第三代高性能纖維樹脂趕超國(guó)外

本報(bào)訊 4月27日，中石化齊魯分公司接到淄博市2011年科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)決定文件，由齊魯石化研究院承擔(dān)的超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯（UHMWPE）技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目榮獲科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目從小試、中試到萬噸級(jí)以上工業(yè)裝置實(shí)現(xiàn)全流程開發(fā)，形成了具有國(guó)際先進(jìn)水平的自主UHMWPE樹脂工藝技術(shù)，使第三代高性能纖維專用UHMWPE樹脂的主要性能達(dá)到甚至超過國(guó)外。

據(jù)項(xiàng)目主要完成人、研究院院長(zhǎng)達(dá)建文介紹，齊魯分公司利用該技術(shù)已建成3000噸/年UHMWPE生產(chǎn)裝置。在原位聚合改性UHMWPE的研發(fā)基礎(chǔ)上，該院設(shè)計(jì)建成了流程合理、功能完備的聚乙烯催化劑配制裝置和采用先進(jìn)DCS控制的具有聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究功能的乙烯聚合小試裝置。通過對(duì)催化劑、聚合配方和工藝條件的研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)樹脂相對(duì)分子質(zhì)量和微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控，開發(fā)出UHMWPE纖維專用樹脂。經(jīng)檢測(cè)和紡絲試驗(yàn)驗(yàn)證，其主要性能達(dá)到甚至超過國(guó)外同類專用樹脂水平。

據(jù)介紹，近年來，隨著市場(chǎng)對(duì)UHMWPE性能認(rèn)識(shí)的提高和加工技術(shù)的進(jìn)步，UHMWPE在高附加值制品領(lǐng)域得到快速發(fā)展。UHMWPE纖維是近年來發(fā)展起來的新產(chǎn)品，是繼碳纖維、芳綸纖維之后的第三代高性能纖維，具有密度低、模量高、耐紫外線、耐磨、抗沖擊、強(qiáng)度高等突出性能，在現(xiàn)有的三大纖維材料中具有最高的性價(jià)比。而我國(guó)用于生產(chǎn)UHMWPE纖維的專用樹脂基本依靠進(jìn)口。

鑒于迅速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，齊魯石化研究院將原1500噸/年UHMWPE工業(yè)化生產(chǎn)裝置擴(kuò)3000噸/年。工業(yè)化裝置在聚合釜中采用內(nèi)冷式攪拌槳，與夾套半圓管式結(jié)構(gòu)結(jié)合，有效解決了聚合傳熱問題。在該裝置上開發(fā)生產(chǎn)的纖維和管材專用樹脂可用于多規(guī)格的板材、管材和異型材生產(chǎn)，質(zhì)量得到進(jìn)一步提升，產(chǎn)生了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

此后齊魯石化研究院又通過工業(yè)化數(shù)據(jù)采集和工程放大研究，自主完成了萬噸級(jí)以上連續(xù)生產(chǎn)工業(yè)裝置工藝包的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，為形成集成創(chuàng)新的UHMWPE樹脂全流程工藝技術(shù)打下了基礎(chǔ)，其投資和生產(chǎn)成本與國(guó)外相比有明顯優(yōu)勢(shì)。（作者：王永軍）

來源：中國(guó)化工報(bào)

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