新冠肺炎疫情爆發(fā)后，解決市場上口罩等相關(guān)醫(yī)療物資的短缺成為燃眉之急。為此，不少石化企業(yè)加速突破技術(shù)難點，轉(zhuǎn)向口罩關(guān)鍵原料的生產(chǎn)。
中國石化：已成功對接11條口罩生產(chǎn)線
據(jù)悉，截止到2月7日中午，中國石化已與合作伙伴對接完成11條口罩生產(chǎn)線，即將進入設(shè)備安裝程序。據(jù)初步估算，到2月10日，中國石化將助力新增口罩產(chǎn)能13萬片/日，2月29日，實現(xiàn)新增產(chǎn)能至60萬片/日，3月10日，實現(xiàn)新增產(chǎn)能至100萬片/日以上。
2月6日下午，中國石化官方微博、易派客官方微信發(fā)出尋求口罩生產(chǎn)合作的文章《我有熔噴布，誰有口罩機》，得到800多萬次點擊閱讀，2.5萬次轉(zhuǎn)發(fā)；易派客微信迅速達到10萬+。微博、微信發(fā)布后，文中聯(lián)系人沈先生的電話被迅速打爆，合作伙伴也在3小時內(nèi)找到。
據(jù)了解，本月15日，將有1條口罩生產(chǎn)線率先到位，20日有4條、月底還有6條到位。中國石化將上述裝備提供給有生產(chǎn)許可資質(zhì)的企業(yè)用于擴能增產(chǎn)(以生產(chǎn)企業(yè)租用中國石化設(shè)備的方式組織生產(chǎn))，并提供生產(chǎn)原料。
與此同時，中國石化也已經(jīng)聯(lián)系到3家地方的口罩生產(chǎn)企業(yè)，為他們提供熔噴布原料和協(xié)調(diào)生產(chǎn)設(shè)備。北京市房山區(qū)的1家企業(yè)，馬上供料就可日產(chǎn)口罩3.5萬片；江蘇的1家企業(yè)，由中國石化組織原材料，9日開始調(diào)試生產(chǎn)，每天可生產(chǎn)口罩10萬片；廣東的1家企業(yè)，中國石化通過協(xié)調(diào)，幫其采購到兩條閑置生產(chǎn)線，調(diào)試投產(chǎn)可日產(chǎn)口罩10萬片以上。三家企業(yè)可累計日產(chǎn)口罩23.5萬只以上。
此外，中國石化還與中央企業(yè)新興際華下屬口罩廠商談合作，提供生產(chǎn)原料。本月16日，一條生產(chǎn)線將試車，可形成10萬片/日產(chǎn)能，后續(xù)還有2條生產(chǎn)線在口罩機到貨后再續(xù)合作，以進一步提升產(chǎn)能。
中國石化表示，上述生產(chǎn)的物資盡量都送到湖北疫情地區(qū)，也可考慮供應(yīng)生產(chǎn)企業(yè)所在地抗疫防疫之需。
洛陽石化：高端無紡布醫(yī)用料頂替進口
2月4日，洛陽石化聚丙烯庫房一派繁忙景象，發(fā)往湖北的276噸聚丙烯醫(yī)用料PPH-Y35X正組織出庫，供下游客戶生產(chǎn)醫(yī)用無紡布使用。
PPH-Y35X不含塑化劑、有機錫，綠色環(huán)保，具有高取向、低灰分、高強度、可紡性佳等特點，填補了國內(nèi)高端無紡布應(yīng)用領(lǐng)域的空白，廣泛應(yīng)用于一次性手術(shù)衣、可吸收縫合線、尿不濕、女性衛(wèi)生用品等用品生產(chǎn)。該產(chǎn)品已形成成熟生產(chǎn)工藝，受到下游客戶青睞，市場前景廣闊。2019年洛陽石化共銷售該產(chǎn)品3.18萬噸，占聚丙烯銷售總量的24%。
“做市場需要的產(chǎn)品，打造中國品牌，是我和團隊一直秉承的理念。”洛陽石化化工工藝首席專家曹豫新道出研發(fā)PPH-Y35X的初衷，近幾年，綠色低碳消費成為主流，市場對技術(shù)含量高的聚丙烯專用料需求量日益增加。優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、研發(fā)專用料、提高產(chǎn)品附加值，成為增強企業(yè)競爭力的迫切需要。
