干貨!苯乙烯上下游產(chǎn)業(yè)鏈詳解!
?苯乙烯(CAS號(hào): 100-42-5),簡(jiǎn)稱SM,是大宗化學(xué)品的重要有機(jī)化工原料,它是用苯取代乙烯的一個(gè)氫原子形成的有機(jī)化合物。苯乙烯單體是無(wú)色透明油狀液體,不溶于水,溶于乙醇、乙醚,倘若暴露于空氣中會(huì)逐漸發(fā)生聚合及氧化。在空氣中自燃溫度是490℃,所以貯藏時(shí)需在低溫(25℃以下)或冷藏倉(cāng)庫(kù)內(nèi),以防聚合變質(zhì)。

苯乙烯的主要特點(diǎn)是其分子結(jié)構(gòu)中含有乙烯基(-CH=CH?),這使得它能夠通過(guò)聚合反應(yīng)生成聚苯乙烯(PS)、ABS樹脂、丁苯橡膠(SBR)等多種高分子材料。此外,苯乙烯還可以通過(guò)共聚反應(yīng)與其他單體結(jié)合,形成性能各異的新型材料。
??苯乙烯產(chǎn)業(yè)鏈
作為重要的基礎(chǔ)原料之一,苯乙烯“上承油煤、下接橡塑”——上承石油和煤兩大能源,下接塑料和合成橡膠兩大產(chǎn)業(yè),可以說(shuō)是產(chǎn)業(yè)鏈中相當(dāng)重要的一環(huán)。

