聚异氰酸酯
聚异氰酸酯，是由脂肪族和芳香族的二异氰酸酯单体加成而来。将二异氰酸酯加聚反应为聚异氰酸酯的原因，除了职业健康方面问题外，还有聚合后可以提高聚异氰酸酯的官能度，聚合后，聚异氰酸酯的官能度大于2，与共反应物（如醇和胺类）反应后可以得到立体网状交联结构，漆膜的交联密度高，漆膜具有较高的抗性和耐性。此外，异氰酸酯本身的特性在聚合物中仍然存在，例如脂肪族聚合物比芳香族聚合物有更好的耐黄变性能；而芳香族聚异氰酸酯反应产生的漆膜较硬。
封闭型聚异氰酸酯：聚异氰酸酯的NCO基团与封闭剂反应可以产生常温下稳定的聚合物，称之为封闭型聚异氰酸酯。封闭型聚异氰酸酯与多元醇树脂配合，可得到常温下稳定的涂料。这种涂料在烘烤条件下，封闭剂在高温下解离，释放NCO基团，与多元醇树脂组分交联反应。
封闭型多异氰酸酯的优势在于容易操作，且对大气湿度不敏感，可以配制具有足够贮存稳定性的单组分聚氨酯涂料。然而，容易操作的优点也产生了局限性，即封闭型多异氰酸酯仅用于高温烘烤体系。工业化产品主要有：丁酮肟、二甲基吡唑（DMP）、丙二酸酯、二异丙胺、二异丙胺/丙二酸酯、二异丙胺/三唑、ε-己内酰胺、环戊酮-2-羧基甲酯(CPME)、异壬基酚等等。
MDI在聚氨酯预聚体中的应用
代替ＴＤＩ来合成聚氨酯预聚体是可行的，进一步的研究工作仍在进行中。 同时，对比研究结果发现，ＭＤＩ：９－子结构对称，用其制成的涂膜耐冲击性、柔韧性更好。此外，ＭＤＩ还具有成本优势。目前，ＴＤＩ价格一般贵干ＭＤＩ。ＴＤＩ国内产能不足，依赖进口，而在国内有烟台万华等比较大规模的ＭＤＩ生产厂家，以ＭＤＩ来合成聚氨酯预聚体成本更低，原料易得，具有更大的经济优势。 ３应用前景 以环保为出发点，以ＭＤＩ代替部分或全部ＴＤＩ为原料合成的单组分潮气固化聚氨酯预聚体，其各方面的性能较好，在客户实际应用中反馈良好。因此，ＭＤＩ用于聚氨酯预聚体的合成具有可行性，将来会在聚氨酯预聚体中得到更广泛的应用。比如，笔者在研究中发现，将ＭＤＩ应用于单组分潮气固化皮革涂饰剂中时，其柔韧性的优点体现得更明显。以ＴＤＩ为原料时，通常—－ＮＣＯ质量分数控制在２％～２．５％，涂膜的综合性能较好，－－ＮＣＯ含量过高时易造成柔韧性差、扯断伸长率和脆折温度不能满足质量要求；以ＭＤＩ为原料时，一ＮＣＯ质量分数控制在３％～３．５％时，柔韧性好，拉伸强度＞－－２０ＭＰａ，扯断伸长率／＞２００％，脆折温度－４０℃，抗曲挠性＞１５０００，都能满足客户质量要求。相对于用ＴＤＩ合成的预聚体来说，一ＮＣ０含量较高，施工后与水反应交联密度更高，涂膜的抗划伤，耐溶剂性能更好。 ４结语 以ＭＤＩ为原料代替部分或全部ＴＤＩ合成单组分潮气固化聚氨酯预聚体取得了较好的结果，在实践中经过了客户的检验。此外，相对于ＴＤＩ来说，ＭＤＩ具有环保和低成本优势。今后将会对ＭＤＩ聚氯酯预聚体及涂料进行更多的研究和探讨。相信ＭＤＩ会在聚氨酯预聚体应用中开辟出一片新天地。 参考文献 【１】李绍雄，刘益军．聚氨酯胶粘剂．北京：化学工业出版’社，１９９８ 【２】涂料工艺编委会．涂料工艺．北京：化学工业出版社，１９９７ 【３】方旭升．湿固化聚氯酯（ＭＣＰＵ）涂料的均相催化水固化．现代涂料与涂装，２００７，１０（６）：１－５ 【４】杨可珊，傅小云．异氰酸酯及其发展概述．煤化工，２００２（８）：２ 【５】于国胜．聚氨醋皮革顶层涂饰剂合成的探讨．中国皮革，１９８２（１１）：４ 收稿日期２００９一”一０３
生物基纤维造福人类
生物基纤维造福人类:源于自然的馈赠 生物技术是21世纪最重要的科学技术前沿领域之一。随着绿色环保和可持续发展的理念不断深入人心，生物聚合物技术持续高速发展。依据欧洲生物塑料协会的研究报告，当前开发中的生物高分子材料包括纤维素聚合物，生物基聚酯PLA、PHB、PTT、PBT、PET等、生物基聚酰胺PAll、PA6、PA66、PA69、PA610、生物基聚乙烯、生物基聚丙烯、生物基PVC、生物基TPU以及淀粉基聚合物等。 生物基纤维采用农、林、海洋废弃物、副产物加工而成，是来源于可再生生物质的一类纤维，体现了资源的综合利用与现代纤维加工技术完美融合，产品亲和人体，环境友好，并有特有的功能，引领新的消费趋势。 