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第一节 聚丙烯酸的简介
别名丙烯酸树脂乳液;丙烯酸改性树脂;助鞣剂;丙烯酸单体聚合物;聚丙烯酸;卡波姆;卡波沫;卡波普;聚羧乙烯;PAA;聚丙烯酸(盐);丙烯酸均聚物;丙烯酸聚合物;丙烯酸树脂;PAA;PAAS;聚(丙烯酸)。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚丙烯酸在3类致癌物清单中。(产业规划)
第二节 聚丙烯酸的生产工艺
聚丙烯酸可由聚丙烯腈或聚丙烯酸酯在100度左右的温度下进行酸性水解,并用硫酸钠水溶液组成的氧化/还原系统作为引发剂的聚合方法来制取聚丙烯酸。
聚丙烯酸由丙烯酸单体直接在水介质中自由基反应聚合而成。异丙醇作为分子量调节剂,不仅可以使分子量分布小范围较窄,还有降低粘度、移走反应热的作用。
生产过程一般为间歇式。聚合温度控制在60~100度,反应物酯比中,丙烯酸的浓度一般为10%~30%。引发剂过硫酸铵(NH4)2S2O8的用量一般为丙烯酸质量的8%~15%。可加分子量调节剂(例如异丙醇。加入量在配方中一般占质量的10%~20%)以控制产品聚丙烯酸的分子量;也可不加分子量调节剂。加分子量调节剂时,配方中丙烯酸的用量可取上限;反之则应取下限。不加分子量调节剂时,配方中引发剂的用量应取上限,反之则应对下限。加入丙烯酸引发剂同时、按比例分别地滴加到水中或链转移剂与水的混合注中进行聚合反应。总的来说,分子量调节剂的用量与引发剂的用量高时,都有利于降低产品聚丙烯酸的分子量。为了制备高分子量聚丙烯酸时,要有惰性气体赶尽反应系统中的氧气。
第三节 聚丙烯酸的应用范围
PAA(S)常与其他水处理剂组成配方使用,用作电厂、化工厂、化肥厂、炼油厂和空调系统等循环冷却水系统中的阻垢分散剂。具体配方及用量根据现场水质及设备材质情况由试验而定。单独使用,一般使用浓度为1~15mg/L。
本品除具有阻垢性能外,还能对泥土、腐蚀产物等无定性物具有分散作用,是一种分散剂。单独用量在2-15mg/L。本品常与缓蚀剂复配复合水稳剂使用。且具有增效作用。
第四节 聚丙烯酸行业发展现状
聚丙烯酸下游消费稳步增长。聚丙烯酸下游产品SAP 发展迅速,2009~2014 年SAP 产量年均增长率为33.2%,因此带动聚丙烯酸消费的稳步增长。2014 年我国聚丙烯酸表观消费量为151.1 万吨,同比增长4.8%,基本处于自给自足状态。
聚丙烯酸产能高速扩张,产能利用率下滑严重。自2009~2014 年我国聚丙烯酸行业产能从114 万吨增加至267 万吨,期间复合增速达18.6%。2014 年聚丙烯酸产能同比增长37.7%,产能高速扩张导致聚丙烯酸行业产能利用率下滑严重,到2014 年我国聚丙烯酸行业产能利用率为57.8%。未来调整产能结构、去产能将是聚丙烯酸行业的发展趋势,对于还需依赖进口的下游产品如SAP 将加大研发力度,另外可以将聚丙烯酸及下游过剩产品适量出口,由此以化解过剩产能。建议关注聚丙烯酸及酯龙头企业并具有SAP 生产能力的公司如卫星石化等。
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