Kapittel 1: Propylens "industriposisjon" - Den "nest-i-kommanderende" av den petrokjemiske industrien
Propylen, kjemisk formel C₃H6, er en fargeløs, lett søt brannfarlig gass ved romtemperatur. Selv om 知名度 er litt lavere enn for etylen, "Mother of the Petrochemical Industry", når det gjelder industriposisjon, kan propylen definitivt betraktes som "Second-in-Command."
Globalt produseres mer enn 140 millioner tonn propylen årlig, hvorav Kina står for nesten 70 millioner tonn. Denne propylenen blir til slutt plastposene i hendene dine, dashbordet i bilen din, isolasjonslaget til husholdningskjøleskapet ditt, og til og med fibrene i klærne dine.
Grunnen til at propylen er så viktig ligger i kjernen i den ene "karbon-karbondobbeltbindingen" (C=C) i molekylet. Denne dobbeltbindingen fungerer som en "kjemisk hånd", og lar den enkelt "holde hender" med andre molekyler - som polymeriserer, tilføyer, oksiderer... transformerer til hundrevis og tusenvis av produkter.
Kapittel 2: Den største bruken av propylen - polypropylen (PP), står for nesten 70 %
2.1 Hva er polypropylen?
Den største bruken av propylen er produksjon av polypropylen, med en forbruksandel på ca. 68%-71%.
Polypropylen er en av de fem generelle-plastene, med fordeler som lav tetthet, varmebestandighet, kjemisk korrosjonsbestandighet og god elektrisk isolasjon. Enkelt sagt er det «all-spilleren» i plastverdenen.
2.2 Hvor brukes polypropylen?
Nedstrøms anvendelser av polypropylen er veldig brede:
| Produktskjema | Hovedbruk | Vanlige eksempler |
|---|---|---|
| Tegning-karakter | Vevde poser, pakkestropper | Risposer, gjødselposer, kurerposer |
| Sprøytestøpingskvalitet- | Apparathus, bildeler | Vaskemaskin innvendige tromler, bilstøtfangere, dashbord |
| Filmkarakter | Matemballasje, BOPP-film | Snack emballasje poser, tape base film |
| Rørkvalitet | Bygging av varmtvannsrør, industrielle rørledninger | Husholdnings PPR vannrør |
| Fiberkvalitet | Ikke-vevde stoffer, smelte-blåst stoff for masker | Medisinske masker, bleier, klesfôr |
Nye energikjøretøyer er et av de raskest voksende-bruksområdene for polypropylen. Modifisert polypropylen brukes i stor utstrekning for lettvekt i biler - for å erstatte metall med plast. For hver 100 kg vektreduksjon kan rekkevidden til et elektrisk kjøretøy økes med omtrent 10 kilometer. For tiden har mengden plast som brukes i et nytt energikjøretøy oversteget 35 kilo.
Kapittel 3: Det andre nivået av propylen - Høy-verdi-derivater
I tillegg til polypropylen, avledes propylen også en rekke kjemikalier med høy-verdi-tilsetning. Selv om deres individuelle andeler ikke er så store som polypropylen, støtter de sammen "halvparten" av propylen nedstrømsindustrien.
3.1 Propylenoksid (PO) - Kjerneråmaterialet for polyuretan
Propylenoksid er det nest største derivatet av propylen, med en forbruksandel på ca. 7%-8%.
Dens største bruk er produksjon av polyeterpolyoler, som deretter brukes til 制造 polyuretan (PU) skum. Polyuretanskum er det hvite stive skummet i isolasjonslaget til kjøleskap, frysere og varmtvannsberedere, og det er også den myke svampen i sofaer og madrasser.
Sluttbruken av propylenoksid er konsentrert til tre hovedområder: møbler, husholdningsapparater og biler.
3.2 Akrylnitril - Fra ABS til karbonfiber
Akrylnitril står for omtrent 6–7 % av propylens nedstrømsforbruk.
Hoveddestinasjonene er:
ABS-harpiks (ca. 40%):Apparathus, bildeler, leker (hovedråmaterialet for LEGO klosser)
Akrylfibre:Syntetisk ull, brukt til gensere, tepper, friluftsklær
Nitrilgummi:Olje-bestandige tetninger, hansker
Karbonfiber:Fly, avanserte-sportsutstyr
Akrylnitril er kjerneråstoffet for karbonfiber, og karbonfiber er et nøkkelmateriale for romfart og avanserte sportsutstyr (som sykkelrammer, fiskestenger). De europeiske og amerikanske markedene er mer偏向 disse avanserte-applikasjonene, mens Asia-Stillehavsregionen domineres av forbruket av bulkplastprodukter.