其中，再生生物基纤维以针叶树、木材下脚料、毛竹、麻类、藻类、虾、蟹等水产品和昆虫等节肢动物的外壳为原料，原料广且环保自然。合成生物基纤维采用农林副产物为原材料，经发酵制得生物基原料，制得生物基PTT、PDT聚酯。它们都是极具发展前景的纺织材料。 背景 政策支撑路径清晰 当前，世界各国特别是发达国家在世界金融危机后，均把发展生物产业作为走出困境、争夺高新技术制高点、重新走向繁荣的国家战略。从20世纪90年代起，美国、欧盟、日本等传统化纤生产强国一方面受石油短缺、环境问题影响，逐渐退出常规化纤生产，另一方面重新定义纤维材料不仅是服装、家纺、产业用纺织品的原料，而且是重要的基础材料和工程材料。他们不断进行产业结构调整，逐步把纤维产业转向利润更高、受资源或环境影响更小的高性能化学纤维和生物基化学纤维的研发和生产。 目前在我国，发改委、财政部、工信部、科技部、中科院等部门正在联合推动“生物基化学纤维及原料专项实施方案”。记者了解到，根据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《生物产业发展“十一五”规划》的要求，2008年国家发展改革委就已经开始组织“生物基材料国家高技术产业化重大专项”申报工作现改为“生物基材料重大工程实施方案”，“生物基化学纤维及原料专项实施方案”是这个项目下的分支项目。 我国生物基化学纤维的生产目前还处于产业化突破的关键阶段，而当前的主要任务就是尽快实现“三个替代”、“三个结合”和“三个重点”。“三个替代”即原料替代、过程替代和产品替代。“三个结合”即与生物化工产业相结合;与节能环保、废物利用相结合;与功能改进及推广应用相结合。“三个重点”即重点攻克生物多元醇生产及应用技术、聚乳酸纤维原料制备及纤维应用技术以及海洋生物基纤维原料多元化及规模化生产技术。 从国际范围来看，发展方向与路径也逐步清晰。2011年世界生物塑料会议纽约展现出了生物PX/PTA与100%生物聚酯技术高速发展的实例，引起了业界的广泛关注。预计生物路线的PX/PTA/PET产业链将于2015～2016年间实现商业化运行。美国Freedonia公司预测，未来几年间100%生物基PET工业化规模生产将成为现实。 拥有生产此产品完整产业链的公司。企业产PTT生物质差别化纤维5万吨，年产PDO2万吨的项目已经于去年正式投入运营。 除了聚酯PTT，海藻酸盐纤维、纯壳聚糖纤维等品种也在紧锣密鼓的布局中。其中，海藻酸盐纤维挖掘了海洋新资源，同时具有天然抗菌、亲肤的功效。目前，广东百合医疗科技有限公司“海藻酸盐纤维及其生物医用敷料产业化建设”项目的研究成果总体技术达到国际先进水平，其中产品质量指标达到国际领先水平。浙江越隆集团绍兴蓝海科技有限公司百吨级海藻酸盐纤维生产装置试车成功，目前产品已推向市场。
聚氨酯密封胶预聚体类型比例
1.聚氨酯预聚体 单组分湿固化聚氨酯密封胶是由端NCO基预聚体及填料、添加剂组成，其组成比例大致如下： 预聚体35-65 触变剂0—5 填料及颜料 20-40 催化剂 0—0．5 增塑剂5—25 稳定剂 0—0．5 溶剂0—10 其他0—5 双组分聚氨酯密封胶由主剂和固化剂两个组分组成。其中主剂一般为端NCO基预聚体，固化剂一 般由聚醚多元醇等活性氢化合物、填料、触变剂等添加剂组成，其组成比例大致为：聚醚多元醇 15—20 增塑剂 0—15 填料55—65 催化剂 0．05-1．5 触变剂0—3 其他0—5 单组分胶料中的预聚体及双组分胶中的主剂和固化剂中的聚醚，是密封胶的基础聚合物(base-polymer)。基础聚合物约占密封胶的35％-65％，它们固化后的性能对整个密封胶的性能有较大的影响。与其他两大类弹性密封胶有机硅及聚硫相比，聚氨酯胶的一个特殊优点是聚氨酯树脂的原料组成和结构 可变化范围大，因为聚氨酯分子设计的自由度大。本节将介绍聚氨酯密封胶的主体成分——聚氨酯预聚 体其组成结构与密封胶性能的关系。 2.端NCO基聚氨酯预聚体 预聚体是PU密封胶配方的重要组成成分，大多数PU密封胶所用的基础聚合物为纯粹的端NCO 聚醚型PU预聚体。