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1、高透明丁苯树脂（K 树脂）市场调研丁苯透明抗冲树脂，又称 K-Resin(K- 树脂)。是以苯乙烯、丁二烯为单体，以烷基锂为引发剂，采用阴离子溶液聚合技术合成的一种嵌段共聚物，其主要特性是兼有高透明性和良好的抗冲击性、密度小、着色力强、加工性能优异、无毒性，广泛用于冰箱制造、制鞋、玩具制造、食品容器及包装、医疗器械、日常高档制品、电器仪表盘和与其他材料(如 GPPS、SAN、SMA、PP、HIPS 等)掺混改性等领域。 与其他透明聚合物相比较，K- 树脂共聚物的特点是密度低，从经济角度上看更有吸引力。K- 树脂的得率比非苯乙烯类的透明树脂高 20%30%，符合美国食品药品管理 FDA 21 C
2、FR 177 1640 条款和欧洲 EEC 指引 90/128/EEC 修订条款的规定，可用作食品的包装。单体情况（1）丁二烯原料供应偏紧。全球乙烯装置出现原料轻质化趋势，从而造成丁二烯原料（混合碳四）供应偏紧。目前中东地区乙烯生产装置90%选用的是轻质原料，北美地区60%以上的炼化产能主要采用轻质原料。从2000年到2010年，全球范围内以石脑油为原料的乙烯生产装置，在全部乙烯装置中的占比由55%下降到47%，与此同时，使用乙烷为原料的装置占比则由28%提高到35%。（2）我国丁二烯需求增速（9.2%）高于供给增速（5.9%）。根据我们的测算，2015年我国丁二烯的表观消费量将达到约325万
3、吨，20102015年丁二烯表观消费量的复合增长率将达到9.2%，远超过其产能的复合增长率（5.9%），丁二烯供给将呈现紧张状态。（3）未来几年我国合成橡胶需求年增速将达到6.9%。预计到 2015 年我国合成橡胶（含乳胶）需求量将达到 620 万吨， “十二五”期间复合增长率 6.9%；其中顺丁橡胶需求量将达到 110 万吨，复合增长率达到 9.0%。丁二烯供给偏紧丁二烯消费量的 7080%是用来生产丁苯橡胶、顺丁橡胶及 SBS 热塑性弹性体，而以上三种橡胶也是合成橡胶中产量最大的胶种。丁二烯是合成橡胶生产的主要原料，合成橡胶产业对丁二烯具有较高的依赖性。乙烯裂解原料轻质化是趋势，带来丁二烯
4、供给减少丁二烯来源于重质原料裂解生产乙烯过程。裂解法生产乙烯的原料主要分为两类，一是以长链烷烃为主的重质原料，如石脑油、柴油等；二是以乙烷、丙烷、丁烷等短链烷烃为主的轻质原料，如天然气凝析液（NGL，主要成分是乙烷、丙烷及少量丁烷）等。传统丁二烯的生产方法，是从混合碳四中抽提得到，而混合碳四只有在以重质原料（石脑油、柴油）裂解制备乙烯的过程中才能获得，当使用轻质原料生产乙烯时得到的丁二烯很少。丁二烯同原油价格相关。由于丁二烯来自于原油炼化制备乙烯得到的混合碳四，因此丁二烯价格与原油价格之间存在一定的相关性，受炼厂采购、存储及冶炼周期的影响，丁二烯价格波动一般比原油价格波动滞后三个月左右。我国丁
5、二烯自给率较高我国丁二烯自给率较高。近年我国多套乙烯新建装置建成投产，为丁二烯的发展提供了大量的混合碳四原料，使得丁二烯的生产能力大幅度增加。2010 年国内丁二烯总产能达到 243.9 万吨/年，同比增长 23.2%。随着产能的不断增加，我国丁二烯产量也不断增加。2010 年我国丁二烯产量达到 198.0 万吨，同比增长 32.0%，产能利用率81.2%。与此同时，随着我国合成橡胶等行业的迅速发展，丁二烯表观消费量不断增加。2003 年我国丁二烯表观消费量为 98.2 万吨，2010 年增加到 209.3 万吨，期间复合增长率为 11.4%。由于产能及产量的快速增加，我国丁二烯产品自给率保持
