双峰聚乙烯发展前景看好
□ 张爱华
双峰聚乙烯（PE）的最大特点就是其分子量分布呈现出两个峰值，由高分子量部分和低分子量部分组成，其高
分子量部分用以保证聚合物的物理机械强度，低分子量部分用于改善加工性能，可以有效解决PE树脂的可加工性
和力学性相互矛盾的问题，使材料的刚性和韧性达到很好的平衡。因而双峰PE树脂制品比普通树脂制品具有更高
的强度、抗应力开裂性能和成型加工性能。此外，双峰PE在同样的使用条件下，还有更长的使用寿命。双峰PE制
品最早出现在欧洲市场，目前已广泛应用于各种日用制品领域，如管材、薄膜、软包装材料和吹塑中空容器等。
生产企业较少 产品牌号匮乏
目前，我国双峰PE的生产企业共有4家（见表1），分别为上海石化股份有限公司、燕山石化股份有限公司、
扬子石化股份有限公司、大庆石油化工公司，总生产能力为69万t/a。2001年Borouge公司（北欧化工与阿布扎
比Adnoc公司的合资企业）45万t/a双峰PE装置在阿布扎比建成投产，这是目前全球规模最大的双峰PE装置；
与其相比上海石化股份有限公司的25万t/a双峰PE装置只能算中等规模。
上海石化采用北欧化工公司的“北星双峰”工艺技术建设的生产装置可以生产从线性低密度PE（LLDPE）到高
密度PE（HDPE）的全部双峰PE产品，包括PE管材料（PE100）、薄膜、吹塑以及电缆护套、挤出涂层和注塑6大
类的高性能塑料专用料。其中管材料是国内唯一能制造高压燃气管道的PE专用料，填补了国内双峰PE高档产品的
空白。
上海石化按照PE100的标准生产出的YGH041T管道专用料，已经通过了ISO9080标准的各种测试。YGH041T管
道专用料是生产承压塑料管道的基础树脂，广泛应用于承压水管、燃气管及各种工业用管，具有优异的熔体流动性、
耐候性和长期稳定性，其承压管道制品在8.0MPa、20℃条件下能够保证50年的使用寿命。同时，由于其具有卓越
的抗快速开裂延伸和抗慢速开裂增长性能，以及节省材料、节约能源等突出的优点，符合当今环保和节能的要求，
深受市场和用户的青睐。YGH041T管道专用料主要品种有高密度PE专用承压管基础树脂、中密度PE专用承压管基
础树脂和高密度PE非承压管基础树脂。
上海石化生产的双峰电缆料具有低收缩率、极好的耐环境应力开裂性能、挤出速度高等特点，符合同轴电缆、
光导电缆、动力电缆对护套材料基础树脂的性能要求，完全可以替代进口产品，在电缆料领域具有举足轻重的地位。
另外，双峰PE技术还可以生产撕裂强度更高的工业包装膜、运输袋等。由中国石化股份有限公司与上海化工
研究院合作研制的双峰PE催化剂，于2005年6月下旬开始在上海石化进行工业化应用，主要用于生产高密度PE
薄膜料，这是生产难度最大、对催化剂性能要求极高的产品。应用结果表明，该催化剂在引进装置上运行稳定，活
性略高于进口催化剂；产品颗粒形态良好；其它物理性能如冲击强度、双向拉伸强度、断裂伸长率等均达到优级品
指标。由高性能催化剂生产的双峰PE将推动PE的应用进入新的领域。
扬子石化、燕山石化和大庆石化目前都只生产HDPE树脂，这3家公司生产的双峰PE树脂能够部分满足中等档
次的树脂原料的需要。大庆石化主要生产3个双峰HDPE牌号：6366双峰管材专用料、7000F双峰高强度薄膜树脂、
5305E双峰电缆专用料；扬子石化公司双峰HDPE产品牌号为YZ-600；燕山石化公司的双峰HDPE产品牌号为7000F
和6380，其中6380达到PE80管材料的要求。
消费呈上升趋势 需增建大型双峰PE装置
随着我国乙烯工业的快速发展，PE产能逐步增加，但是生产高档树脂料的企业较少，而通用料的供应已出现
过剩。近年来，HDPE薄膜、管材、中空容器、电缆料、片材的市场需求量不断上升，且占有较大份额（目前占HDPE
总需求量的65%以上），尤其是塑料管材在建材市场中占据的份额越来越大，但其供应量远远不能满足市场需求，
已开发的专用料在质量上也还存在问题。
1. 管材