在其制备时通常通过选择其原料聚醚多元醇(一般为二元醇或三元醇)的分子量、二 元醇及三元醇混合使用的比例、二异氰酸酯(TDI及MDI)的种类，以制备合适的预聚体。在设计预聚体 的制备配方时，一般要考虑使原料的NCO／OH摩尔比控制在1.5—2.5范围内，且所制备的预聚体的 游离NCO质量百分含量在1％—4％之间。 据日本太阳星(Sunsta)技研株式会社伊藤等人报道，采用分子量在4000-8000之间的聚氧化丙烯— 氧化乙烯三醇(含EO链节的量为20％以下)及过量的MDI制成预聚体A，用分子量2000-6000的PPG 与过量TDI反应制成预聚体B。A、B以质量比95:5--70:30(最好90:10--80:20范围)混合，得到混合预 聚体作为单组分PU密封胶的基础聚合物。 又例，分子量为7000的聚氧化丙烯-氧化乙烯三醇(EO的量为15％)3000g经真空脱水后，与 370gMDI在80℃左右反应，并加入催化剂DBDTL 1g的1％甲苯溶液，继续反应4h后冷却。此预聚体 中游离NCO含量为2.2％，20℃粘度4.5Pa·s。 分子量3000的PPG 3000g与TDI 298g制得粘度15Pa·s、游离NCO含量为2.0％的另一种预聚体。 上述两种预聚体的混合物450g、DOP 300g干燥的炭黑550g、甲苯80g于真空捏合后，再加入固 化催化剂DBDTL 0.5g混匀并密闭包装。该胶具有适合汽车装配所要求的固化速度(20℃及65％RH，不 粘时间约45 min，晾置贴合固定的时间约10min)，硬度(按JISK6301)50-55，拉伸强度约6MPa，伸长率550％-600％，贮存稳定性良好。该密封胶适合于表面上过漆的部件，可不需底涂剂。 此例中若预聚体A在混合预聚体中的比例低于70％时，固化速度较低，且固化物的强度降低(如第 一种预聚体约占67％，第二种约占33％时，整体密封胶拉伸强度约为4MPa，硬度约为45)。而当全部使用预聚体A，则密封胶固化速度太快。 3.封闭型预聚体体系 对单组分聚氨酯密封胶来说，如何既缩短固化时间，但又不会因C02来不及扩散而发泡，且保证贮存稳定性，历来都是研究重点，因为相对于胶粘剂特别是溶剂型胶粘剂，密封胶的固化缩短较慢。对于 双组分无溶剂胶粘剂及密封胶体系可通过在羟基组分中加入催化剂的办法解决。而单组分湿固化胶，若 配人较多的催化剂，虽固化速度可提高，但却可能引起贮存稳定性下降。故为了抑制游离NCO基团与 氨酯键的交联反应(即脲基甲酸酯生成反应)及游离NCO的其他副反应，提高预聚体的贮存稳定性，并
生物基化学纤维的研发现状浅探
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/9d7774475.html, 生物基化学纤维的研发现状浅探 作者：程德宝 来源：《科学导报·学术》2018年第27期 摘要：生物基化学纤维及其原料是我国战略性新兴生物基材料产业的重要组成部分，具有生产过程环境友好、原料可再生以及产品可生物降解等优良特性，有助于解决当前经济社会发展所面临的严重的资源和能源短缺以及环境污染等问题，同时能满足消费者日益提高的物质生活需要，增加供给侧供应，促进消费回流。 关键词：生物基化学纤维；研发现状；发展趋势 尽管生物基合成纤维正在持续高效地发展，仍不能取代现有的石油基材料，生物基高分子材料的实用性研究尚处于初期阶段，生物可降解聚合物的开发也面临着诸多挑战，生物基纤维材料不仅是服装、家纺、产业用纺织品的原料，还是重要的基础材料和工程材料，在很多领域可以有更多更广的应用。 一、生物基化学纤维的研发现状 1.PLA纤维 PLA纤维是一种可生物降解的热塑性脂肪族聚酯，它来源于可再生资源，如玉米淀粉、甘蔗等。它最大的优点在于环保性，可完全生物降解，兼有天然纤维和合成纤维的特点，作为纺织材料，具有吸湿排汗均匀、快干、阻燃性低、烟尘小、热散发小、无毒性、熔点低、回弹性好、折射指数低、色彩鲜艳、不滋长细菌和气味、保留指数低等优点。20世纪90年代，生物发酵制备PLA技术进入快速发展时期。