蓬勃发展的汽车用PP市场
□ 中国石化集团经济技术研究院 杨桂英 高春雨
在满足使用性能和加工性能的前提下，随着人们环境保护意识增强，对汽车用塑料的回收再生备受重视。因此，更倾向于选用热塑性塑料。由于聚丙烯（PP）有很好的刚性和耐热性，因此在汽车用热塑性塑料的品种选择上，PP的用量呈明显上升趋势，例如改性PP保险杠已取代了PC/PBT保险杠，改性PP仪表板取代了PC/ABS仪表板，而ABS、PVC的用量则有所下降。目前世界范围每辆轿车中PP及改性PP的用量在60～90kg。
PP工业高速发展
我国PP工业起步于上世纪七十年代，本世纪以来高速发展，尤其是2005年以来，产能由2005年的561万吨增至2013年的1540万吨，年均增速高达13.5%；产量多年持续增长，由2005年的523万吨增至2013年的1270万吨，年均增速为11.7%；我国聚丙烯自给率大幅提升，由2005年的61.0%提高到2013年的72.4%。图1为2005年以来我国PP供需情况。
我国PP产能主要集中在中国石化、中国石油两大集团，占全国总产能的67.5%。虽然近几年煤化工及甲醇制烯烃发展较快，占比快速增加，但由于步入石化行业较晚，因此产品多以通用料为主，在汽车行业应用较少。
PP基料进入汽车领域
我国PP工业的发展推动了PP基料在汽车行业的应用，目前汽车用PP基料80%来源于国内。汽车用PP基料大致可分为三类：
低流动共聚PP 汽车蓄电池壳等对原料的性能要求不是很高，通常MFR在2g/10min左右的共聚PP即可满足要求，因此直接采用K8303等PP注塑成型。一般PP生产企业均可生产出此类产品。
高流动高抗冲PP 汽车保险杠为大型薄壁制品，对材料的流动性、刚性和韧性均有较高要求，因此改性料厂家多采用高流动抗冲PP。在这类产品中，中国石化的北京燕山分公司、扬子分公司等起步早，研发力量强，产品性能明显好于其他企业产品，在市场上的认可度较高。武汉石化新建20万吨PP装置及正在规划的上海石化和广州石化PP装置均采用日本JPP技术，此技术生产的PP橡胶含量高，更适宜于汽车零部件的使用。
较高流动共聚PP 诸如杂物箱等汽车零部件，尺寸不是很大，对材料的要求不是很高，因此改性料厂家对原材料的选择不是很挑剔，一般具有较高流动性的共聚PP即可达到要求。
改性料快速发展
目前，生产改性塑料的跨国企业主要有美国的PolyOne、GE、杜邦和道化学，德国的巴斯夫、赫斯特和拜尔，日本的旭化成、大科能、新日铁、东丽和三菱，韩国的三星、LG、锦湖、现代，法国的ATO 以及荷兰的帝斯曼等。相比大多数国内生产企业，上述跨国企业具备较强的研发及生产一体化优势。
欧美石化跨国企业多专注于工程塑料改性，如尼龙改性等，占据着改性塑料的高端领域。亚洲石化企业在中国设立全资子公司或合资公司，多倾向于研发和生产改性PP和改性ABS等热塑性塑料的改性料。如日本三菱公司与燕山石化合资建立的北京聚菱燕塑料有限公司，韩国LG在广州设立的全资子公司——LG化学（广州）工程塑料有限公司，日本CHISSO、日本妞伊藤与上海石化合资建立的上海金昌工程塑料有限公司等。
国内改性料企业以民营企业为主，厂商超过2000家，但多数为年产量不足3000吨的小型工厂，且其生产的产品也多以作为原料的普通工程塑料母粒为主，品种单一。年产量超过3000吨的厂家在50家左右，过万吨的屈指可数。国内改性料生产企业统计见表1。
表1 国内改性料生产企业统计 万吨
企业名称 产能 主要产品
金发科技 100 聚烯烃、PC、PVC、色母粒、PPE、AES、PLA、PS、ABS、增强、
PPS、ASA等系列
哈尔滨鑫达 40 改性PP、改性ABS、改性尼龙、合金塑料、工程塑料和环保塑料，
其中117种产品获得汽车生产商认证
上海杰事杰 20 ABS、PP、HIPS、PC/ABS合金、PC、PA、PBT、耐候ASA、TPAC