6、在较高水平。近年来我国丁二烯产品自给率均在 80%以上，国内产量基本满足需求，净进口量较少，对外依存度较低。未来丁二烯产能的增长主要在亚洲及我国。根据在建及拟建装置情况，未来几年内全球乙烯产能的扩张主要集中在亚洲及中东地区。由于中东地区乙烯生产主要使用轻质原料，其产能的扩张对混合碳四及丁二烯产能的增长贡献极少；而亚洲地区乙烯生产主要使用重质原料，乙烯产能的扩张会伴随有混合碳四的获得以及丁二烯产能的增长。未来几年内亚洲地区，尤其是我国，将是丁二烯产能增长的主要区域。据统计，到 2015 年，我国新增的丁二烯产能将达到 82 万吨/年，届时总产能约为 325 万吨/年，20102015 年我国丁二
7、烯产能的复合增长率为 5.9%。未来我国丁二烯供需格局偏紧。按照丁苯橡胶加工贸易单耗标准，每吨丁苯橡胶所需丁二烯分别为0.72吨（1500或1502）或0.52吨（1712）；生产顺丁橡胶所需的丁二烯大约为1：1；典型的SBS中丁二烯质量比为70%或60%。因此我们假设每生产1吨丁苯橡胶、顺丁橡胶、SBS热塑性弹性体所需的丁二烯分别为0.60、0.97、0.63吨。按照2015年我国合成橡胶总产能600万吨/年，丁苯橡胶、顺丁橡胶、SBS热塑性弹性体三者在合成橡胶总产能中的占比分别为39%、25%、16%进行估算，则到2015年，我国丁二烯的表观消费量将达到约325万吨，20102015年丁二
8、烯表观消费量的复合增长率将达到9.2%，远超过其产能的复合增长率（5.9%）。生产丁苯树脂是部分结晶聚合物，流动性好，加工出的产品表面光滑、光泽好、透明度高，可采用传统加工方式加工，如注射、挤出、吹膜和流延、中空吹塑、热成型等加工方法，并且可以在大部分通用的设备上加工，不需要改动设备和模具。丁苯树脂在生产过程中已除去挥发分，且一般不吸湿，除非在潮湿环境中存放和加工，加工前一般不需要干燥。但挥发分过高，制品透明度会降低，甚至产生气泡，建议在4065热风烘干 2h 左右，烘干温度不能过高，否则丁苯树脂可能黏结在一起。 加工中应使用长径比小、压缩比低到中等的螺杆，如注射成型的螺杆长径比应小于 26，
9、吹膜一般为 24，流延膜为 28，压缩比一般为 2.32.8，且螺杆不应有强混段，以降低对聚合物的剪切和在螺杆的停留时间。同时，应采用流线形的熔体流道，且流道最好抛光，减小熔体流动方向的改变，避免熔体长期滞留在流道中，消除长期存料对产品的污染。口模内部最好镀铬抛光处理；压延等辊筒应镀铬抛光无斑点。为了获得最好的透明度和光泽，模具应该抛光，排气良好，转角半径应大一些，也应该避免器壁厚度突然变化，因为壁厚突然变化往往会产生应力集中，而导致不同的收缩率促使制品翘曲，制品外观尽可能地对称，厚度均匀。 注射成型 丁苯树脂一般选用往复螺杆式注射成型机型，注射机避免使用自锁式喷嘴，以免物料在机筒留太长时间。
10、物料在机筒内依靠外部加热和螺杆的剪切作用熔融塑化，并可通过调整螺杆转速和背压来改善塑化质量，但过高的温度(250)会降低丁苯树脂的性能和外观劣化，丁苯树脂对注射速度敏感。制品缺口敏感，破损多在缺口处，但缺口无锐角，收缩率为 0.1一 0.8，回料的用量建议最高不超过 50。该树脂的一个特点是回用性好，经过反复回用，其物理性能、光学性能和流变性能只有极小的变化。 片材挤出 纯的丁苯树脂或 PS 与丁苯树脂的共混物可通过挤出成型制成片材，所生产的片材透明度高、韧性好、强度大、易成型加工，已广泛地应用于食品品、医药、纺织品、日用品和快餐等行业。 开停车时，机筒内的物料需要置换干净，丁苯树脂长期在机筒
11、内或停车间歇均会导致晶点的产生，而且晶点会在机筒内继续生长，为防止该现象的发生，在开停车时要用 100的 PS-GP 进行置换，清理机筒，严重时应进行人工清理。板片材挤出宜用单螺杆挤出，进料段温度在 180左右。计量段在 230左右。且采用能调节口模厚度的衣架式流道和扁平机头；三辊压光机的辊筒有独立的温度控制器，辊隙比所需要的片材厚度多 0.05mm，下辊隙与目标厚度一样。上光辊与机头的距离应尽可能地靠近，一般为 50100mm。上光辊的温度对片材的透明度影响明显，调节温度使片材贴在辊筒上；牵引速度要与压光辊基本同步，比压光辊稍快并能实现无级调速。 牵引上下辊的间隙也应能调节，卷取辊无级调速必
