10月24日,巴斯夫宣布將投資擴(kuò)大路德維希港工廠Neopor ®的產(chǎn)能,此次投資計劃將使該地區(qū)Neopor ®產(chǎn)能提升5萬噸/年,相關(guān)設(shè)施預(yù)計將于2027年初投入運(yùn)營。
Neopor ®是一種含石墨的可發(fā)性聚苯乙烯 (EPS) 顆粒,主要用作生產(chǎn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能隔熱材料的原材料。由于Neopor ®含有石墨使該材料呈現(xiàn)灰色。傳統(tǒng)白色EPS和灰色石墨EPS均由巴斯夫首創(chuàng),其中巴斯夫于1951年申請了白色Styropor ®可發(fā)性聚苯乙烯專利,1997年開發(fā)出Neopor ®并于1998年正式推出產(chǎn)品。
巴斯夫并不是首次擴(kuò)大Neopor ®產(chǎn)能。2018年6月15日,巴斯夫表示將提升4萬噸Neopor ®年產(chǎn)能。巴斯夫同時表示,韓國蔚山工廠將在2018年底把8.5萬噸/年的傳統(tǒng)白色EPS Styropor產(chǎn)能轉(zhuǎn)換為改良后的保溫材料Neopor。而截至2017年初,巴斯夫位于德國路德維希港的工廠已向歐洲銷售了超過一百萬噸Neopor ®。
與近一年頻頻關(guān)閉產(chǎn)能、出售業(yè)務(wù)不同的是,在未來幾年內(nèi),巴斯夫似乎非??春肗eopor ®市場,國內(nèi)是否也會效仿呢?
1、建筑領(lǐng)域更優(yōu)異的性能。巴斯夫 Neopor ® 主要用于建筑領(lǐng)域,而傳統(tǒng)白色 EPS 顆粒相對易燃,以其生產(chǎn)的 EPS 板和 XPS 板為例,其導(dǎo)熱系數(shù)約為0.041W/(m·K)和0.030W/(m·K)。而通過添加石墨改性,GEPS 板和 GXPS 板的熱導(dǎo)率可分別降到約0.033 W/(m·K)和0.024W/(m·K),極大優(yōu)化了其阻燃性能以作為優(yōu)良的建筑保溫材料。
2、節(jié)能降碳。使用石墨改性 EPS 的建筑等材料可以從兩方面實現(xiàn)節(jié)能降耗,一方面相較于傳統(tǒng)白色 EPS,可減少最多40%的原材料使用,另一方面則通過提升保溫等性能減少能源的消耗。
另一方面,巴斯夫分別于2019年和2022年推出了生物質(zhì)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則含有10%的機(jī)械回收再生料。從而顯著降低了碳排放。
此外,以石墨改性 EPS 制備的石墨聚苯板還具有安全性更好、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。石墨聚苯板于2009年進(jìn)入中國市場。2013年,石墨聚苯板被收入GB/T29906-2013《模塑聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)材料》中,也即是其中的033級模塑聚苯板。2018年JC/T2441-2018《建筑絕熱用石墨改性模塑聚苯乙烯》產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布,該材料進(jìn)一步得到推廣。
石墨聚苯乙烯顆粒制備
顯然石墨聚苯乙烯顆粒本身的制備是重點(diǎn),其主要有兩種生產(chǎn)方法:懸浮法工藝和擠出法工藝。
國內(nèi)的懸浮法可發(fā)性聚苯乙烯產(chǎn)業(yè)已居全球之冠,懸浮聚合生成的石墨聚苯乙烯分子量較低,內(nèi)部含水量高,因此板材的強(qiáng)度和穩(wěn)定性略差。另外,石墨對苯乙烯單體的聚合有一定的阻聚作用,石墨的添加量不能得到有效保證。目前,在中國市場上出現(xiàn)用炭黑來代替石墨的制品,其顏色為黑色或者淺灰色,導(dǎo)熱系數(shù)偏高,性能不穩(wěn)定。
擠出法工藝是選用分子量高的聚苯乙烯為主要原料,添加近納米級的天然鱗片石墨、增韌劑、抗氧劑、阻燃劑等功能材料,通過雙螺桿擠出機(jī)熔融、切粒而成。顆粒的外形為橢圓形,制品的顏色為銀灰色,帶有金屬光澤,該工藝屬于物理混合,可以有效保證石墨的添加量,分子量高,強(qiáng)度大,熱導(dǎo)性能更佳、更穩(wěn)定,同時,由于添加的天然石墨具有阻燃功能,更增強(qiáng)了石墨聚苯乙烯的阻燃性。所以潛在的市場增長空間和相對的技術(shù)壁壘是巴斯夫看好Neopor ®的重要原因。