中分子量聚异丁烯生产现状及发展前景
综 述
化学工程师
S u m 159N o .12 C h e m i c a l E n g i n e e r 2008年12月
收稿日期:2008-10-25
作者简介:韩秀山(1963-),男,工学硕士,高级工程师,主要从事聚异
丁烯、高吸水性树脂、医药级蒙脱石、纳米蒙脱石、白陶土等项目研发及生产,曾任《弹性体》、《化工科技》杂志副主编,获省级科技进步奖4项,发明专利多项,现为浙江三鼎科技有限公司总工程师。
文章编号:1002-1124(2008)12-0038-03
中分子量聚异丁烯生产现状及发展前景
韩秀山,许家亮
(浙江三鼎科技有限公司,浙江绍兴312071)
摘 要:本文概述了中分子量聚异丁烯国内外生产现状及发展前景,预测国内中分子量聚异丁烯将会有长足的发展,但产能增建并不是简单复制一套中分子量聚异丁烯就万事大吉了,应开发高新技术,迅速与国际水平接轨。
关键词:中分子量聚异丁烯;异丁烯
中图分类号:T Q 325.1 文献标识码:A
M a n u f a c t u r i n g s t a t u s a n dd e v e l o p m e n t t r e n do f M M W p o l y i s o b u t y l e n e
H A NX i u -s h a n ,X UJ i a -l i a n g
(Z h e j i a n g S a n d i n gS c i e n c e C o .,L t d .,S h a o x i n g 312071,C h i n a )
A b s t r a c t :T h e m a n u f a c t u r i n g s t a t u s a n d d e v e l o p m e n t t r e n d o f M M W p o l y i s o b u t y l e n e w e r e s u m m a r i z e d .I t w a s p r e d i c t e dt h a t M M W p o l y i s o b u t y l e n e w o u l d d e v e l o pf a s t i n h o m e .N e wt e c h n o l o g y s h o u l d b e d e v e l o p e d t o i n c r e a s e t h ep r o d u c t i o no f p o l y i s o b u t y l e n e .
K e yw o r d s :M M W p o l y i s o b u t y l e n e ;i s o b u t e n e
中分子量聚异丁烯一般来说是指分子量在1万～10万之间的聚异丁烯,为粘稠状液体或半固体,具有无色、无味、无毒和优异的耐酸、耐碱、耐盐、耐水、耐臭氧和耐老化性以及优异的气密性和
电绝缘性,同时与沥青、蜡,聚乙烯等有良好的相容性,因此,在粘合性、密封性、中空玻璃砖用密封材料、抗振材料、压敏胶、润滑油粘度指数改性剂、润滑脂增粘剂、填隙材料和口香糖胶基方面得到较为广泛应用。特别是在中空玻璃专用密封材料、振抗材料、润滑油粘度指数改性剂和口香糖胶基方面得到重点应用
[1-3]
。
1 国内外生产现状
目前,国外中分子量聚异丁烯只有巴斯夫、新日石2家。我国国内进口的中分子量聚异丁烯也
是巴斯夫、新日石的产品。
巴斯夫公司是世界上最早将聚异丁烯合成工业化的公司,拥有多项专利技术,其产品质量已经
获得客户的广泛认同。作为世界上聚异丁烯技术最先进的公司,巴斯夫的聚异丁烯以纯的异丁烯作为原料,并采用特殊的先进生产工艺,严格保证了
其质量的稳定、可靠、上乘。巴斯夫产品分子量分布窄,单体和低聚物含量低,在保证充分黏性的前提下,可有效防止溢胶等问题。在常温下能保证黏性,适量中高分子量聚异丁烯的加入可增强其内聚力,可以保证其很高的剥离强度,同时避免粘手等现象。并且由于其均匀稳定的分子量,在高温和低温条件下表现稳定,保证了客户产品质量的一贯如一。