在進行市場調(diào)研后，他們發(fā)現(xiàn)國內(nèi)醫(yī)療、衛(wèi)生、化學(xué)分離等無紡布生產(chǎn)廠家長期使用進口原料，且國內(nèi)還沒有能替換進口產(chǎn)品的聚丙烯專用料，于是將目光鎖定環(huán)保型高附加值聚丙烯專用料新品。
洛陽石化現(xiàn)有的14萬噸/年聚丙烯裝置采用先進的國產(chǎn)化第二代環(huán)管聚丙烯工藝技術(shù)，為研發(fā)新品創(chuàng)造了條件。為加快研發(fā)步伐，該公司成立了曹豫新專家工作室，明確成員責(zé)任分工，梳理問題，制定措施。在試生產(chǎn)過程中，他們采用新型催化劑，通過不同催化劑下聚丙烯粒料性能對比試驗，提高產(chǎn)品加工性能和相容性。他們分析試驗過程中影響下游用戶穩(wěn)定生產(chǎn)的因素，不斷消除產(chǎn)品缺陷，提升質(zhì)量。
“我們將產(chǎn)品與其他廠商的聚丙烯專用料做了研究試驗?！辈茉バ抡f，“試驗證明PPH-Y35X基礎(chǔ)物理性能指標(biāo)和下游加工性能優(yōu)于某些進口產(chǎn)品?！?/p>
PPH-Y35X實現(xiàn)工業(yè)放大生產(chǎn)后，是艱辛的市場開拓之路。如何讓已經(jīng)用慣了進口料的客戶轉(zhuǎn)而使用國產(chǎn)新材料？洛陽石化實施“科研人員+技術(shù)人員+銷售人員”的銷售模式，為用戶提供貼心的技術(shù)支持和服務(wù)，聽取客戶意見，完善“產(chǎn)銷研用”工作機制。他們還邀請用戶到現(xiàn)場參觀，了解洛陽石化的生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制體系，讓用戶對公司及產(chǎn)品心里有底、心中有數(shù)。
當(dāng)前，PPH-Y35X在華中地區(qū)已有良好的口碑和市場，滿足了國外公司同類產(chǎn)品質(zhì)量要求，通過了美國、日本、韓國和歐盟等國家和地區(qū)的環(huán)保健康認(rèn)證，并代表中國石化亮相2016年歐洲精細(xì)化工展、2017年大阪國際橡塑展。
作為高端無紡布重點生產(chǎn)企業(yè)，洛陽石化牽頭制定國內(nèi)首個非織造布專用聚丙烯行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，于2019年11月27日通過國家標(biāo)準(zhǔn)委員會專家評審。
燕山石化：深耕醫(yī)用市場 滿足升級需求
2月8日，燕山石化緊急排產(chǎn)的2500噸醫(yī)用注射器專用料聚丙烯（PP）K4912出廠，接下來，他們還將繼續(xù)生產(chǎn)300噸醫(yī)用注射器專用料聚丙烯K4925，確保高質(zhì)量醫(yī)用料供應(yīng)。近期，該公司制定產(chǎn)供銷應(yīng)急調(diào)整預(yù)案，優(yōu)先生產(chǎn)醫(yī)用牌號聚丙烯，為下游企業(yè)提供原料保障。
目前，燕山石化共有3套聚丙烯裝置，年產(chǎn)能為50萬噸，可生產(chǎn)包括輸液包裝容器、注射器等醫(yī)用品的原料。
● 深入醫(yī)用聚丙烯細(xì)分領(lǐng)域
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和醫(yī)療水平的提升，醫(yī)藥、醫(yī)療用品及器材市場迅速擴大。國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，2018年該市場交易額為1518億元，2015~2018年的年均增長率為19%。其間，醫(yī)用塑料也得到迅猛發(fā)展，借助日新月異的科技水平，應(yīng)用范圍持續(xù)擴大。