??苯乙烯上游原料
苯乙烯的直接上游是乙烯和純苯。
1.純苯
苯是一種重要的芳烴,主要來(lái)源于石油煉化過(guò)程中的重整裝置和裂解裝置。苯的來(lái)源包括:
石油煉化:催化重整和蒸汽裂解是苯的主要生產(chǎn)方式。
煤焦化:煤焦化過(guò)程中產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣中也可以提取苯。
乙烯和苯通過(guò)烷基化反應(yīng)生成乙苯,乙苯再通過(guò)脫氫反應(yīng)生成苯乙烯。這是目前工業(yè)上生產(chǎn)苯乙烯的主要工藝路線。
苯是基本化工原料,純苯的應(yīng)用主要包括苯乙烯、己內(nèi)酰胺、苯胺及酚酮等四大需求,其中純苯最大的下游是苯乙烯,我國(guó)苯乙烯對(duì)純苯的消費(fèi)占比為39%左右。
2.乙烯
乙烯是石油化工的核心產(chǎn)品之一,主要通過(guò)石腦油裂解或輕烴裂解生產(chǎn)。乙烯的來(lái)源主要包括:
石油煉化:石腦油裂解是乙烯的主要生產(chǎn)方式。
天然氣:輕烴(如乙烷、丙烷)裂解也是乙烯的重要來(lái)源。
煤化工:通過(guò)煤制烯烴技術(shù)生產(chǎn)乙烯。
乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,下游衍生品較多,其中苯乙烯是聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)和環(huán)氧乙烷(EO)排位之后的第四大乙烯衍生品。
??苯乙烯下游產(chǎn)品應(yīng)用
苯乙烯主要下游產(chǎn)品包括聚苯乙烯樹脂(PS)、聚苯乙烯泡沫(EPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂、苯乙烯-丙烯腈(SAN)樹脂、不飽和聚酯樹脂(UPR)、丁苯橡膠(SBR)和丁苯乳膠(SBL)以及苯乙烯系熱塑性彈性體(如SBS)等。這些產(chǎn)品廣泛用于汽車制造、家用電器、玩具制造、紡織、造紙、制鞋等工業(yè)部門。
1.可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)
EPS是一種輕型高分子聚合物。它是采用聚苯乙烯樹脂加入發(fā)泡劑,同時(shí)加熱進(jìn)行軟化,產(chǎn)生氣體,形成一種硬質(zhì)閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫塑料,具有吸水性小,保溫性好,質(zhì)量輕及較高的機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。
終端應(yīng)用:EPS廣泛應(yīng)用于建筑內(nèi)外墻保溫、地?zé)岵膳?、冷?kù)、冷藏室、輕體房、低溫箱、保鮮箱包裝、日用品,工業(yè)鑄造等領(lǐng)域,也可用于展示會(huì)場(chǎng)、商品櫥、廣告招牌及玩具制造。EPS板保溫體系是由特種聚合膠泥、EPS板,耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布稱和飾面材料組成,集保溫、防水、防火,裝飾功能為一體的新型建筑構(gòu)造體系,該技術(shù)將保溫材料置于建筑物外墻外側(cè),不占用室內(nèi)空間,保溫效果明顯,便于設(shè)計(jì)建筑外形。
2.非可發(fā)性聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯(PS)是五大通用塑料之一,包括通用級(jí)聚苯乙烯(GPPS)和高抗沖聚苯乙烯(HIPS)兩大類。
通用性聚苯乙烯(GPPS):由苯乙烯單體聚合而成,是一種熱塑性樹脂,為無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味、透明、有光澤的珠狀或粒狀固體。優(yōu)點(diǎn)是透明度高、剛性好、流動(dòng)性高、電絕緣性好,缺點(diǎn)是易應(yīng)力開裂(較脆)。
終端應(yīng)用:GPPS通常用于在建筑(電氣、儀表外殼、光學(xué)零件、透鏡窗鏡和模塑),包裝容器(化妝品容器、化工容器),其他室內(nèi)外裝飾品及汽車辦公設(shè)備等方面都有應(yīng)用。
高抗沖聚苯乙烯(HIPS):是為了解決GPPS沖擊脆性的缺點(diǎn),是通過(guò)在聚苯乙烯中添加聚丁基橡膠顆粒的辦法生產(chǎn)的一種抗沖擊的聚苯乙烯產(chǎn)品。在加入順丁橡膠以后,聚苯乙烯的韌性大幅提高,代價(jià)是透明度喪失。
終端應(yīng)用:HIPS常用于汽車、器械、電動(dòng)產(chǎn)品、家具、家庭用具、電信、電子、計(jì)算機(jī)、一次性用品、醫(yī)藥、包裝和娛樂(lè)市場(chǎng)等。
3.丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)
ABS樹脂是五大合成樹脂之一,是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)的共聚物,具有抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工。
終端應(yīng)用:被廣泛應(yīng)用于家用電器和家用電子設(shè)備、汽車、電子電器、儀器儀表、日用品上有鞋、包、旅游箱、辦公設(shè)備、玩具及容器等工業(yè)領(lǐng)域,其中家用電器用量占比在60%左右,是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。
4.苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)
SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)是高分子材料科學(xué)與工程理論和應(yīng)用中的一個(gè)重大突破。它兼具有橡膠和熱塑性塑料的特性,在常溫下顯示橡膠高彈性,高溫下又能塑化成型的高分子材料。它是繼天然橡膠、合成橡膠之后的所謂“第三代橡膠”。
終端應(yīng)用:SBS熱塑性彈性體在鞋底料、粘合劑、汽車零部件、電線電纜、膠管、涂料、擠出制品、摻合劑等領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。在橡膠制品方面除了不適于制造充氣輪胎外,非胎制品已有不少可以取代,如汽車部件、部分橡膠機(jī)械制品,此外,在建筑、電絕緣、食品和飲料包裝以及醫(yī)療衛(wèi)生等方面也有很多應(yīng)用。
長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展趨勢(shì)
?1. 綠色化生產(chǎn)
隨著環(huán)保要求的提高,苯乙烯的生產(chǎn)工藝正在向綠色化方向發(fā)展。例如,開發(fā)低能耗、低排放的乙苯脫氫技術(shù),以及利用生物基原料生產(chǎn)苯乙烯的研究正在逐步推進(jìn)。
2.高端化應(yīng)用
苯乙烯下游產(chǎn)品的高端化是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。例如,高性能ABS樹脂在汽車輕量化、5G通信設(shè)備中的應(yīng)用,以及特種橡膠在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,都將推動(dòng)苯乙烯需求的增長(zhǎng)。
3.產(chǎn)業(yè)鏈一體化
為了降低成本、提高競(jìng)爭(zhēng)力,苯乙烯生產(chǎn)企業(yè)正在向產(chǎn)業(yè)鏈上下游延伸。例如,一些企業(yè)通過(guò)整合乙烯、苯等原料資源,形成從原料到苯乙烯再到下游產(chǎn)品的一體化生產(chǎn)模式。
4.新興市場(chǎng)需求增長(zhǎng)
隨著新興市場(chǎng)國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程的加快,苯乙烯及其下游產(chǎn)品的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。特別是在東南亞、印度等地區(qū),基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和消費(fèi)升級(jí)將帶動(dòng)苯乙烯需求的快速增長(zhǎng)。
5.循環(huán)經(jīng)濟(jì)與回收利用
苯乙烯下游產(chǎn)品(如聚苯乙烯)的回收利用將成為未來(lái)發(fā)展的重要方向。通過(guò)化學(xué)回收或物理回收技術(shù),將廢棄的塑料制品重新轉(zhuǎn)化為苯乙烯或其他化工原料,有助于實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
轉(zhuǎn)載自:化工好料到haoliaodao.com
來(lái)源:廣州化工交易中心







林海球