聚醚酮酮自主技術(shù)成功產(chǎn)業(yè)化

　　近日，山東凱盛新材料股份有限公司發(fā)布消息稱：其承擔(dān)的高性能材料聚醚酮酮（PEKK）產(chǎn)業(yè)化實(shí)施及關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目通過山東省科技廳委托淄博市組織的科技成果鑒定。由多位院士專家組成的鑒定委員會認(rèn)為，該項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。100噸/年聚醚酮酮項(xiàng)目的成功運(yùn)行，也使凱盛公司成為繼法國阿科瑪、印度拉里斯農(nóng)用化學(xué)后，世界第三家實(shí)現(xiàn)聚醚酮酮產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)商。

　　該項(xiàng)目以凱盛公司自產(chǎn)的高純度酰氯產(chǎn)品為原料，創(chuàng)新性采用循環(huán)綠色聚合生產(chǎn)工藝，解決了傅克反應(yīng)體系環(huán)境壓力大等難題，實(shí)現(xiàn)了100噸/年聚醚酮酮項(xiàng)目的成功運(yùn)行。

　　聚醚酮酮是特種工程塑料聚芳醚酮系列之一，是繼聚醚醚酮之后開發(fā)的又一特殊結(jié)構(gòu)型熱塑性樹脂。目前世界上只有極少數(shù)國家生產(chǎn)，其關(guān)鍵裝備和技術(shù)長期被國外幾家公司壟斷。而國內(nèi)聚醚酮酮的研發(fā)自上世紀(jì)90年代起步至今仍停留在中試階段，始終未能形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，國內(nèi)市場需求量大但全部依賴進(jìn)口。

　　目前，國外制備聚醚酮酮分為親核取代反應(yīng)法和親電取代反應(yīng)法兩種，前者原料昂貴，工藝復(fù)雜；后者原料價格較低，工藝相對簡單。自2011年起，凱盛公司集中科研力量進(jìn)行攻關(guān)。他們利用路易斯酸—路易斯堿同步催化工藝法的優(yōu)點(diǎn)，通過改進(jìn)單體加入方式，以廉價易得的二苯醚和自產(chǎn)間/對苯二甲酰氯為起始原料，在親電取代反應(yīng)法的基礎(chǔ)上，先后攻克原料純度控制、聚合反應(yīng)條件調(diào)控、自動化技術(shù)、聚合物純化技術(shù)、工藝設(shè)備耐腐蝕性、產(chǎn)品粉碎、造粒工藝及設(shè)備等一系列難題，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)新突破；通過低溫溶液親電取代聚合反應(yīng)制備出新型高玻璃化溫度、低熔融度、易加工的高性能聚醚酮酮樹脂材料。整套工藝具有操作簡便、流程簡單、成本較低、安全環(huán)保、質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)。

　　山東凱盛是國內(nèi)最大的芳綸單體生產(chǎn)企業(yè)，同時在聚芳醚酮研究和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域一直走在國內(nèi)前列。目前，聚醚酮酮產(chǎn)品己成功打入國際市場。該公司董事長告訴記者，100噸/年聚醚酮酮的產(chǎn)業(yè)化，使凱盛公司在拉長產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的道路上前進(jìn)了一大步。

　　主要創(chuàng)新點(diǎn)

　　●聚合工藝條件控制 聚合過程采用低溫工藝，反應(yīng)過程溫度控制直接影響聚合物相對分子質(zhì)量的高低，進(jìn)而影響聚醚酮酮性能。

　　●聚合物純度控制 利用溶劑提取法去除聚醚酮酮粉料中的雜質(zhì)，通過封端反應(yīng)改善聚合物熱穩(wěn)定性。

　　●聚合反應(yīng)裝置 針對反應(yīng)本身特點(diǎn)設(shè)計開發(fā)的聚合反應(yīng)裝置，可有效防止聚醚酮酮掛壁，提高聚合反應(yīng)效率及可控性。

　　●尾氣回收 溶劑循環(huán)利用技術(shù)既降低生產(chǎn)成本，又實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的安全環(huán)保。

　　專家觀點(diǎn) 加速開拓應(yīng)用新領(lǐng)域

　　●中國工程院院士吳慰祖 聚醚酮酮的高性能符合現(xiàn)代國防軍工輕質(zhì)化、高強(qiáng)度、長壽命的發(fā)展方向，有望得到廣泛的推廣和應(yīng)用。凱盛公司生產(chǎn)的聚醚酮酮，不但具有極佳的耐熱性，且在低溫條件下仍然表現(xiàn)突出，具有極高的應(yīng)用開發(fā)價值。

　　●中國工程院院士蔣士成 凱盛公司能夠利用自身優(yōu)勢，積極延伸產(chǎn)業(yè)鏈，從世界最大氯化亞砜生產(chǎn)基地成功變身為聚醚酮酮特種工程塑料生產(chǎn)商，實(shí)現(xiàn)聚醚酮酮產(chǎn)業(yè)化，這對于一個民營企業(yè)來講非常不簡單。希望凱盛公司今后能積極推動該產(chǎn)品向下游領(lǐng)域發(fā)展。

　　●大連理工大學(xué)教授博導(dǎo)王忠剛 凱盛公司聚醚酮酮項(xiàng)目成功投運(yùn)的消息令人十分振奮，該產(chǎn)品性價比高，具備廣闊應(yīng)用前景。凱盛公司在該項(xiàng)目的實(shí)施過程中，成功克服了傅克反應(yīng)體系環(huán)境壓力大的難題，實(shí)現(xiàn)了高性能材料聚醚酮酮的中試產(chǎn)業(yè)化，下一步可嘗試開拓新應(yīng)用領(lǐng)域，向纖維、薄膜等功能化方向發(fā)展。（高軍光）

來源：中國化工報

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