目前，国内PLA的生产规模较大的公司是海正集团。 2.PTT纤维 PTT纤维具有初始模量低、弹性回复性好、伸缩性好、手感柔软、悬垂性好、染色性好、耐氯性好、抗污性好等优点。PTT纤维的玻璃化转变温度低，为45—65℃，故其染色性能优于PET纤维，能够在无载体的条件下，用分散染料常压浮染。PTT纤维广泛应用于非织造布 领域，PTT基的非织造布可以用PTT短纤维做原料，通过针刺法或水刺法制造，也可以采用 纺粘法或熔喷法直接制造。熔喷法制造的PTT薄型非织造布与相同类型的聚丙烯（PP）非织造布相比，柔软性好、抗紫外线能力强，更适合于医用纺织品的要求。此外，PTT纤维在卫生巾、一次性尿布、棉胎、外衣、装饰布、汽车坐垫和建筑安全网等方面发展潜力巨大。 3.壳聚糖纤维
聚氨酯预聚体
聚氨酯预聚体 聚氨酯预聚体概述 聚氨酯是由多异氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇在一定条件下反应所形成的高分子聚合物。聚氨酯的预聚体,简单地说是多异氰酸酯和多元醇控制一定比例反应而得的可反应性半成品。由于多异氰酸酯和多元醇种类繁多,反应配比各异,故可制成各种规格的预聚体。聚氨酯预聚体广泛地应用于聚氨酯胶粘剂、涂料、弹性体、泡沫和纤维等诸多领域。因此,预聚体技术在聚氨酯制品的研究和开发方面占有重要地位。 编辑本段聚氨酯预聚体分类 按照末端基团的反应特性,聚氨酯预聚体可分为:端异氰酸酯基预聚体、端羟基预聚体、含封闭基团预聚体,以及含其它基团如端硅烷基、端丙烯酸烷酯的聚氨酯预聚体。 带有ＮＣＯ端基的预聚体有时被称为改性多异氰酸酯,具有较高的反 应特性,易受水分等的影响,贮存期较短;带有ＯＨ端基的预聚体称为端羟 基预聚体，反应活性一般,贮存期较长,通常作胶粘剂主剂用。采用含活性氢的封闭剂与ＮＣＯ基团反应,保护预聚体中的游离ＮＣＯ基团,即制得封闭型聚氨酯预聚体。该种预聚体配制成的涂料或胶粘剂在施工后受热解封,重新产生ＮＣＯ基团,后者参与交联反应而使体系固化。 编辑本段聚氨酯预聚体的制备技术 预聚体的合成方法最常用的聚氨酯预聚体是端ＮＣＯ聚氨酯预聚体。端ＮＣＯ基的预聚体制备的一般方法是:先脱除低聚物多元醇(聚醚多元醇或聚酯多元醇等)所含的少量水分,然后在氮气的氛围下,边搅拌边将低聚 物多元醇滴加到过量的多异氰酸酯中,并及时移走反应产生的热量,使反应温度控制在一定限度以内。有时根据反应的需要,可添加适当溶剂以调节体系的粘度,添加催化剂以控制预聚反应的速度。 端ＯＨ基聚氨酯预聚体的合成方法与端ＮＣＯ基团预聚体的相似,一 般是控制含羟基的原料稍过量。用于胶粘剂等主剂的预聚体一般是在端ＮＣＯ预聚体的基础上用稍过量的二元醇进一步扩链而得到的。影响预聚反应的因素是多方面的,除了异氰酸酯和低聚物多元醇的性质(如羟值、酸值、水分和金属离子的含量等)外,操作工艺也是主要的影响因素。端ＮＣＯ基聚氨酯预聚体的稳定性还受储存容器的密封性、容器器壁性质及容器内气体的影响。有时容器内少量空气的存在会影响预聚体,尤其是ＭＤＩ类预聚
生物基化学纤维产业发展现状与展望
生物基化学纤维产业发展现状与展望 中国化学纤维工业协会 李增俊 2016.10.27
目录 一、“十二五”生物基化学纤维发展情况 二、“十三五”发展面临的形势 三、行业发展目标 四、重点任务 五、重点工程 六、政策建议和保障措施
（一）关键技术取得重大突破 基聚酰胺等一批生物基纤维领域的纺丝、后整理产业化关键原创性技术取得重大突破。 Lyocell纤维产业化成套技术的研究和开 发，填补了连续薄膜推进式真空蒸发溶 解干喷湿纺先进技术路线的国内空白， 万吨级国产化项目正在建设中。 量产化、绿色化生产技术取得突破
（二）初步形成产业规模 化“十二五”期间，我国生物基化学纤维产业化取得长足发展，除粘胶 纤维外，“十二五”末，总产能达到35万吨/年，比2010年增长3倍，其中生物基合成纤维和海洋生物基纤维产能分别达到15万吨/年和0.35万吨/年，同比2010年分别增长3.3倍和6倍。