由于PE管材具有良好的快速裂纹传递抵抗能力，因此成为制造燃气管和供水管的首选材料。在PE树脂中，用
于生产燃气管和供水管的材料主要是HDPE，而国内的HDPE管材料基本处于PE80级以下，且是丁烯共聚PE，无法
用来生产高档的燃气管和供水管。目前应用双峰PE技术生产的以及从国外直接进口的PE100级PE管材料仍在我国
塑料市场占据主导地位，尤其是国内使用的燃气管专用料几乎全部依赖进口。
从全国的PE压力管道市场来看，开发生产PE100级管材料对满足国内市场需求、打破进口产品垄断国内局面
具有十分重要的意义。PE100可占领PVC管道的某些市场和许多钢管市场，尤其适用于天然气和石油管道领域，其
抗磨蚀性好，优于钢铁材质。
2. 电缆护套料
目前国内已大量生产黑色PE护套料，且基本上可以满足行业要求。国产树脂的差距主要表现在HDPE、LLDPE
树脂的选用上，迄今可作为电缆行业选用的通信电缆护套专用料牌号仍较少，且挤出工艺性能较差，HDPE表面粗
糙（鲨鱼皮），使其推广受到限制。现在市场上国产MDPE通信电缆护套专用料牌号树脂尚未面市，而用于光缆、海
底电缆等的护套料已越来越多地选用MDPE，故只能采用共混的方式来完成，使生产过程的质量控制复杂化。上海
石化股份有限公司生产的双峰高密度PE树脂很好地解决了这一问题，完全可以替代同类进口产品。
目前，我国PE产能急速扩张，对于产品结构的调整已经刻不容缓。我国应规划增建大型双峰PE装置，首选引
进北欧化工公司的“北星双峰”工艺，迄今为止全球采用该技术建设的装置共有5套，合计产能超过100万t/a，
是比较成熟的双峰PE技术，在建设和开车运转方面可参考上海石化股份有限公司的经验；另外，也可考虑引进一
套单反应器的双峰PE技术，但是该技术尚不成熟，而且对催化剂要求苛刻，产品开发难度较大，最大的优点是可
以降低建设成本，缩短资金回收周期。
链接
性能优异的双峰PE专用料
●薄膜 双峰低密度PE薄膜撕裂强度高，可降低薄膜厚度，广泛用于工业垫片、重型包装、冷藏包装、压缩
包装、农用薄膜等制品生产；双峰中密度PE薄膜较硬，主要用于运输袋、压缩包装等；双峰高密度PE薄膜具有较
高的冲击强度、均衡的撕裂强度以及良好的薄膜微结构，一般用于包装袋、工业垫片、重型包装和其它要求高强度
的应用场合。
●吹塑产品 在吹塑成型中，双蜂PE可用于生产瓶壁更薄的PE瓶，大大减轻制品的重量，减少原料的消耗量，
从而降低产品成本。与用单峰PE树脂生产的中空容器相比，在减轻制品重量的同时，还可使制品拥有更高的强度、
承载量和耐环境应力开裂性。由于分子质量分布宽，在加工时树脂易挤出，制品表面质量好。中高分子量的吹塑级
产品可用于生产10～100L容器，高分子量吹塑级可用于生产100～300L的大容器。
●管材 常规PE管材难以同时满足耐慢速开裂增长和耐快速开裂延伸的要求，但双峰PE可通过其特有的分子
量分布和共聚单体分布来满足上述需求。双峰PE管材可分为承压管材和非承压管材。其中管材PE100是国内惟一
能用于制造高压燃气管道的PE专用料，在充分保证强度的同时，可大大降低管道的壁厚。
●挤出涂覆料 挤出涂覆是在非常高的线速度下进行的，对材料的要求较高。双峰PE具有平衡收缩的功能，
在一定混合比的纸/纸板/PE混合物中，在加工性能不降低的同时可以获得良好的机械性能，而且在纸板厚度降低
的情况下性能并不下降，从而节约了原料。涂覆级双峰PE被广泛用作食品包装和可弯曲包装的涂层材料。
●电缆护套料 双峰PE具有出色的物理性能（优异的抗收缩性、耐磨性、耐候性）、电性能和加工性能，非常
适合作为通信电缆及光缆的护套材料，也适用于电力电缆护套材料。双峰PE制作的电缆护套工作时间是传统产品
的4倍，因此，双峰PE在该领域作为新型材料值得大力推广应用。
表1 我国双峰PE主要生产企业及产能 万t/a
生产企业 产能 工艺 主要产品
上海石化 25 北星双峰 全密度PE
燕山石化 14 国内淤浆法 HDPE
扬子石化 14 三井淤浆法 HDPE
大庆石化 16 三井淤浆法 HDPE