3.3 Butanol og oktanol - The Behind-the-Scenene Heroes of Coatings and Plasticizers
Butanol og oktanol er en annen viktig gren av propylen, med en samlet forbruksandel på omtrent 7%-8%.
Butanol og oktanol brukes hovedsakelig til å produsere akrylater (belegg, lim) og myknere (materialer som mykgjør plast), og er nært knyttet til industrier som eiendom og plastprodukter.
3.4 Akrylsyre - Fra belegg til bleier
Akrylsyre står for omtrent 4 % av propylenforbruket og produseres ved katalytisk oksidasjon av propylen.
Dens viktigste bruksområder inkluderer:
Akrylbelegg:Veggmaling, bilmaling
Superabsorberende polymer (SAP):Kjernematerialet for bleier og bind
Lim:Tape, etiketter,-trykkfølsomt lim
3.5 Isopropanol - En "hyppig besøkende" for desinfeksjon og løsemidler
Isopropanol produseres ved direkte hydrering av propylen og brukes hovedsakelig som:
Løsemiddel:Blekk, belegg, elektronisk rengjøring
Desinfeksjonsmiddel:Et alternativ til medisinsk alkohol (etterspørselen økte etter pandemien)
Kjemisk mellomprodukt:Produksjon av aceton, isopropylamin, etc.
3.6 Fenol/aceton - Råvarer for bisfenol A
Propylen reagerer med benzen for å produsere kumen, som deretter oksideres for å oppnå fenol og aceton (produsert sammen, samlet kjent som "fenol-aceton"):
Fenol → Bisfenol A → Epoksyharpiks, polykarbonat (PC)
Aceton → Polymetylmetakrylat (PMMA, akrylglass)
Kapittel 4: Nye bruksområder for propylen - Nye motorer for fremtidig vekst
4.1 POE (Polyolefin Elastomer) - Kjernematerialet for fotovoltaiske innkapslingsfilmer
POE er et avansert-produkt oppnådd ved kopolymerisering av propylen og etylen, hovedsakelig brukt til fotovoltaiske innkapslingsfilmer (emballasjematerialet for solcellepaneler). Med den kontinuerlige veksten av global installert kapasitet for solceller, øker etterspørselen etter POE raskt.
4.2 Litiumbatteri-separatorfilm
Høy-polypropylen brukes til å produsere litiumbatteriseparasjonsfilmer, som er en av nøkkelkomponentene i nye energibilbatterier.
4.3 Høy-renhetskjemikalier og elektroniske-applikasjoner
I halvlederproduksjon kan propylen med høy-renhet brukes i prosesser som epitaksial vekst og kjemisk dampavsetning (CVD), med ekstremt høye renhetskrav (større enn eller lik 99,99 %).
Kapittel 5: Vanlige spørsmål om bruk av propylen
Q1: Hva er den største bruken av propylen?
A: Polypropylen (PP), som står for omtrent 68 %-71 % av det totale propylenforbruket.
Q2: Foruten plast, hva annet kan propylen brukes til?
A: Propylen kan også brukes til polyuretanråmaterialer (propylenoksid), syntetiske fiberråmaterialer (akrylnitril), beleggråmaterialer (akrylsyre), løsningsmidler (isopropanol) og mer.
Q3: Hva er forskjellen mellom propylen og etylen?
A: Propylen (C₃H6) har ett mer karbonatom enn etylen (C₂H4). Etylen brukes hovedsakelig til polyetylen, mens propylen hovedsakelig brukes til polypropylen. De to oppnås ofte sammen fra petroleumscracking.
Q4: Hva er de nye kravene til propylen?
A: POE (fotovoltaisk innkapslingsfilm), litiumbatteriseparatorfilm, høy-elektronisk-kvalitetspropylen, osv. Det er anslått at innen 2030 vil andelen av voksende etterspørsel overstige 5 %.
Konklusjon
Fra kjøleskapsisolasjon til bilstøtfangere, fra medisinske masker til fotovoltaiske innkapslingsfilmer, har propylen blitt dypt forankret i hvert hjørne av moderne industri. Det er ikke bare et kjemisk begrep, men det "usynlige skjelettet" i vårt daglige liv.
Med fremveksten av fremvoksende industrier som nye energikjøretøyer, solcelleanlegg og halvledere, gjennomgår propylen en transformasjon fra et «bulkplastråmateriale» til et «finkjemikalie med høy-verdi-tilførsel». I løpet av det neste tiåret vil den som kan sikre seg en plass i-de avanserte bruksområdene for propylen få overtaket i denne industrielle oppgraderingen.