（二）初步形成产业规模 Lyocell纤维 主要企业现有产能（吨）新建项目情况恒天天鹅新型纤维制造有限公司15000 2015年10月，6万吨/年签约、保定顺平，搬迁项目 山东英利实业有限公司15000 2016年8月，6万吨/年投资意向，宁夏，前期设计已完成中纺院绿色纤维股份公司1000 在建15000吨、河南新乡，预计2016年底开车投产 上海里奥纤维企业发展有限公司1000 以竹浆粕为原料 聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）纤维 张家港美景荣化学工业公司10000 3万吨/年PTT聚合，2万吨/年PDO生产（全产业链，自主技术）
（二）初步形成产业规模 PLA纤维 主要企业现有产能（吨）新建项目情况河南省龙都生物科技有限公司10000 6000吨长丝，4000吨短纤，5万吨聚合（一期工程5000吨）恒天长江生物材料有限公司2000 在建10000吨（熔体直纺） 上海同杰良生物材料有限公司1000 万吨级乳酸一步法聚合，马鞍山 海宁新能纺织有限公司2000 切片纺 嘉兴昌新差别化纤维科技有限公司2000 切片纺 中国纺织科学研究院科技部重点基础材料重点专项2017年度项目，PLA产业链项目中石化仪征化纤股份有限公司10万吨级？ 南大、南工大、河南金丹战略合作；南工大、无锡市顺昌丙交酯项目；抚研院、中纺院等。“十三五”期间将规模化、产业化。PURAC计划在宁波投资建设丙交酯工厂。
(2020年整理)聚氨酯预聚体的合成.doc
聚氨酯预聚体的合成 1、用MDI和聚丙二醇为原料 将夹套釜与达到预设温度的水浴连接，通氮气O.5 h，在氮气气氛下，将一定量MDI粉末加入反应釜中，待其融化后，按-NC0和-0H 物质的量之比为2，将聚丙二醇(PPG，天津第三石油化工厂，数均分子量1 00O，羟值112 m/g)一次或连续地滴加到反应釜中进行反应。定时从反应体系中取样测-NCO的浓度。由于本实验配比为2：l，所以将反应程度达到50％视为反应终点。对于直接使用的预聚体，适当降低聚合温度有利干降低产品黏度(60-70℃)；对于需要储存一段时间使用的预聚体，适当提高聚合温度有利于降低体系黏度、稳定性更好(80-90℃)。直接使用的预聚体，适当延长滴加时问有利于降低产品黏度；而需要储存一段时问使用的预聚体，一次性加料有利于降低体系黏度、稳定性更好。) 测试方法 采用二正丁胺法测定-NC0基团的浓度，并根据．NCO的浓度计算-NCO 基团的反应程度(a)。 2、甲苯二异氟酸酯（TDI）和三羟甲基丙烷（TMP）为原料 (1)将称量好的TMP加入磨口烧瓶，同时加入10～20g纯苯，和TMP 等质量的环己酮，加热脱水。脱水完成后，停止加热．将脱水的TMP 密闭保温待用。 (2)连接好合成装置，将水浴槽的温度设定在指定温度，将称量好的TDI加到四口瓶中，开动搅拌。将已经脱水的TMP溶液加入到恒压漏斗中，在l小时左右滴加完毕．再反应3～4个小时出料。
(3)在滴加完毕后开始取样．以后每隔20～25分钟取一次样．分别测试黏度、固含量、NCO含量。待所有指标达到预期值后．降温、出料，即得聚氨酯预聚物． 3、用TDI和聚丙二醇（PPG）为原料 在装有搅拌器、回流冷凝器、滴液漏斗、温度计和氮气接管的四口烧瓶中计量加入脱水处理过的聚丙二醇（PPG）,通入干燥氮气, 搅拌, 待温度升至50-55℃时开始缓慢滴加计量的甲苯二异氰酸酯（TDI,2，4-与2，6-异构体之克分子比为80:20,）维持反应温度为80℃+-2℃, 控制滴加在1h完成。继续在此温度下反应2h后出料。
聚氨酯弹性体预聚物配方设计及计算
