效保证。目前,在中国市场上出现用炭黑来代替石墨的制品,其颜色为黑色或者浅灰色,导热系数偏高,性能不稳定。

挤出法工艺是选用分子量高的聚苯乙烯为主要原料,添加近纳米级的天然鳞片石墨、增韧剂、抗氧剂、阻燃剂等功能材料,通过双螺杆挤出机熔融、切粒而成。颗粒的外形为椭圆形,制品的颜色为银灰色,带有金属光泽,该工艺属于物理混合,可以有效保证石墨的添加量,分子量高,强度大,热导性能更佳、更稳定,同时,由于添加的天然石墨具有阻燃功能,更增强了石墨聚苯乙烯的阻燃性。
所以潜在的市场增长空间和相对的技术壁垒是巴斯夫看好Neopor ®的重要原因。

石墨盟
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