日前,山東理工大學一項科研成果“無氯氟聚氨酯化學發(fā)泡劑”賣出了5億元的專利使用費,引發(fā)行業(yè)轟動。而后,該校成立新型聚氨酯材料研究院,推動相關技術的研究。同時,萬華化學集團股份有限公司作為國內(nèi)聚氨酯行業(yè)領軍企業(yè),正啟動投資15.9億元的萬華全球研發(fā)中心建設……這些都是山東化工新材料行業(yè)高速發(fā)展的縮影。近年來,山東省大力發(fā)展化工新材料產(chǎn)業(yè),通過園區(qū)化發(fā)展、產(chǎn)學研結(jié)合等方式,逐步完成了多種新材料的產(chǎn)業(yè)化,新材料已成為“山東制造”的新名片。
聚氨酯材料產(chǎn)品技術齊創(chuàng)新
根據(jù)《山東省“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》(下稱《規(guī)劃》),該省計劃培育發(fā)展新型聚氨酯材料產(chǎn)業(yè),重點突破高端熱塑性聚氨酯彈性體、聚氨酯樹脂基復合材料、硅改性聚氨酯密封膠等生產(chǎn)技術。同時,加快單套20萬噸/年以上TDI產(chǎn)業(yè)化,實現(xiàn)ADI、XDI、生物基多元醇等新型聚氨酯關鍵原料產(chǎn)業(yè)化,鼓勵環(huán)保水性涂料及專用聚氨酯樹脂、高性能聚氨酯彈性體、水性聚氨酯合成革等研發(fā)產(chǎn)業(yè)化。
山東理工大學研究團隊發(fā)明了無氯氟聚氨酯化學發(fā)泡劑,作為項目領頭人,山東理工大學教授畢玉遂表示,發(fā)泡劑是生產(chǎn)聚氨酯的關鍵原材料。長期以來,全球聚氨酯產(chǎn)業(yè)一直沿用物理發(fā)泡劑技術,而無氯氟聚氨酯化學發(fā)泡劑是目前世界上唯一一類能與異氰酸酯反應產(chǎn)生二氧化碳的有機化合物。它從根本上避免了氯氟烴類物理發(fā)泡劑在生產(chǎn)、使用過程中對環(huán)境的破壞,是一種全新、環(huán)保、安全的發(fā)泡劑。
中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會秘書長呂國會指出,隨著無氯氟聚氨酯化學發(fā)泡劑的產(chǎn)業(yè)化,將徹底改變我國聚氨酯產(chǎn)業(yè)發(fā)展始終被國外牽著鼻子走的尷尬局面,為中國未來主導世界發(fā)泡劑行業(yè)規(guī)則提供了有力支撐。
同時,聚氨酯企業(yè)也在不斷進行技術創(chuàng)新。據(jù)萬華化學集團股份有限公司董事長廖增太介紹,萬華化學正依托國家聚氨酯工程技術研究中心,開發(fā)第六代新型MDI、大型DNT-TDATDI產(chǎn)業(yè)化成套技術和聚氨酯超細纖維合成等關鍵生產(chǎn)技術,加快發(fā)展高性能聚氨酯材料下游產(chǎn)品,開發(fā)高附加值高性能聚氨酯彈性體、汽車及高速列車等用高性能聚氨酯表面材料、水性聚氨酯樹脂及綠色聚氨酯發(fā)泡劑和催化劑等產(chǎn)品。
氟硅材料逐步向園區(qū)集聚
《規(guī)劃》中提出,“十三五”期間,山東省將重點發(fā)展高端氟硅聚合物(氟硅樹脂、氟硅橡膠)、含氟功能性膜材料等產(chǎn)品,在品質(zhì)和品種上向系列化、差異化、高質(zhì)化、復合化、專用化方向發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家表示,在發(fā)展過程中,氟硅材料生產(chǎn)企業(yè)不僅重視新產(chǎn)品的研發(fā),還注重園區(qū)化的集聚發(fā)展。