聚氨酯弹性体预聚物配方设计及计算 1.NCO值设定为4.6~5.0% 2.为提高干性及交联密度，PAPI的含量为4~5%； 3.二元聚醚为主，三元聚醚为为辅，HF-220/HF-330=7：3； 4.由于PAPI反应活性（k=36），大于TDI的反应活性（k=14.3）,在体系内HF-330,HF-220,PAPI，TDI，PAPI要比TDI优先同HF-330及HF-220加聚反应，PAPI的n=3时的分子量为646，两分子PAPI同HF-330反应的结果，总分子量将高达4292，势必造成预聚物的粘度过高，给使用带来困难，因此在反应过程中，分两步合成。即先使HF-330及HF-220同TDI加成反应，然后再使HF-220同PAPI反应，其最高分子量为3292。 5.配方（1吨量） 已知PAPI的官能度平均为2.7，平均分子量为391.22，则当量为391.22/2.7=144.9 6. 首先确定PAPI的投入量，每吨PAPI设定为40kg，官能度全部按2计算。则 列表如下 配方中TDI及聚醚剩余量为 1000—(40+91)=869kg 聚醚与TDI的理论比例为 TDI 15.47% 聚醚84.53% 则，配方中的TDI用量为 869×15.47%=134.4kg TDI与PAPI之和为 134.4+40=174.4kg
聚醚用量为 869×84.53%=734.5kg 配方中聚醚总用量为 91+734.5=825.5kg 已给定，HF-220/HF-330=7:3 HF-220用量为，825.5×70%=578kg，与PAPI匹配91kg，则与TDI匹配487kg HF-330用量为 825.5-（91+487）=247.5kg NCO含量计算 (1.8553-0.826)×42 NCO%= 1000 ×100%=4.32% 生产工艺： 先投入1、2、3，搅拌，自然升温至约45℃，停止升温时加热升温至约70~75℃，反应时间约为1.5~2小时,然后降温至约35℃左右，投入PAPI及5，搅拌，自然升温至约45℃，停止升温时加热升温至70~75℃，反应时间不少于1.5小时，降温至40℃以下，包装。 MOCA（用量）=（50份预聚物×267×4.3%）/(42×2)=6.15kg
生物基聚酰胺及其单体研究进展
工 程 塑 料 应 用 ENGINEERING PLASTICS APPLICATION 第46卷，第7期2018年7月 V ol.46，No.7Jul. 2018 138 doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2018.07.027 生物基聚酰胺及其单体研究进展 李秀峥，李澜鹏，曹长海，王宜迪 (中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，辽宁大连 116045) 摘要：基于生物基聚酰胺(PA)单体来源于可再生的生物质资源，对石油依赖性低，具有低碳、环保、可持续性强等优点，对比了商业化生物基PA 的品种及其单体、原料、生物基组分比例和生产厂家及商标。根据合成PA 的方法不同，将生物基PA 单体主分为二酸、二胺、内酰胺、芳香族单体等，概述了生物基PA 单体的制备方法、研究进展，最后展望了生物基PA 的应用和发展方向。 关键词：生物基聚酰胺；单体；合成 中图分类号：TQ323.6 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2018)07-0138-04 Research Progress of Bio-based Polyamide and Its Monomer Li Xiuzheng ， Li Lanpeng ， Cao Changhai ， Wang Yidi (Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals ， SINOPEC ， Dalian 116045， China) Abstract ：Bio-based polyamide monomer is derived from renewable biomass resources ，with low dependence on petroleum ，low carbon ，environmental protection ，sustainability and other advantages. The varieties and monomers of bio-based polyamide monomer ，raw