聚烯烴是應(yīng)用最多的一類醫(yī)用塑料，其中聚丙烯在醫(yī)用導(dǎo)管、輸液容器、包裝材料、注射器等領(lǐng)域大量應(yīng)用，優(yōu)勢明顯。比如，聚丙烯輸液瓶（袋）具有化學(xué)穩(wěn)定性好、無脫落物、質(zhì)量輕、抗沖擊性能好等優(yōu)點，與玻璃輸液瓶相比，更適宜長期儲存，易于運輸。
燕山石化把握產(chǎn)品高端化、差異化的發(fā)展趨勢，走在國內(nèi)醫(yī)用聚丙烯研發(fā)和生產(chǎn)的前列。自上世紀(jì)八九十年代首次成功開發(fā)醫(yī)用牌號1304、B205產(chǎn)品之后，該公司又陸續(xù)研發(fā)生產(chǎn)出聚丙烯醫(yī)用輸液包裝料B4902 、B4908，注射器用的高透聚丙烯K4912、K4912R，以及高流動聚丙烯K4818、K4925，三元共聚聚丙烯F5606Y、F5806Y等醫(yī)用牌號產(chǎn)品。這些產(chǎn)品廣泛用于輸液瓶、輸液袋、注射器、藥瓶等醫(yī)用耗材的生產(chǎn)。
2019年，燕山石化醫(yī)用料年產(chǎn)量近3萬噸，預(yù)計2020年產(chǎn)量約4萬噸。
● 十年磨出大輸液專用料
成功進入醫(yī)用市場的背后，是燕山石化十多年的努力。以輸液瓶（袋）為例，20世紀(jì)80年代以來，發(fā)達國家逐步采用聚丙烯代替玻璃，用作輸液包裝。國內(nèi)輸液包裝生產(chǎn)廠家近年來也廣泛使用塑料，玻璃瓶的身影逐漸難覓。據(jù)2013年發(fā)表于《中國合理用藥》的一篇調(diào)查論文統(tǒng)計，在我國大輸液不同包裝形式中，塑料瓶使用量最多（55.03%），其次是軟塑料袋（40.19%），最少的是玻璃瓶（4.78%）。塑料包裝迅速取代了玻璃，但在2015年之前，這些包裝的原料長時間依賴進口。大輸液是指容量不小于50毫升并直接由靜脈滴注輸入體內(nèi)的液體滅菌制劑。
醫(yī)用料認(rèn)證多、門檻高、售價高、產(chǎn)量小，屬于高端專用料。燕山石化將“醫(yī)用聚烯烴產(chǎn)品的開發(fā)與推廣”列為重點攻關(guān)項目，生產(chǎn)技術(shù)人員多次上門為國內(nèi)大輸液客戶提供產(chǎn)品試驗并持續(xù)跟蹤試驗情況，積極同國家權(quán)威機構(gòu)專家溝通試驗細(xì)節(jié)。十年磨一劍，2017年11月，該公司聚丙烯產(chǎn)品終于在龍頭藥企——四川科倫集團成功完成注塑、吹瓶、裝灌試驗。試驗產(chǎn)品一次成型，各項指標(biāo)100%符合生產(chǎn)檢測標(biāo)準(zhǔn)。
燕山石化聚丙烯B4908和B4902系列產(chǎn)品針對大輸液開發(fā)。系列產(chǎn)品具有不同的熔體質(zhì)量流動速率（MFR），可滿足多種工藝路線生產(chǎn)輸液包裝的需求。該產(chǎn)品滿足藥理檢驗要求，安全無毒，適合長期儲存。隨著儲存時間的增加，藥液中的微粒子數(shù)目無變化，不會對人體產(chǎn)生不良影響。產(chǎn)品還具有耐熱性優(yōu)良、透明度高、流動性適宜、制品剛性高等優(yōu)點。
● 通過國家藥監(jiān)局關(guān)聯(lián)審評
2018年2月12日，燕山石化聚丙烯B4908和B4902系列產(chǎn)品通過國家權(quán)威機構(gòu)的安全性認(rèn)證，打破了我國醫(yī)用聚丙烯輸液包裝專用料長期依賴進口的局面。這意味著中國石化醫(yī)用聚丙烯再次跨過市場門檻。