巴斯夫中分子量聚异丁烯的商品名为O p -p a n o l 。主要用于生产胶粘剂(热熔胶、压敏胶、捕鼠胶、捕蚊胶等)和密封剂。欧洲最大的3家中空玻璃用密封胶生产厂家c h e m e t a l 公司、t e r o s o n 公司、k o m m e r l i n g 公司均为巴斯夫的客户,其它客户还有F e n c y 、B o s t i k/E v o d e 、Y o k o h a m ar u b b e r 、H BF u l l e r (a l l i a n c ew i t hC h e m e t a l l )、A D C O 等。法国宝利德公司就采用B A S F 公司O p p a n o l 为原料生产增粘母粒。世界上知名胶粘剂生产厂商(3M 、T e s a 、T e r o -s o n /H e n k e l 、D e n k o 、N a t i o n a l S t a r c h 、G e r k o 、O l i n )都采用B A S F 公司O p p a n o l 产品。巴斯夫中分子量聚异丁烯O p p a n o l 是世界上最好的香口胶原料,韧性好、不粘牙、高温无溢胶,几乎欧美、日本所有的香口胶或胶姆糖生产企业均采
用巴斯夫O p p a n o l。巴斯夫中分子量聚异丁烯O p-p a n o l在欧洲、日本被大量应用于医药贴膏,对西药或中药均有着良好的包容性、无过敏、可反复撕贴、不粘毛、高温无溢胶等特性已经使之发展成为欧美市场医药贴膏的主流材料。
巴斯夫现有中分子量聚异丁烯装置2套,1套10000t·a-1,1套6000t·a-1,总产能将为16000t·a-1。新日石聚异丁烯装置1套,产能约2000t·a-1。
我国中分子量聚异丁烯装置在产的有4套,总产能为12300t·a-1。
杭州顺达集团高分子材料有限公司2套,2套均为5000t·a-1,总产能为10000t·a-1,位居世界第二。催化体系可采用铝系和硼系,目前装置采用铝系催化体系,也可生产食品级中分子量聚异丁烯。
吉林石化公司精细化学品厂1套,产能为2000t·a-1,是原4500t·a-1低分子量聚异丁烯装置改建,采用B F3催化剂,目前该装置时开时停。
南通开泰高分子材料有限公司1套,产能为300t·a-1,工艺为本体聚合。
目前,国内中分子量聚异丁烯处于供不应求,主要用途为热熔胶、中空玻璃密封胶、口香糖基胶及出口。
2 发展前景
目前,国内中分子量聚异丁烯处于供不应求,今后需求量仍将每年以20%-30%的速度递增,前景十分广阔。
2.1 中空玻璃领域需求加大
用在中空玻璃中的中分子量聚异丁烯分子量为4万～8.5万,要求分子量分布窄,粘度易控制;产品稳定、耐候性好;纯度高、杂质少、无气味;加工工艺独特,卤素含量低,环保。
密封胶中空玻璃是一种深加工玻璃制品,也是一种用途广泛的节能材料。近年来,中空玻璃行业得到了快速发展。由以往只用于高档建筑的特殊产品,迅速向普通建筑、空调列车、空调客车、冰箱、展示柜等领域普及,特别是随着塑钢窗的推广应用,中空玻璃更是深入到普通民居。
2001年全国中空玻璃的使用量逾900万m2, 2005年市场需求量上升到4500万m2,据统计2007年中空玻璃生产能力已达6000万m2,其国内市场前景十分广阔。
目前,市场上的中空玻璃的密封结构主要为单道密封和双道密封。单道密封指中空玻璃利用舒适胶条密封(市场有些中空玻璃只打一道硅酮胶或聚硫胶等严格来讲由于密封性差和寿命太短只能称为偷工减料,不能称为单道密封),双道密封指中空玻璃打两道胶,中分子量聚异丁烯胶作第一道密封,强度好的聚硫胶或硅酮胶作第二道密封。无论在哪一种结构中,中分子量聚异丁烯由于其可靠的耐水汽性和优异的密封性能都扮演着重要的角色。通常,舒适胶条中聚异丁烯含量约为20%,双道密封结构中第一道密封胶中的含量甚至可达40%以上。
聚异丁烯与炭黑和抗氧化剂以及紫外线吸收剂用在生产中空玻璃的密封胶方面可以增加产品的柔韧性和渗透性,由于国内在中空玻璃的生产方面,国家在环保方面非常的重视,中分子量聚异丁烯的用量将会逐步增加,我国的市场需求越来越受到重视,用于中空玻璃密封胶的聚异丁烯将达到8000t以上。
2.2 口香糖胶基稳定增加
聚异丁烯与石蜡、树脂混合,提高口香糖的品质;同时,使口香糖变得更柔软、更稳定,保持良好的疏水性,并具有优良的膜性能。也可与各种交粘剂(包括压敏胶)混合制作为食品级粘接剂,与各种石蜡和高分子的聚合物混合,用作包装膜的释放剂,也可制作食品包装物,也可制作食品级热熔胶。
目前,国内用于口香糖胶基使用的中分子量聚异丁烯主要是巴斯夫、日本E N E O S的产品,一部分使用杭州顺达集团高分子材料有限公司食品级中分子量聚异丁烯,随着食品级中分子量聚异丁烯应用进展,食品级中分子量聚异丁烯需求量将进一步加大。目前国内用于生产口香糖的食品级聚异丁烯的年需求量在600t以上,今后将以15%以上的速度增长。
2.3 胶粘剂增长加快
中分子量聚异丁烯可广泛用于各种粘合剂、压敏胶、粘虫胶等领域。
据全国胶粘剂协会统计,2007国内用于生产各种粘合剂的聚异丁烯销售量预计在3000t左右。