materials ，bio-based component ratios ，and manufacturers and trademarks of the commercial bio-based polyamides were compared. According to different methods for synthesizing polyamides ，bio-based polyamides were divided into diacids ，diamines ，lactams ，and aromatic monomers. The preparation methods and research progress of bio-based polyamides were summarized. Finally, the application and development direction of bio-based polyamide were prospected. Keywords ：bio-based polyamide ；monomer ；synthesis 根据主链的化学组成，聚酰胺(PA)可分为脂肪族PA 胺、半芳族PA 和芳族PA 三种类型[1]。脂肪族PA 俗称尼龙，广泛用于合成纤维、建筑材料、食品包装材料、工程树脂等领域。目前，商业化生产的脂肪族PA 主要有PA6，PA10，PA11，PA12，PA46，PA66，PA610，PA612等。PA66是最早得到的脂肪族PA 产品，1930年由Carothers 和Hill 在杜邦的实验室中合成，1935年实现全面生产。PA66耐腐蚀性、抗冲击能力强，耐热性佳，成本低，在工业、服装、工程塑料等领域应用广泛[2]。PA56结构与性能和PA66接近，且染色性能更优，凯赛公司开发出了名为泰纶(Terryl)的可商业化生产的PA56[3]。半芳族PA 的聚合物主链中有脂族基团和芳族基团，如聚对苯二甲酰胺(PPAs)。与脂肪族PA 相比，半芳族PA 具有更高的力学强度和更好的耐热性。半芳族PA 可用作热工程材料和高性能材料，已在海洋、汽车工业、 石油工业、电子、机械、家用电器、医疗器械、个人护理等领域得到应用。商品化生产的半芳族PA 主要有杜邦的Zytel HTN PA6T ，Solvay 的Amodel PA6T ，EMS–GRIVORY 的Grilamid HT PA6T ，Mitsui 的ARLEN PA6T ／66，Evonik 的VESTAMID HT+PA6T ／X ，PA10T ／X ，Kuraray 的Genesta PA9T [4–5]。芳族PA 中至少85%的酰胺键直接连接两个芳族基团[6–7]，具有优异的耐热性和力学强度，化学稳定性强，但溶解性和加工性差。芳族PA 是高性能材料，可用作金属或陶瓷的替代品、高性能合成纤维、电绝缘材料、密封材料、复合材料等。芳族PA 的商业化产品有杜邦的Kevlar PPPTA 和Nomex PMPI 。此外，还有芳族PA 具有液晶性质如杜邦的固态Kevlar PPPT [8]。PA 还可以与无机纳米粒子进行杂化，得到高性能的PA 纳米粒子杂化材料[9]。笔者现就生物基PA 及其基体的研究进展做一介绍。 通讯作者：李澜鹏，博士，高级工程师，主要从事生物质资源转化研究 E-mail: lilanpeng.fshy@https://www.360docs.net/doc/9d7774475.html, 收稿日期：2018-04-18 引用格式：李秀峥，李澜鹏，曹长海，等.生物基聚酰胺及其单体研究进展[J].工程塑料应用，2018，46(7):138–141，145. Li Xiuzheng ，Li Lanpeng ，Cao Changhai ，et al. Research progress of bio-based polyamide and its monomer[J]. Engineering Plastics Application ，2018，46(7):138–141，145.