通過國家權(quán)威機構(gòu)安全性認(rèn)證，只是第一步。醫(yī)用包裝接觸的藥品，直接進入患者血液，因此該類產(chǎn)品準(zhǔn)入門檻高、檢驗標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格、檢驗周期長、關(guān)聯(lián)審評難。根據(jù)國家規(guī)定，藥企在申請藥品審批時，須同步激活藥包材（藥品包裝材料）的登記號，才能合規(guī)使用。也就是說，藥包材和藥品要同時通過關(guān)聯(lián)審批，才能進入市場。
2019年9月，石家莊四藥有限公司采用燕山石化醫(yī)用聚丙烯專用料B4902生產(chǎn)的直立式輸液袋與用其包裝的氯化鈉注射液，一起通過了國家藥品監(jiān)督管理局的關(guān)聯(lián)審評，這意味著四藥公司可以合法使用該專用料替代進口。燕山石化聚丙烯B4902成為我國新藥審制度改革后，首個通過關(guān)聯(lián)審評的聚丙烯輸液包裝材料。中國石化醫(yī)用聚丙烯專用料逐步獲得客戶認(rèn)可，打開藥包材市場。
巴陵石化：醫(yī)用SEBS持續(xù)取得突破
近日，“國家生物醫(yī)用材料生產(chǎn)應(yīng)用示范平臺建設(shè)”啟動會暨實施方案評審會在河南新鄉(xiāng)召開，巴陵石化萬噸級醫(yī)用SEBS工業(yè)裝置建設(shè)列入國家新材料生產(chǎn)應(yīng)用示范平臺建設(shè)項目。
SEBS是新一代高性能苯乙烯類熱塑性彈性體，具有耐老化、安全無毒、綠色環(huán)保等特點，主要用于藥物包裝、醫(yī)療輸液器具、食品包裝等，是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展產(chǎn)品。巴陵石化2006年率先在國內(nèi)采用自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)，實現(xiàn)SEBS工業(yè)化生產(chǎn)。該公司當(dāng)前SEBS年產(chǎn)能超過4萬噸，現(xiàn)已被批準(zhǔn)新建年產(chǎn)5萬噸的同類裝置。
隨著人們生活水平和國家環(huán)保要求的不斷提高，性能優(yōu)越的SEBS被公認(rèn)為替代聚氯乙烯的優(yōu)良材料。作為醫(yī)用輸液管材料的換代品，每年醫(yī)用SEBS需求量巨大。2016年以前，醫(yī)用SEBS生產(chǎn)技術(shù)被美國和日本公司壟斷，嚴(yán)重影響了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2007年，巴陵石化便開始進行醫(yī)用SEBS新品種的研究，開發(fā)出兩個新牌號產(chǎn)品。2009年5月，醫(yī)用SEBS小試產(chǎn)品試產(chǎn)成功。2010年，該公司與國內(nèi)醫(yī)療器械行業(yè)龍頭企業(yè)——威高集團合作，開展醫(yī)用SEBS研發(fā)。該產(chǎn)品通過了美國USPⅥ醫(yī)用塑料的檢測，可用于三類醫(yī)療器械（三類醫(yī)療器械是最高級別）。采用巴陵石化醫(yī)用SEBS生產(chǎn)輸液管時無須增塑劑，避免了現(xiàn)有含DEHP（鄰苯二甲酸酯）塑化劑的軟質(zhì)聚氯乙烯輸液管對人體的危害。
2016年上半年，巴陵石化醫(yī)用SEBS進入工業(yè)化批量生產(chǎn)階段，成功打破國外壟斷，填補國內(nèi)空白。同年，中國石化和威高集團簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，重點圍繞中國高端和高質(zhì)量醫(yī)用類耗材的戰(zhàn)略規(guī)劃，聯(lián)合開發(fā)高附加值、高性能醫(yī)用新材料，實現(xiàn)高端和高質(zhì)量醫(yī)用類耗材國產(chǎn)化。
