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精细海外展
行业动态 » 化工新材料精细化学品向高端领域迈进

  合成树脂、橡胶等石化基础材料以及涂料、染料等精细化学品是汽车、建筑、纺织等行业发展不可或缺的原料和材料;特种工程塑料、氟硅新材料、电子化学品等则是航空航天、电子电气、核能、新能源等国家战略性新兴产业及尖端技术领域急需的新材料。随着这些高新技术产业的迅速发展,性能好、特种、安全环保化工新材料、精细化学品的应用范围也越来越广。

  然而在我国,性能高、品种特殊、安全环保的化工新材料及精细化学品仍然匮乏,这在一定程度上制约着我国重大工程和重点产业的发展。以乙丙橡胶为例,国外牌号超过几十个,可适用于多种环境和不同场合。国内却只有5种,且全部是通用牌号,产品性能和附加值低。高端材料领域的低自给率与我国高速发展的经济和巨大的市场需求极不相称。又如信息网络领域中配套的电子化学品,其进口产品的份额已超过50%。

  但值得欣慰的是,近年来新材料及精细化学品已经被列为化工行业的发展重点,并朝着高端化、差异化、高附加值化的方向发展。经过科研人员的努力,我国在高端化工新材料、精细化学品开发上取得了一系列重大突破。荣获国家科技奖的反式异戊橡胶、动态硫化橡胶、长碳链尼龙以及生物法聚氨基酸等代表了我国在该领域的成果。

  建成世界首套TPI工业装置

  反式异戊橡胶(TPI)具有低磨耗、低生热、低滚动阻力等优异的动态性能,在高性能轮胎、减震材料等方面应用潜力很大。此前国外虽然已进行了TPI的开发,但尚未开展产业化研究。2013年,我国建成世界首套万吨级反式异戊橡胶装置,成为世界上第一个实现反式异戊橡胶工业化的国家。

  该装置应用本体沉淀法工艺路线,拥有独立知识产权,具有工艺流程简单、投资省、效率高、能耗物耗少、无“三废”排放、合成成本大幅降低等优势,使反式异戊橡胶推广应用于胎面胶、制造节油轮胎成为可能。

  突破TPV技术国际垄断

  动态硫化橡胶(TPV)具有橡胶弹性,可采用热塑性塑料的加工直接成型制品,不需混炼和硫化,加工能耗显著降低,边角余料和废料还可回收利用。TPV广泛应用于汽车、建筑、交通、电子电器领域。长期以来,TPV生产技术被少数发达国家垄断。

  山东龙口道恩集团、北京化工大学通过对TPV配方设计以及制备工艺方法、专用核心装备、后加工应用技术的研究开发,于2012年建成1万吨/年热塑性硫化橡胶成套工业化装置,并开发了产品的应用技术。目前,道恩集团生产的TPV产品已畅销国内外市场。

  首创长碳链尼龙生产工艺

  聚酰胺(PA)俗称尼龙,当碳链上的碳超过10个时则称为长碳链尼龙。长碳链尼龙具有吸水率低、尺寸稳定性强、韧性和柔软性好、耐磨损、电性能优异等特点,适用于汽车输油管、刹车管、燃油与燃汽输送管,是国内外的研究热点。目前主要的长碳链尼龙产品有法国ATO公司生产的PA11、德国Huls公司和瑞士Emser公司投产的PA12,其他长链尼龙产品均未实现规模化生产。

  我国科学家历经几十年时间,自主开发出以石油轻蜡经微生物发酵得到长碳链二元酸,再以其为原料合成长碳链尼龙的新技术,其工艺和产品均为世界首创,产品性能与国际同类的PA11和PA12相当,可应用于汽车领域。目前,山东东辰和山东广垠两家公司均已建成5000吨/年的PA1212产业化装置。

  形成自主SEBS专有技术

  苯乙烯类热塑性弹性体(SEBS)具有耐老化、安全无毒、绿色环保等特点,在业界素有“橡胶黄金”之称,属国家战略性新兴产业重点发展产品。在SEBS国产化前,其技术被美国和日本的两家公司垄断,因国内无法生产,导致SEBS吨进口价格高达5万~8万元,直接影响了中国SEBS下游产业的竞争力。

  由巴陵石化、四川大学、北京化工大学、湖南百利工程科技股份有限公司开发的新一代高性能苯乙烯类热塑性弹性体成套技术,打破了国外垄断,新技术已形成14项中国发明专利和12项中石化专有技术。

  2006年,国内具有完全自主知识产权的首套万吨级SEBS工业化装置投产,并先后完成线型、星型系列共11个牌号产品的工业试验,产品性能稳定,得到用户认可,填补了国内SEBS生产空白,其中星型产品为独有产品。2009年和2012年,巴陵石化SEBS年总产能分别扩至2万吨、4万吨。装置实现了长周期稳定运行。

  生物法聚氨基酸创效显著

  聚氨基酸是一类重要的功能性高分子,利用生物法制备结构特殊、相对分子质量可控的聚氨基酸是一项很有前景的技术。在国家“863”、自然科学基金等项目支持下,南京工业大学等从2000年起一直致力于γ-PGA和ε-PL的基础和产业化研究,解决了相关技术难题,为下游应用提供了质优价廉的生物高分子品种。

  目前,γ-PGA发酵生产技术已在绿康生化股份有限公司实现产业化。化妆品级γ-PGA与ε-PL生产技术在南京轩凯生物科技有限公司实现产业化,产品被国际知名日化供应商SinoLion等选用。

  γ-PGA肥料增效技术在江苏中东化肥股份有限公司、马鞍山科邦生态肥有限公司的产业化,帮助这两家企业成为增效复合肥、增效复混肥、增效生态肥的最大供应商,产品销售均价提高15%以上。  

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