12、须与牵引辊同步，并使片材保持一定的张力，收卷温度应低于丁苯树脂的热变形温度，产品宽度应比口模最大宽度小 1025mm。 吹塑薄膜和流延膜 丁苯树脂薄膜具有刚挺、透明、死褶性、透气性和可印刷性等特点，特适合新鲜食品的包装，一般采用单螺杆挤出吹膜机，如 PE-HD 上吹法的吹膜设备。典型吹塑条件是：进料段温度不超过 180。计量段不超过 230，吹胀压力在 0.140.42，吹胀比 3/1。一般用纯的丁苯树脂作单层或复合膜的内中层，开停车置换料除了 PS-GP外还可用 PE-HD，在机筒和机头之间加装 40200 目过滤网，以清除凝胶粒子。 机头一般采用直角式中心供料螺旋机头或旋转机头，吹塑机头的
13、口模缝隙宽度单层挤出为 0.81.0mm，多层共挤则为 1.01.5mm。冷却采用小喷风口或无喷风的单唇风环即可，风环一般高于机头 30100mm 的位置，风环的内径比口模的内径大150300mm，风环的冷风吹出角最好为 40 度60 度，霜白线与机头的距离应在 14个膜泡管直径之间，夹角为 15 度一 40 度，可调的人字板也应延伸到此处，并在霜白线上方 70150cm 处与膜管接触，以保持膜管稳定，减少薄膜褶皱，如果人字板调节不到这么低，则应调高霜白线。膜泡管应尽可能短，薄膜应保持在 4060的范围，以减少褶皱。 ，设备安装的关键是机头口模、风环、人字板和夹膜辊的中心线垂直成一线，才能保证
14、薄膜无褶皱，最好采用自动旋转的夹膜辊和人字板。 由于含有丁二烯结构的原因，挤出薄膜的黏合性能特别好，若是采用丁苯树脂生产单层薄膜或多层共挤薄膜的内层，必须使用开口剂，以改善薄膜开口性能，防止薄膜之间的黏合。 流延膜挤出温度可稍高于挤出吹膜，如机筒温度范围为 190215，机头温度为200220。在不产生鱼眼的情况下，可适当提高温度，使透明度提高，同时降低熔体压力，减少物料滞留时间。机头应采用模唇厚度可调的衣架式机头，模口宽0.301.0mm，但如有共振现象，应注意降低模口宽度、挤出速度及机头与冷却辊间的空隙。用风刀把丁苯树脂膜紧贴在冷辊之上，不适宜用急冷辊，两个冷辊温度应控制在 5080之间。
15、模口与冷辊的空隙应小于 10cm。 丁苯树脂薄膜的冲击强度会随着吹胀比和牵引比的增加而增强，薄膜的收缩力低，在收缩包装后不会产生变形现象或“狗耳”问题，适宜用来包装各种免压商品。丁苯树脂薄膜可采用热封技术来封口，可在较低的温度条件下封合，封合时间较短。热封强度取决于封合表面的温度、承受的压力和封合时间。 中空吹塑 丁苯树脂可采用中空吹塑来生产既透明又具有高冲击强度的、各种尺寸和形状的产品，如小药丸瓶、医用引流装置以及高身的陈列展示瓶等。典型加工条件是：加工温度和薄膜加工温度相似，吹气和吹胀压力在 0.250.60，模具温度 1640。 丁苯树脂一般选用挤吹的中空成型设备，可采用汇流式机头和散流
16、式机头，坯直径在挤出时有不同程度的膨胀，膨胀率为155。丁苯树脂的最大吹胀比建议为 3：1，模具排气效果差会在型腔壁与正在吹胀的型坯之间的空囊裹入空气，使型坯不能与模具紧密地贴合，结果制品冷却不均匀，表面变形。同时，模具冷却不均匀可能导致制品各部分残留应力和收缩程度不一，导致制品翘曲变形。丁苯树脂收缩率低，收缩率小于 1.5，对于大件制品，在瓶颈和截坯口处截面厚的地方需要辅助冷却以平衡整个制品的收缩率，对于厚壁制品必须考虑收缩因素。 热成型 丁苯树脂具有优良的熔体强度，可做深拉、浅拉、厚壁和薄壁的制品，可采用PS-GP 的加工设备来热成型，制品温度范围为 135150，应尽量降低出模温度，避免制品翘曲，收缩率均为 0.5一 0.8。模具应经过高度抛光，在设计时应去掉倒伐角或加大斜角，也可向排气系统注入空气以释放制品和模具之间的真空，但过大的顶出气压会使制品破裂或变形。世界合成橡胶生产及消费不断增
