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萬(wàn)物皆可粘的EAA國(guó)內(nèi)暫無(wú)企業(yè)布局，材料前景無(wú)限
文章來(lái)源：賢集網(wǎng)     更新時(shí)間：2022-04-26 14:24:35
什么是EAA



乙烯–丙烯酸類共聚物是一類具有熱塑性和高粘接特性的聚合物，是乙烯與丙烯酸單體，以及后者的酯類共聚而成的一系列聚合物的總稱。



主要品種包括乙烯–丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯–丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯–丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯–丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯–甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)、離子型樹脂(由乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸共聚后再與多價(jià)金屬等進(jìn)行交聯(lián))這六類。



EAA的特點(diǎn)



EAA不僅具有極佳的熱封性、抗撕裂性、粘接性、透明性、韌性，能隔絕空氣和水汽，此外，還擁有良好的低溫性能、柔軟性，優(yōu)良的耐彎曲開裂及耐環(huán)境應(yīng)力開裂性和更高的熱穩(wěn)定性等。



當(dāng)MI（熔融指數(shù)）相同時(shí)，隨著AA（丙烯酸）含量的增加，EAA的透明性、韌性、黏結(jié)性和耐環(huán)境應(yīng)力開裂性會(huì)增加；相反，其剛性、蒸汽透射率、耐化學(xué)性會(huì)更好。



當(dāng)AA含量相同時(shí)，隨著MI的增加，EAA的黏結(jié)性、加工性能會(huì)更好；相反，其韌性、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性會(huì)增加。



EAA的制備



EAA的反應(yīng)方程式



目前，工業(yè)上普遍采用自由基聚合法由乙烯和冰晶級(jí)丙烯酸制取EAA，這種方法可以把丙烯酸單體引入聚烯烴鏈中，但需要在高溫超高壓的反應(yīng)條件下進(jìn)行，反應(yīng)條件苛刻，設(shè)備費(fèi)用昂貴。



在反應(yīng)器型式的選擇上可采用高壓攪拌釜式或超高壓管道式反應(yīng)器，但由于在連續(xù)管式反應(yīng)器中，反應(yīng)混合物沿管長(zhǎng)變化，通常得到的是非均一的混合物，造成生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量欠佳，因此在實(shí)際生產(chǎn)上，埃克森美孚、杜邦、英力士等企業(yè)使用的是釜式法工藝進(jìn)行生產(chǎn)。



此外，配位-插入聚合是目前研究較多的一種共聚方法，在配位催化劑（如以二亞胺為配體的Ni或Pd陽(yáng)離子型催化劑和以膦磺酸為配體的催化劑）的參與下，乙烯與丙烯酸的反應(yīng)活化能降低，可以有效降低聚合反應(yīng)所需的溫度、壓力，還可以通過(guò)改變配位催化劑的結(jié)構(gòu)調(diào)控聚合物的結(jié)構(gòu)。



當(dāng)前，雖有眾多學(xué)者對(duì)催化劑進(jìn)行了研究，但在催化劑作用下獲得的EAA共聚物分子量還不夠大，極性單體摻入率有限，達(dá)不到現(xiàn)有產(chǎn)品所需的含量要求，尚不足以支持工業(yè)化生產(chǎn)。



EAA的用途



EAA由乙烯和丙烯酸在高溫高壓條件下聚合而成，具有極佳的熱封性、抗撕裂性、隔絕空氣和水汽等特性，因此可用于食品、藥品等軟包裝領(lǐng)域應(yīng)用。同時(shí)，EAA對(duì)金屬、玻璃等有卓越的粘合能力，并有良好的涂覆性能，因此也應(yīng)用于電線電纜、鋼鐵涂料領(lǐng)域。



從消費(fèi)端來(lái)看，EAA主要用作包裝材料、電纜屏蔽材料等，還可廣泛應(yīng)用于工程塑料改性等領(lǐng)域。且國(guó)內(nèi)關(guān)于EAA的應(yīng)用研究不斷深入，下游各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)AA的認(rèn)可度不斷提升，EAA應(yīng)用前景良好，市場(chǎng)潛力較大。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2021年全球及中國(guó)乙烯-丙烯酸共聚物（EAA）產(chǎn)業(yè)深度研究報(bào)告》，2017-2020年，中國(guó)EAA需求量逐年增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模也不斷擴(kuò)張。2020年，中國(guó)EAA需求量為2.66萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)5.8%；EAA市場(chǎng)規(guī)模為5.61億元，同比增長(zhǎng)10.0%。



國(guó)內(nèi)市場(chǎng)



從供給端來(lái)看，EAA生產(chǎn)制備具有較高的技術(shù)壁壘，全球EAA生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量較少，產(chǎn)品價(jià)格較高。同時(shí)，當(dāng)前主流的EAA生產(chǎn)工藝都需要高壓甚至超高壓，國(guó)內(nèi)在技術(shù)和設(shè)備方面尚無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因此中國(guó)EAA需求均依靠進(jìn)口滿足，國(guó)內(nèi)并無(wú)EAA商業(yè)化生產(chǎn)，目前已進(jìn)駐中國(guó)市場(chǎng)的EAA企業(yè)主要包括SK、杜邦、埃克森美孚等，這些國(guó)際品牌基本上壟斷了國(guó)內(nèi)EAA市場(chǎng)。



據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全球EAA產(chǎn)能約30萬(wàn)噸/年，被幾大生產(chǎn)商所壟斷，集中度很高。其中Dupont（7.2萬(wàn)噸/年，24%）、Ineos（5.7萬(wàn)噸/年，19%）、Mitsui（5.6萬(wàn)噸/年，19%）、SK（5.5萬(wàn)噸/年，18%）、Exxon（2.8萬(wàn)噸/年，9%），前五家市占比達(dá)到90%。歐洲和北美地區(qū)是EAA主要的生產(chǎn)和消費(fèi)地，市場(chǎng)占比分別達(dá)到39%和33%。亞太市場(chǎng)占比約為23%，但是亞太只有日本Polychem公司有一個(gè)工廠，使用杜邦的技術(shù)，由杜邦和三菱建造。假設(shè)全球EAA需求量約為25萬(wàn)噸/年，EAA平均價(jià)格2萬(wàn)元/噸，估算全球EAA市場(chǎng)規(guī)模約為50億元。我國(guó)目前沒(méi)有生產(chǎn)EAA的企業(yè)，產(chǎn)品全部依賴進(jìn)口，進(jìn)口量約為2-3萬(wàn)噸/年，其中涂覆級(jí)產(chǎn)品市場(chǎng)需求量約1.5萬(wàn)噸/年。



發(fā)展前景



EAA廣泛用于擠出涂敷以及流延薄膜和吹塑薄膜的復(fù)合，生產(chǎn)的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)材料可以用于軟包裝以及電線電纜的屏蔽層等領(lǐng)域，尤其是在食品、藥品軟包裝領(lǐng)域，EAA的應(yīng)用前景十分廣闊，具備較高的投資價(jià)值。但是由于行業(yè)起步晚，技術(shù)壁壘較高，本土企業(yè)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的可能性較小。未來(lái)若有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)的企業(yè)，其面臨的最大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仍將是SK、杜邦、埃克森美孚、三井化學(xué)等。我國(guó)相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)應(yīng)加大EAA生產(chǎn)工藝的研發(fā)力度，加強(qiáng)政策引導(dǎo)和資金投入，只有實(shí)現(xiàn)EAA的產(chǎn)業(yè)化，才能填補(bǔ)國(guó)內(nèi)技術(shù)空白，增強(qiáng)我國(guó)EAA行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

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