2017年，威高集團申報的“苯乙烯類熱塑性彈性體、聚己內(nèi)酯醫(yī)用高分子原材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化”入選國家重點研發(fā)計劃“生物醫(yī)用材料研發(fā)與組織器官修復(fù)替代”重點專項。巴陵石化作為項目成員單位，與威高集團攜手進行該項目研發(fā)。2018年初，巴陵石化承擔(dān)的湖南省戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)科技攻關(guān)——“非聚氯乙烯醫(yī)用聚合物材料（SEBS）技術(shù)”，通過湖南省科技廳組織的現(xiàn)場驗收。
2019年12月，由巴陵石化牽頭承擔(dān)的中國石化科技攻關(guān)“十條龍”項目——醫(yī)用耗材專用高分子材料開發(fā)及應(yīng)用項目順利“出龍”。攻關(guān)期間，項目團隊成功開發(fā)出11個醫(yī)用耗材專用牌號，產(chǎn)品均通過相關(guān)的醫(yī)用檢測，并在威高集團等下游企業(yè)規(guī)模應(yīng)用，累計產(chǎn)銷量近8萬噸，申請10件中國發(fā)明專利，其中4件獲授權(quán)。
國產(chǎn)醫(yī)用耗材用高分子材料的成功開發(fā)，打破了進口產(chǎn)品的壟斷地位，對緩解我國醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)升級的原材料供需矛盾、降低全民醫(yī)療的材料成本起到了積極作用，同時也為中國石化在材料領(lǐng)域的基礎(chǔ)加高端戰(zhàn)略提供了成功案例。
常見醫(yī)用高分子材料
醫(yī)用塑料產(chǎn)品使用的高分子材料近百種，常見的包括聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚四氟乙烯（PTFE）、熱塑性聚氨酯（TPU）、聚碳酸酯（PC）、聚酯（PET）等。除了用于常見的口罩、隔離衣、注射器、輸液袋、面罩、護目鏡、手套，還用于人工器官等。
● 聚乙烯（PE）
PE是乳白色、無味、無臭和無毒的光澤性蠟狀顆粒，價格便宜，性能較好，包括低密度聚乙烯（LDPE）、線型低密度聚乙烯（LLDPE）、高密度聚乙烯（HDPE），以及超高分子量聚乙烯（UHDPE）等品種。
HDPE的高分子鏈上支鏈較少，相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和密度較高，硬度和強度較大，不透明性差，熔點較高，主要用于包裝，比如藥瓶、醫(yī)用瓶蓋等。HDPE良好的機械性能還使其在人工器官，如人工肺、人工氣管、人工腎、人工尿道等的制造中得到應(yīng)用，在外科修補材料中也有應(yīng)用。
LDPE有許多支鏈，因而相對分子質(zhì)量較小，結(jié)晶度和密度較低，具有較好的柔軟性、耐沖擊及透明性，常用于吹膜，是聚氯乙烯可選的替代品之一，主要和其他材料共混生產(chǎn)醫(yī)用包裝袋、靜脈注射器等。根據(jù)使用性能要求，HDPE和LDPE兩種材料可以混合使用。
UHDPE具有較高的沖擊強度、低摩擦性、耐應(yīng)力開裂性和較好的吸能特性，使之成為人造膝蓋、肩部連接器等的理想材料。
● 聚丙烯（PP）
PP無色、無味、無毒，外觀類似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更輕，具有無毒、易加工、抗沖擊和抗撓曲性能佳等優(yōu)點。醫(yī)用PP具有較高透明度、較好阻隔性和耐輻射性，在注射器、口罩等醫(yī)衛(wèi)用品及包裝上廣泛應(yīng)用。
以大家關(guān)心的口罩為例，醫(yī)用口罩主要使用以PP為原料的無紡布制得。無紡布分為紡粘無紡布（原料熔融指數(shù)為30~40）和熔噴無紡布（原料熔融指數(shù)在500以上）。醫(yī)用口罩一般為SMS的3層結(jié)構(gòu)。SMS分別是紡粘層（Spunbond）、熔噴層（Meltdown）、紡粘層（Spunbond）。
