作者:刘万生 丁云杰 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2015/3/16 10:02:34
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中科院大化所CHDM生产技术实现国产化

 

记者刘万生 通讯员丁云杰 3月16日,1,4-环己烷二甲醇(1,4-cyclohexanedimethanol,简称CHDM)为对称的高分子量的脂环族二元醇,用来合成饱和及不饱和聚酯树脂。例如生产各种聚酯和共聚树脂,如PETG、PCT、乙二醇改性的PCT(PCTG)、酸改性的PCT(PCTA)。 其中,PCT (聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲酯)是聚酯家族的新品种,是一种半结晶的热塑性树脂,且为目前热变形温度最高的热塑性聚酯之一,它不仅吸水率较低、具有优良的力学性能和耐化学腐蚀性能,而且还具有良好的透明性和耐γ射线性;其耐热性能明显优于PBT、PET,可与聚苯硫醚(简称PPS)匹敌,同时它还具有PPS所不具备的优良的结晶速度和低凹陷性,价格也比PPS便宜。

由于CHDM生产难度较大,国内至今没有形成产业化生产。而美国EASTMAN公司对生产技术和CHDM产品几十年的垄断,严重制约了我国聚酯新材料的产业化进程。因此,研发具有自主知识产权的由对苯二甲酸二甲酯(DMT)经两步催化加氢制取1.4-环己烷二甲醇的生产技术迫在眉睫。中科院大连化物所一碳化学与精细化工催化研究组于1999年开始了由对苯二甲酸二甲酯(DMT)为原料经高压加氢制CHDM的实验室小试研究,并先后完成了实验室小试和立升级催化剂装量的单管模试放大研究。2011年开始与该所化工新过程工程化研究组合作,经过近3年工业化研究,克服了重重困难,开发出万吨/年级工业化的专利专有技术和具有我国自主知识产权的高性能的DMT两段加氢合成CHDM的催化剂。

2012年,大连化物所与凯凌(张家港)化工有限公司合作开始了年产2万吨CHDM工业装置的建设,2014年4月该装置成功打通全流程,并试生产了近1000吨产品,其产品质量达到国际先进水平。产品经国外20多家用户的试用,均满足其对原料的要求。只有一家日本公司新研发的高档汽车用的工程塑料产品与EASTMAN有些许差距,针对此问题和其它工程上的瓶颈,科研人员又对装置的精馏系统进行了整改和消缺,2015年2月整改后的装置试验表明目前产品质量完全达到了上述日本公司的质量要求。这是我国第一套万吨级/年生产CHDM的工业化生产装置。

该项目的研发成功突破了国外的技术壁垒,打破我国合成聚酯新材料所需的原料CHDM长期短缺的局面,对促进国内聚酯新材料产业的发展具有重要的意义。

 
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