12月29日，山東凱盛新材料股份有限公司發(fā)布消息稱：其承擔的高性能材料聚醚酮酮(PEKK)產(chǎn)業(yè)化實施及關鍵技術研究項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為，該項目整體技術達到國際先進水平。100噸/年聚醚酮酮項目的成功運行，也使凱盛公司成為繼法國阿科瑪、印度拉里斯農(nóng)用化學后，世界第三家實現(xiàn)聚醚酮酮產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)商。
該項目以凱盛公司自產(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，解決了傅克反應體系環(huán)境壓力大等難題，實現(xiàn)了100噸/年聚醚酮酮項目的成功運行。
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)的又一特殊結構型熱塑性樹脂。目前世界上只有極少數(shù)國家生產(chǎn)，其關鍵裝備和技術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口。
目前，國外制備聚醚酮酮分為親核取代反應法和親電取代反應法兩種，前者原料昂貴，工藝復雜;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行攻關。他們利用路易斯酸—路易斯堿同步催化工藝法的優(yōu)點，通過改進單體加入方式，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，在親電取代反應法的基礎上，先后攻克原料純度控制、聚合反應條件調(diào)控、自動化技術、聚合物純化技術、工藝設備耐腐蝕性、產(chǎn)品粉碎、造粒工藝及設備等一系列難題，實現(xiàn)了關鍵技術新突破;通過低溫溶液親電取代聚合反應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。
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、實現(xiàn)轉型升級的道路上前進了一大步。
主要創(chuàng)新點
●聚合工藝條件控制 聚合過程采用低溫工藝，反應過程溫度控制直接影響聚合物相對分子質(zhì)量的高低，進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)，通過封端反應改善聚合物熱穩(wěn)定性。
●聚合反應裝置 針對反應本身特點設計開發(fā)的聚合反應裝置，可有效防止聚醚酮酮掛壁，提高聚合反應效率及可控性。
●尾氣回收 溶劑循環(huán)利用技術既降低生產(chǎn)成本，又實現(xiàn)生產(chǎn)過程的安全環(huán)保。
專家觀點 加速開拓應用新領域
●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、高強度、長壽命的發(fā)展方向，有望得到廣泛的推廣和應用。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)品向下游領域發(fā)展。
●大連理工大學教授博導王忠剛 凱盛公司聚醚酮酮項目成功投運的消息令人十分振奮，該產(chǎn)品性價比高，具備廣闊應用前景。凱盛公司在該項目的實施過程中，成功克服了傅克反應體系環(huán)境壓力大的難題，實現(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用領域，向纖維、薄膜等功能化方向發(fā)展。