據(jù)了解,萬華化學分別投資150億元、700億元建成了寧波工業(yè)園和煙臺化學工業(yè)園,集聚了一批世界500強企業(yè)到園區(qū)配套生產(chǎn),成為全球規(guī)模最大的MDI生產(chǎn)基地。
“我們通過網(wǎng)絡技術、自動化控制技術、大數(shù)據(jù)應用、工業(yè)軟件技術與全產(chǎn)業(yè)鏈深度融合加快氟化工智能制造?!睎|岳集團董事長張建宏介紹說,硅材料具有耐高低溫、耐高低壓、絕緣等特點。該集團聚四氟乙烯(PTEE)生產(chǎn)能力居于世界首位,最近研發(fā)的新品18A-30成功應用于高鐵車廂間頂部耐磨板,替代原橡膠材料,壽命提高2倍以上。另一產(chǎn)品F206分散樹脂承擔了大飛機密封材料國產(chǎn)化替代子項目,目前已完成了所有實驗和測試。
同樣發(fā)力氟硅材料的還有魯西集團?!拔覀兗哟髣?chuàng)新投入,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的聚碳酸酯生產(chǎn)技術,并建成了年產(chǎn)10萬噸己內(nèi)酰胺、10萬噸高氟聚合物和新型制冷劑、尼龍6生產(chǎn)線?!濒斘骷瘓F董事長張金成介紹說,該公司通過退城入園,建成中國化工新材料(聊城)產(chǎn)業(yè)園,目前新材料產(chǎn)品收入已占企業(yè)總收入的65%,實現(xiàn)了從單一化肥企業(yè)向綜合型大型化工企業(yè)的成功轉(zhuǎn)型。
高性能彈性體產(chǎn)學研結(jié)合尋突破
在高性能彈性體行業(yè)中,山東企業(yè)在發(fā)揮自身優(yōu)勢的同時,與高校及科研院所緊密聯(lián)系,用產(chǎn)學研相結(jié)合的方式,推動行業(yè)發(fā)展?!渡綎|省制造業(yè)“十三五”規(guī)劃》提出,高性能彈性體行業(yè)要積極開發(fā)鹵化丁基、溶聚丁苯、稀土順丁、氫化丁腈等具有特殊功能的聚烯烴、聚氨酯等新型熱塑性彈性體,探索不同的共交聯(lián)技術,發(fā)展復合彈性體。
據(jù)介紹,齊魯石化與青島科技大學、北京化工研究院等單位合作,進行新型鉬系催化劑中試工藝開發(fā),以及胎面膠工業(yè)應用研究,近期取得較大突破。據(jù)了解,鉬系高乙烯基丁二烯橡膠與輪胎用通用材料相比,具有密度小、質(zhì)量輕、環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點,應用于輪胎胎面有望降低5%~8%的汽車燃油量,有效降低汽車廢氣排放量。
同時,青科大與京博研究院共建的山東省烯烴催化與聚合重點實驗室,已于4月通過了省科技廳組織的驗收。據(jù)青島科技大學合作發(fā)展處副處長紀正尚介紹,該實驗室已完成成果轉(zhuǎn)化2項,取得經(jīng)濟效益5000余萬元。其中,溴化丁基橡膠作為綠色輪胎的關鍵材料,填補了國內(nèi)空白。
此外,作為綠色輪胎制造的另一關鍵材料,溶聚丁苯橡膠一直依賴進口。為此,國家橡膠與輪胎工程技術研究中心通過創(chuàng)新技術,開啟了該產(chǎn)品的國產(chǎn)化道路,打破了技術壁壘,解決了滾動阻力、噪聲、抗?jié)窕曰ハ嗝艿募夹g難題,大幅降低原材料成本,有效提升我國輪胎行業(yè)的國際競爭力。