先进复合材料、TSM
上海锦湖日丽20 改性PC/ABS、ABS、PS、AS、AES、PC、PBT、PET、PC/ASA、
PC/AES、PC/PBT、PC/PET、PBT/ABS、PBT/PET、PA/ABS、
PMMA/ABS、MPPO和SMA等
上海日之升 18 改性POM、改性PP、改性PA6/PA66、改性PBT/PET、相容剂、无
卤阻燃系列、合金材料系列等
上海普利特 12 PP高性能材料系列、ABS系列、PC合金系列、PA及PBT工程系列、
液晶高分子（LCP）材料
广东聚赛龙 10 改性PP、改性HIPS、改性ABS、改性PPO、改性PA6/PA66、改性
PBT/PRT、改性PC、导线材料、耐磨材料、改性PPS、改性PEEK、
PC/ABS合金类
浙江俊尔 10 改性PC、改性PA6/PA66、改性PPO/PPE、改性PBT/PET、改性PP、
合金材料、热塑性弹性体
南京聚隆 10 PA66、PA6、PP、PBT、PC、ABS、PPO/PA6合金、PC/PBT合金、
PA/ ABS合金等
北京聚菱燕 7 专做汽车改性料，主要产品为改性PP、改性PC、改性PE、PC/ABS
合金
汽车用PP发展趋势
未来汽车的发展仍将以减轻车身重量、减少尾气排放和车用材料绿色环保且可回收利用为主基调，PP作为可回收的通用树脂，在汽车发展中的作用将愈加明显，并且随着PP原料及复合材料性能的不断提升，将继续取代ABS，甚至部分取代尼龙等工程塑料。
1．高结晶PP 高结晶PP具有高强度，可减少PP改性料中的增强填料的使用量，从而使得复合材料密度降低，达到节省能源的环保目的。韩国晓星等公司研发的高结晶PP，强度明显高于国内汽车专用料市场所用的PP基料，因此在PP改性中可以达到减少无机填料加入量的目的，从而降低零部件密度，达到轻质化要求，进而节省燃料而有利于环保。国内多家石化企业在研发高结晶PP，但就目前情况来看，刚性尚达不到国外料性能指标。
日本铃木汽车公司开发出了一种与以往PP相比轻了10%左右，且在材料着色方面十分出色的树脂材料——SSPP，并已用于2012年7月11日发售的“Escudo”的底部滑动保护板中。据悉，SSPP中未添加滑石粉，只在高刚性的PP基体树脂中添加了苯乙烯类的热塑性弹性体，兼具了刚性和抗冲击性。与以往PP相比，SSPP具有同等的抗弯刚度，却比同一形状的零部件轻了10%左右。而且，材料本身的透明度有所提高，因此在着色后具有良好的显色性能。今后，铃木将在内部装饰零部件及保险杆等外部装饰零部件方面不断扩大其用途。
2．高流动性PP 目前高流动PP的生产方法有两种：氢调法和降解法。其中氢调法采用氢气做分子量调节剂，可有效控制分子量分布，但对催化剂要求较高，且工艺操作有一定的难度；可控降解法采用过氧化物为降解剂，将PP长链降解为短链，从而达到高流动的目的，但由于采用过氧化物为降解剂，因此材料存在一定的气味，不符合当下人们对汽车内材料环保型的要求。中国石化燕山分公司、茂名分公司及扬子分公司等多家企业已经掌握氢调法技术，在生产高流动PP方面有一定优势。
3．高抗冲PP 高抗冲PP是具有高橡胶含量的共聚PP，其耐低温冲击性能与所含橡胶比例及橡胶形态密切相关。
日本JPP公司采用HORIZONE工艺开发了NEWCON系列PP树脂，其乙烯含量最高可达20%，橡胶含量最高可达50%，且橡胶层呈独特的连续层状和针状形态，具有极好的常温和低温冲击性能，是汽车保险杠及内饰件的极佳基础树脂。中国石化武汉分公司引进日本JPP技术建设40万吨聚丙烯装置，于2013年8月投产， 2014年1月成功生产出汽车用PP基料，为国内改性料行业提供优质原材料。另外,中石化下属企业如北京燕山石化、扬子石化采用产销研结合的模式，常年从事新产品的开发，依靠多年的技术积累，在高抗冲PP新产品开发方面领先于国内其他企业。