紡粘層纖維直徑比較粗，在20微米左右。兩層紡粘層的主要作用是支撐整個無紡布結(jié)構(gòu)，對阻隔并沒有太大作用。熔噴層才是過濾效率和產(chǎn)品價格的主要影響因素，纖維直徑在2微米左右，只有紡粘層的1/10，對防止細(xì)菌、血液滲透口罩起重要作用。研發(fā)人員還在開發(fā)更細(xì)的纖維，來提升抗菌阻隔性。
● 聚氯乙烯（PVC）
純PVC屬無規(guī)立構(gòu)，硬而脆，很少應(yīng)用。生產(chǎn)者可添加不同的添加劑，實現(xiàn)所需的物理性能和力學(xué)性能。在PVC中加入適量的增塑劑，就可制成軟硬程度不一的透明制品。
硬PVC不含或含有少量的增塑劑，有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊性能，可單獨用作結(jié)構(gòu)材料。軟PVC含有較多的增塑劑，柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性增加，但脆性、硬度、抗拉強度降低。
醫(yī)用塑料品大量使用PVC，主要是由于其成本較低、易加工，常見產(chǎn)品是軟管、呼吸面罩等。但由于增塑劑的使用要求日趨嚴(yán)格，生產(chǎn)商也在尋求替代方案。
● 聚碳酸酯（PC）
PC的典型特性是韌性、強度、剛性好，且耐蒸汽消毒，這些特點使得PC優(yōu)先被選擇為血液滲析過濾器、外科工具柄和氧氣罐（在外科心臟手術(shù)中，這種儀器可以去除血液中的二氧化碳，增加氧氣）的原料。PC的應(yīng)用還包括無針注射體系、灌注儀器、活塞等。
● 苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）
SEBS具有彈性好、斷裂伸長率大、永久變形小、透明度高、熱穩(wěn)定性好、可采用蒸汽和環(huán)氧乙烷及紫外線消毒、本身無毒、易加工等特點，可制作一次性輸液器、一次性注射器的密封膠圈，以及血袋、輸液瓶蓋、止血帶等。
SEBS常與其他組分混合使用。根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的要求，在SEBS中混入多種物質(zhì)，如油、其他聚合物、填充料和添加劑（抗氧劑、顏料）等，可制成各種共混物。
填充油的加入可以增加SEBS的流動性，改善其加工性能，調(diào)節(jié)共混物的硬度，降低成本。SEBS油共混物的有機溶液可以替代天然乳膠制造外科手套等制品。由于SEBS不含不飽和雙鍵且純度較高，因此制成的醫(yī)衛(wèi)用品具備兩大優(yōu)點：一是抗氧化性、抗臭氧性較好；二是天然乳膠含有蛋白質(zhì)，可能會導(dǎo)致某些病人過敏，而SEBS不會。
● 丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）
ABS具有一定的剛性、硬度、耐沖擊和耐化學(xué)性能、耐輻射和耐環(huán)氧乙烷消毒。ABS在醫(yī)療上主要用于外科工具、滾筒夾子、塑料針、工具盒、診斷器件和助聽器外殼，特別是一些大型醫(yī)療設(shè)備的外殼。
● 聚四氟乙烯（PTFE）
聚四氟乙烯樹脂為白色不透明的蠟狀粉末，具有優(yōu)異的耐高溫、耐低溫、化學(xué)腐蝕性、抗?jié)裥?、耐磨損性，且無毒、生物相容性好、潤滑，摩擦系數(shù)很低，僅為聚乙烯的1/5。
基于這些優(yōu)秀的性能，PTFE除了用于外部接觸皮膚的醫(yī)衛(wèi)用品，可以直接植入人體，用于人造血管、鼻部整形等，還可以用于生物化學(xué)分析及生物化學(xué)合成設(shè)備的功能元件，細(xì)胞、組織等的培養(yǎng)裝置等。
