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有机化工
一场消除质量缺陷的攻坚战
      伴随着设备运转的嗡嗡声,成品线上形似米粒的ABS树脂颗粒被源源不绝倾入大牛皮纸包装袋,随即装车运走……走进中国石油吉林石化公司合成树脂厂,繁忙的生产景象诉说着产品之热销。
      ABS树脂在人们生活中无处不在。这种合成树脂是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)的三元共聚物,因抗冲击性、耐低温性、耐化学药品性优良,并具有易加工成型、制品尺寸稳定、表面光泽性好等一系列优点,被广泛应用于家电、汽车、机械、建筑等工业领域。
      其实,吉林石化ABS曾一度面临生死攸关的考验,是不懈的质量攻关和持续的产品创新,最终让它成为中国石油最大的ABS生产基地。
      质量攻关,老牌号打赢翻身仗
      二十一世纪初,我国家电行业大发展,带来旺盛的ABS树脂市场需求。鉴于此,吉林石化在对其第一套ABS装置进行扩能改造的基础上,又于2012、2013年新建两套同类装置,然而,新装置刚投产就面临巨额亏损,甚至几被关停。
      “当时,因ABS市场竞争白热化,而我公司主打的老牌号0215A,又因外观出现直径0.1毫米的黑点,被踢出了高端白色家电市场。”提起那段历史,中国石油高级技术专家、吉化合成树脂厂总工程师陆书来博士眉头紧锁。
      “企业不消灭亏损,亏损就要消灭企业。一年内解决不了ABS黑点问题,这个专家我不当了!”陆书来当众立下军令状,带领科研“尖刀班”打响了质量攻关的绝地反击战。
      要消灭这个发丝般细小的黑点,首先得搞清楚它到底是咋来的。陆书来率队逐个工序排查,在200多天内接连进行实验150余组,找出各种可能导致产品杂质的因素,逐一采取有效控制措施,可小黑点仍时有时无。
      “为什么?”心情沉重的陆书来扫了一眼窗外,此时,春风裹着沙尘,把天空打得一片昏暗,他脑中突然闪过一道光亮:ABS粉料、SAN料和成品都是风送,对!风中尘埃,就是罪魁祸首!基于这一研判,工厂迅速完善设备设施100多项,最大程度隔离了外部杂质的进入,终于成功解决了黑点问题。
      “想生存、要发展,必须做中国最好的ABS!”怀抱这一想法,陆书来团队经过1000余次实验,相继又突破18项技术瓶颈,使产品在色差、白度等各方面均达到国内一流水平,重新打入高端白色家电市场,成为国内家电领导企业的供货商。
      产品创新,搏出一片广阔天地
      “老牌号打赢翻身仗,只是第一步。只有不断进行产品创新,用差异化、高端化产品开拓市场,才能在激烈竞争中搏出一片广阔天地。”吉化技术专家宋振彪把记者带到一条流水线前:“这里生产的,就是我们自主开发的电镀级ABS新产品。”
      近年来,随着电镀技术高速发展,越来越多的金属电镀制品改用ABS树脂电镀,比如淋浴用的花洒等等。不过,由于电镀料工艺需求高,市场一直被进口ABS垄断。2015年,吉化开启了研发ABS电镀料的攻关之旅。
      “通过深入走访下游电镀工厂,我们根据电镀工艺过程及原理,对比剖析产品结构及组成,进而开展产品分子结构设计,研发出电镀料配方,可产品经电镀加工后,却出现了零星的大麻点。”宋振彪告诉记者,“大麻点”就是在电镀件表面上分布着的100微米以上的颗粒。
      研发团队仔细检查发现,ABS注塑件表面就存在很小的凸起物,正是它们经电镀加工被放大,形成了“大麻点”。凸起物是什么?科研人员每天在生产线上蹲守8个小时跟踪观察,最后确认了产生的原因,随之通过优化ABS生产工艺,有效消除了“大麻点”。
      可一波未平,一波又起——优化工艺后生产的ABS电镀料,经电镀加工形成的制品表面,用放大镜看竟分布着一些无规则的凹陷细麻点。“这又是什么情况?”科研团队反复试验、琢磨,终于搞清了原因——麻点是化学镀过程中,金属镍沉积导致的镍颗粒。于是,他们对症下药,通过控制化学镀的过程,彻底消灭了这一质量斑点。
      “电镀级ABS新产品问世后,受到市场青睐。”宋振彪笑容满面:“用我们开发的这种ABS加工出的电镀制品,表面就像镜子一样明亮、平滑、有光泽。”
      不懈开发,产能坐上国企头把交椅
      尺寸大型化和轻薄化,如今成为人们对平板电视等家电的普遍追求,同时,在汽车行业,采用改性ABS加大以塑代钢力度、实现车辆轻型化,也是大势所趋,这都对所用ABS材料的流动性提出了更高要求。
      “高流动ABS是一种既有较高冲击强度,又具有良好熔体流动速率的特殊树脂,它能满足大尺寸超薄化制件的一次性注塑成型要求。”宋振彪告诉记者,我国高流动ABS年需求量在10万吨以上,而主要供货商都是合资企业。为拓展市场,2018年吉林石化将自主开发该产品列为重点项目。
      “冲击强度和熔体流动速率这两项指标就像跷跷板,一项指标提高了,另一项就会下降。研发过程中最大的难题,就是如何打破旧有平衡,建立一种新平衡。”科研人员胡慧林介绍。
      ABS树脂主要由中间产品SAN料和粉料组成,要破旧立新,就得从SAN料和粉料入手。科研团队查阅了大量资料,重新设计SAN料配方,然后,又采取改善高胶粉料橡胶接枝率、优化橡胶粒子形态等手段,大幅提高粉料的増韧效果,从而保证了ABS的冲击强度。
      “以此为基础,我们紧锣密鼓设计出高流动ABS产品配方,去年8月这一新产品已实现工业化生产,首批产品刚投放市场就销售一空。”胡慧林告诉记者,高流动ABS的成功开发,对于进一步提高吉林石化ABS装置应对市场风险的能力、提升该装置的业内地位和影响力具有重要意义。
      白色家电料、喷涂料、高光免漆料、电镀料、高流动料……几年来,经过不间断地进行产品创新,吉林石化从亏损大户变为盈利大户,目前可生产30多种牌号的ABS,年产能达60万吨,位列中国国有企业第一位、世界第五位。
      
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工人日报
2019年07月05日

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