新冠肺炎疫情爆發(fā)后，解決市場上口罩等相關醫(yī)療物資的短缺成為燃眉之急。為此，不少石化企業(yè)加速突破技術難點，轉向口罩關鍵原料的生產。
中國石化：已成功對接11條口罩生產線
據悉，截止到2月7日中午，中國石化已與合作伙伴對接完成11條口罩生產線，即將進入設備安裝程序。據初步估算，到2月10日，中國石化將助力新增口罩產能13萬片/日，2月29日，實現(xiàn)新增產能至60萬片/日，3月10日，實現(xiàn)新增產能至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小時內找到。
據了解，本月15日，將有1條口罩生產線率先到位，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許可資質的企業(yè)用于擴能增產(以生產企業(yè)租用中國石化設備的方式組織生產)，并提供生產原料。
與此同時，中國石化也已經聯(lián)系到3家地方的口罩生產企業(yè)，為他們提供熔噴布原料和協(xié)調生產設備。北京市房山區(qū)的1家企業(yè)，馬上供料就可日產口罩3.5萬片；江蘇的1家企業(yè)，由中國石化組織原材料，9日開始調試生產，每天可生產口罩10萬片；廣東的1家企業(yè)，中國石化通過協(xié)調，幫其采購到兩條閑置生產線，調試投產可日產口罩10萬片以上。三家企業(yè)可累計日產口罩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，提供生產原料。本月16日，一條生產線將試車，可形成10萬片/日產能，后續(xù)還有2條生產線在口罩機到貨后再續(xù)合作，以進一步提升產能。
中國石化表示，上述生產的物資盡量都送到湖北疫情地區(qū)，也可考慮供應生產企業(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，填補了國內高端無紡布應用領域的空白，廣泛應用于一次性手術衣、可吸收縫合線、尿不濕、女性衛(wèi)生用品等用品生產。該產品已形成成熟生產工藝，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品3.18萬噸，占聚丙烯銷售總量的24%。
“做市場需要的產品，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，市場對技術含量高的聚丙烯專用料需求量日益增加。優(yōu)化產品結構、研發(fā)專用料、提高產品附加值，成為增強企業(yè)競爭力的迫切需要。
在進行市場調研后，他們發(fā)現(xiàn)國內醫(yī)療、衛(wèi)生、化學分離等無紡布生產廠家長期使用進口原料，且國內還沒有能替換進口產品的聚丙烯專用料，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化第二代環(huán)管聚丙烯工藝技術，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，明確成員責任分工，梳理問題，制定措施。在試生產過程中，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)定生產的因素，不斷消除產品缺陷，提升質量。
“我們將產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基礎物理性能指標和下游加工性能優(yōu)于某些進口產品?！?/p>
PPH-Y35X實現(xiàn)工業(yè)放大生產后，是艱辛的市場開拓之路。如何讓已經用慣了進口料的客戶轉而使用國產新材料？洛陽石化實施“科研人員+技術人員+銷售人員”的銷售模式，為用戶提供貼心的技術支持和服務，聽取客戶意見，完善“產銷研用”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管理和質量控制體系，讓用戶對公司及產品心里有底、心中有數。
當前，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品質量要求，通過了美國、日本、韓國和歐盟等國家和地區(qū)的環(huán)保健康認證，并代表中國石化亮相2016年歐洲精細化工展、2017年大阪國際橡塑展。
作為高端無紡布重點生產企業(yè)，洛陽石化牽頭制定國內首個非織造布專用聚丙烯行業(yè)標準，于2019年11月27日通過國家標準委員會專家評審。
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300噸醫(yī)用注射器專用料聚丙烯K4925，確保高質量醫(yī)用料供應。近期，該公司制定產供銷應急調整預案，優(yōu)先生產醫(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，年產能為50萬噸，可生產包括輸液包裝容器、注射器等醫(yī)用品的原料。
● 深入醫(yī)用聚丙烯細分領域
隨著經濟的發(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)計局的數據顯示，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，應用范圍持續(xù)擴大。
聚烯烴是應用最多的一類醫(yī)用塑料，其中聚丙烯在醫(yī)用導管、輸液容器、包裝材料、注射器等領域大量應用，優(yōu)勢明顯。比如，聚丙烯輸液瓶（袋）具有化學穩(wěn)定性好、無脫落物、質量輕、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。
燕山石化把握產品高端化、差異化的發(fā)展趨勢，走在國內醫(yī)用聚丙烯研發(fā)和生產的前列。自上世紀八九十年代首次成功開發(fā)醫(yī)用牌號1304、B205產品之后，該公司又陸續(xù)研發(fā)生產出聚丙烯醫(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)用牌號產品。這些產品廣泛用于輸液瓶、輸液袋、注射器、藥瓶等醫(yī)用耗材的生產。
2019年，燕山石化醫(yī)用料年產量近3萬噸，預計2020年產量約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。國內輸液包裝生產廠家近年來也廣泛使用塑料，玻璃瓶的身影逐漸難覓。據2013年發(fā)表于《中國合理用藥》的一篇調查論文統(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的液體滅菌制劑。
