工程塑料近二十年进展

第7期高 分 子 通 报#77#

工程塑料近二十年进展

杨桂生

(上海杰事杰新材料股份有限公司,上海 201109)

摘要:叙述了通用工程塑料、特种工程塑料、聚烯烃复合材料及合金和ABS过去二十年进展,重点讨论了工

程塑料单体新技术及新单体P新聚合物、聚合物增韧核)))壳结构理论、纳米复合材料、反应器合金、长纤维增

强热塑性塑料(LFT)、工程塑料回收及产业动态。

关键词:工程塑料;单体;纳米复合材料;反应器合金;产业

过去二十年,工程塑料是高分子科学和产业发展最活跃的领域之一,涉及工程塑料的文献数以万计,包括通用工程塑料、特种工程塑料、聚烯烃复合材料及合金和ABS等在内的工程塑料世界总产量突破了1000万吨P年,本文将分七部分重点讨论二十年来工程塑料的重大进展和事件:一、通用工程塑料单体新技术及新聚合物;二、特种工程塑料;三、共混、合金化及复合材料化;四、反应器合金;五、纳米复合材料;

六、工程塑料回收;七、产业动态;最后是结束语。

1 通用工程塑料单体新技术及新聚合物

111 己内酰胺绿色工艺

尼龙6单体己内酰胺(CPL)2005年全球总产能达45218万吨P年,总消费量为39310万吨,我国总产能为3510万吨P年,当年我国工程塑料用己内酰胺818万吨,约占总消费量的1215%。预计今后几年我国工程塑料用己内酰胺的需求量将以年均10%的速度增长,2010将达14万吨,届时国内市场总需求量将达到104万吨,自给率70%。

目前全球共有30多家企业生产CPL,原料路线主要有苯法(环己烷法)、苯酚法和甲苯法,所占比例分别为56%、20%和24%。过去十多年来,己内酰胺新技术开发和产业化十分活跃,在降低成本、采用绿色工艺、减少环境污染等方面取得了重大进展,是工程塑料单体新技术突破的典型代表。

11111 丁二烯工艺期待工业化生产 近10多年来,一些跨国公司积极研究以非芳香族化合物为原料的工艺路线。

丁二烯羰基化工艺ALTAM是上世纪90年代初由荷兰DSM公司与杜邦开始合作研发的,90年代末期壳牌(Shell)开始了与DSM公司的合作,将其有优势的羰基化反应催化剂技术引入到该四步工艺的第一个步骤中,并由DSM公司申请了主专利。该工艺特点是:基本无副产物,己内酰胺产率高,丁二烯到己内酰胺的选择性高达75%,装置流程较传统工艺有一定幅度的缩短,总建设投资较传统工艺降低约30%,世界规模级装置投资预计为4000美元P吨,具商业化价值。美国联碳化公司也从事了类似研发工作。

巴斯夫公司和杜邦公司合作开发的丁二烯/甲烷工艺在德国建成了1千吨/年的工业实验装置,该工艺用丁二烯、甲烷和氨经多步工艺生产己二腈和己二胺,己二腈单端氰基加氢生产氨基己腈,氨基己腈通过水解和环化生成己内酰胺。后来Rhodia公司也开发了类似工艺,并声称有所改进。巴斯夫公司和杜邦公司曾计划于1995年在我国海南省以该工艺建设一套联产15万吨P年己内酰胺、15万吨P年己二胺的大作者简介:杨桂生(1963-),博士、研究员、博士生导师,上海杰事杰新材料股份有限公司董事长,浙江大学兼职教授、博士生导师,长期从事工程塑料和热塑性复合材料研究、开发和产业化工作。出版专著1部,发表论文100余篇,申请发明专利130件。oR[1~7,13]

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