生物基化学纤维PA56的性能与应用
应用技术 Fiber Technology 纤维技术 43 纺织导报 China Textile Leader · 2019 No.8 生物基化学纤维PA56的性能与应用 文 | 马雪松 徐晓晨 陈 英 作者简介：马雪松，女，1994年生，硕士在读，主要从事PA56活性染料染色研究。 通信作者：陈 英，教授，E-mail ：yingchen0209@https://www.360docs.net/doc/9d7774475.html, 。作者单位：马雪松、陈 英，东华大学化学化工与生物工程学院；徐晓晨，上海凯赛生物技术研发中心有限公司；陈 英，生态纺织品教育部重点实验室。 目前，以聚酰胺为原料制造的商品在纺织用纤维、军用产品、工程塑料等领域具有不可取代的作用。生物基聚酰胺以天然植物为原料，通过微生物、物理和化学方法制备，目前已开发出PA46、PA66、PA510、PA56等产品。其中，PA56是以可再生资源如玉米、小麦等为原料，通过微生物法制备1,5－戊二胺，再与己二酸聚合而得，各项性能与PA6和PA66相近，可应用于纺织、工程塑料等领域。从环境影响性来说，可替代部分石油基聚酰胺纤维产品。 1 生物基聚酰胺的发展现状 1.1 主要品种 生物基聚酰胺分为完全生物基聚酰胺和部分生物基聚酰胺，最早期的生物基聚酰胺产品PA11可追溯至上世 纪50年代，是通过蓖麻油与甲醇反应，再经裂解等一系列化学反应生成ω－十一氨基酸，最后经过聚合反应制备而成。此后新型生物基聚酰胺产品应运而生，拓宽了原料范围。表 1 为主要生物基聚酰胺品种及其相关信息。 Performance and Application of Bio-based PA56 Fiber 摘要：面对全球石油能源日渐枯竭、人们环境保护意识的提高，以生物质原料开发可再生的生物基聚酰胺成为全球化工及相关行业研究开发的热点。文章阐述了生物基聚酰胺的分类及主要合成路线，重点介绍了生物基PA56的制备方法、性能、纤维的开发及应用现状。关键词：PA56；生物基聚酰胺；合成路线；性能；应用中图分类号：TQ342.19 文献标志码：A Abstract: Faced with the depletion of global petroleum energy and the improvement of people’s awareness of environmental protection, the development of clean and renewable bio-based polyamides from biomass raw materials has become a hot spot in the research and development of the global chemical industry and related industries. This paper reviews the classification and synthetic routes of bio-based polyamides, and introduces the production process, properties, fiber forming and application status of bio-based PA56. Key words: PA56; bio-based polyamides; synthetic route; property; application 表 1 生物基聚酰胺品种及相关信息 生物基聚酰胺原料类别用途 PA11蓖麻油完全生物基汽车、飞机的部件等PA1010蓖麻油完全生物基纤维增强复合材料 PA46葡萄糖，淀粉完全生物基工程塑料PA66葡萄糖完全生物基纤维、工程塑料PA510蓖麻油，葡萄糖完全生物基纤维、工程塑料PA56葡萄糖，植物油 完全生物基纤维、工程塑料PA4葡萄糖完全生物基纤维、包装材料PA6葡萄糖完全生物基纤维、工程塑料PA610蓖麻油，丁二烯部分生物基汽车和其他设备制造领域PA410蓖麻油，丙烯腈部分生物基汽车部件、食品包装等PA69以动物或植物油脂制得油酸，丁二烯部分生物基纤维、包装材料PA1012蓖麻油，无环烷烃部分生物基工程塑料PA636 二聚酸，丁二烯部分生物基工程塑料PA10T 蓖麻油，对苯二甲酸 部分生物基工程塑料 PA56六碳糖，丁二烯 部分生物基纤维、工程塑料、食品包装膜蓖麻油，丁二烯部分生物基工程塑料（汽车部件、电子部 件） PA66 葡萄糖，丁二烯 部分生物基 纤维、工程塑料