醫(yī)用料認證多、門檻高、售價高、產量小，屬于高端專用料。燕山石化將“醫(yī)用聚烯烴產品的開發(fā)與推廣”列為重點攻關項目，生產技術人員多次上門為國內大輸液客戶提供產品試驗并持續(xù)跟蹤試驗情況，積極同國家權威機構專家溝通試驗細節(jié)。十年磨一劍，2017年11月，該公司聚丙烯產品終于在龍頭藥企——四川科倫集團成功完成注塑、吹瓶、裝灌試驗。試驗產品一次成型，各項指標100%符合生產檢測標準。
燕山石化聚丙烯B4908和B4902系列產品針對大輸液開發(fā)。系列產品具有不同的熔體質量流動速率（MFR），可滿足多種工藝路線生產輸液包裝的需求。該產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，藥液中的微粒子數目無變化，不會對人體產生不良影響。產品還具有耐熱性優(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)局關聯(lián)審評
2018年2月12日，燕山石化聚丙烯B4908和B4902系列產品通過國家權威機構的安全性認證，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。
通過國家權威機構安全性認證，只是第一步。醫(yī)用包裝接觸的藥品，直接進入患者血液，因此該類產品準入門檻高、檢驗標準嚴格、檢驗周期長、關聯(lián)審評難。根據國家規(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)用材料生產應用示范平臺建設”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)裝置建設列入國家新材料生產應用示范平臺建設項目。
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)略性新興產業(yè)重點發(fā)展產品。巴陵石化2006年率先在國內采用自主知識產權技術，實現(xiàn)SEBS工業(yè)化生產。該公司當前SEBS年產能超過4萬噸，現(xiàn)已被批準新建年產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生產技術被美國和日本公司壟斷，嚴重影響了我國相關產業(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)出兩個新牌號產品。2009年5月，醫(yī)用SEBS小試產品試產成功。2010年，該公司與國內醫(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)化批量生產階段，成功打破國外壟斷，填補國內空白。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)高端和高質量醫(yī)用類耗材國產化。
2017年，威高集團申報的“苯乙烯類熱塑性彈性體、聚己內酯醫(yī)用高分子原材料的研發(fā)和產業(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，巴陵石化承擔的湖南省戰(zhàn)略新興產業(yè)科技攻關——“非聚氯乙烯醫(yī)用聚合物材料（SEBS）技術”，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的中國石化科技攻關“十條龍”項目——醫(yī)用耗材專用高分子材料開發(fā)及應用項目順利“出龍”。攻關期間，項目團隊成功開發(fā)出11個醫(yī)用耗材專用牌號，產品均通過相關的醫(yī)用檢測，并在威高集團等下游企業(yè)規(guī)模應用，累計產銷量近8萬噸，申請10件中國發(fā)明專利，其中4件獲授權。
國產醫(yī)用耗材用高分子材料的成功開發(fā)，打破了進口產品的壟斷地位，對緩解我國醫(yī)用材料產業(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域的基礎加高端戰(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，相對分子質量、結晶度和密度較高，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用，在外科修補材料中也有應用。
LDPE有許多支鏈，因而相對分子質量較小，結晶度和密度較低，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醫(yī)用包裝袋、靜脈注射器等。根據使用性能要求，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用。
以大家關心的口罩為例，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（原料熔融指數為30~40）和熔噴無紡布（原料熔融指數在500以上）。醫(yī)用口罩一般為SMS的3層結構。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構，對阻隔并沒有太大作用。熔噴層才是過濾效率和產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，對防止細菌、血液滲透口罩起重要作用。研發(fā)人員還在開發(fā)更細的纖維，來提升抗菌阻隔性。
● 聚氯乙烯（PVC）
純PVC屬無規(guī)立構，硬而脆，很少應用。生產者可添加不同的添加劑，實現(xiàn)所需的物理性能和力學性能。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，可單獨用作結構材料。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，常見產品是軟管、呼吸面罩等。但由于增塑劑的使用要求日趨嚴格，生產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。根據不同應用領域的要求，在SEBS中混入多種物質，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，可能會導致某些病人過敏，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分析及生物化學合成設備的功能元件，細胞、組織等的培養(yǎng)裝置等。