综合上述,随着科技进步和产品质量要求的提高,特别是环境保护要求的提高,聚异丁烯在胶粘剂和橡塑加工上将开始得到大量的使用。预计今后几年内,国内对中分子量聚异丁烯的需求量将呈现较高的增长速度,到2010年市场需求量至少将
达到12000～15000t以上,具有良好的发展前景。
据有关资料介绍,今后一段时间内,欧美发达国家的需求量将保持在5%以上的增长速度,而以中国、印度为代表的第三世界国家的需量将有可能以20%～30%以上的速度增长,预计到2010年全球的需求量将超过40000t。
3 我国聚异丁烯发展建设
国内有许多企业都看好中分子量聚异丁烯这个市场,据业内消息人士称,山东鸿瑞、岳阳兴长等公司也在积极筹建中分子量聚异丁烯,中分子量聚异丁烯产能还有望增加,届时,国内中分子量聚异丁烯将会有长足的发展。
但并不是简单复制一套中分子量聚异丁烯就万事大吉了,应开发高新技术,迅速与国际水平接轨。与国际水平接轨要点是:
(1)兼有硼系工艺 采用B F3催化体系制备的中分子量聚异丁烯不仅外观清澈透明,而且产品纯度高,同时采用合理的工艺可以轻松使其质量达到医用和食品级。目前在国内部分厂家采用A l C l3催化剂体系生产中,由于所采用的催化体系和工艺技术所限,产品纯度低,分子量分布宽,外观差,很难达到医用级和食品级,使应用范围和数量受到了较大影响,目前仅有杭州顺达集团高分子材料有限公司可达到食品级。
(2)采用纯异丁烯单体 纯度高、杂质少、无气味;加工工艺独特,卤素含量低,环保混合C4为原料难以控制粘度﹑闪点等指标。
使用混合C4资源的越来越少。大庆石化总厂化纤厂、兰州炼油化工总厂添加剂厂T603已停产。
(3)追求分子量窄分布 分子量分布窄,粘度易控制;产品稳定、耐候性好。
追求硼系工艺,追求纯异丁烯单体,追求分子量窄分布,就需开发纯异丁烯单体硼系产品,纯异丁烯硼系中分子量聚异丁烯的开发和产业化必将进一步提高我国聚异丁烯产品质量的提升,更新换代国内聚异丁烯产品,提高竞争力。
中分子量聚异丁烯的发展将会繁荣整个聚异丁烯市场的,促进国内聚异丁烯产品长足进步,促进产品更新换代,使产品更加适销对路,市场前景将会更加广阔。
参 考 文 献
[1] 韩秀山.中相对分子质量聚异丁烯用途广泛[J].化工生产
与技术,2008,(02):15.
[2] 远山.中分子聚异丁烯的生产与应用[J].精细化工原料及
中间体,2008,(01):15,7.
[3] 韩秀山.聚异丁烯在橡胶等高聚物中的应用[J].精细化工
原料及中间体,2008,(07):22-25.
[4] 刘明.中空玻璃用弹性密封胶应用解析[J].玻璃,2008,
(01):26-30.
[5] 庾莉萍.中空玻璃:建筑玻璃发展大趋势[J].建材发展导
向,2008,(03):35-37.
[6] 王斌,段立业.北美中空玻璃技术发展[J].玻璃,2008,
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2008-01-15.
[8] 韩秀山.中分子量聚异丁烯市场紧俏[J].中国化工信息,
2007,46:11.
福建开发高纯度紫杉醇提取技术
2008年12月11日,福建南方生物技术股份有限公司生产的醇力康牌紫杉醇产品被认定为福建省首批自主创新产品。此举不仅打破了我国紫杉醇多年来依靠进口的局面,还在攻克癌症征程上迈出一大步。
紫杉醇被医学界认为是广谱、高效、低毒的生物抗癌药物之一。近年来,南方生物技术股份公司与复旦大学等单位通过项目合作,成功攻克了制约红豆杉产业发展的资源培育和全株加工利用这两大世界性技术关键难题,在全株加工利用高纯度紫杉醇的提取上取得重大进展。特别是以红豆杉枝叶为原料,工业化、规模化提取紫杉醇,实现了人工种植红豆杉全株利用,摆脱了紫杉醇提取依靠天然野生红豆杉树皮的难题,成为世界少数能从红豆杉枝叶提取紫杉醇的企业之一。该技术可从紫杉属植物得到纯度大于99%的紫杉醇,收率高于90%,目前已获得国家发明专利初审。
目前,南方生物公司已投资2亿多元,完成粗提车间改造、精制车间扩改和紫杉烷类生产线建设,形成年产90千克紫杉醇、紫杉烷类产品的能力。今年该公司将再投资3000万元,建设年产120千克紫杉醇生产线,并将配套建设年产800千克的7-木糖紫杉醇生产线。
高纯度异丁烯生产综述_李宁
高纯度异丁烯生产综述 李 宁1，2，仇汝臣1 （1.青岛科技大学化学化工学院，山东青岛 266061；2.东营市技师学院，山东东营 257091） 摘 要 近年来，随着化学工业的迅速发展，高纯度异丁烯已成为聚合生产丁基橡胶的重要单体之一，文章主要是针对国内外现行的异丁烯生产技术进行介绍，并分析了每个工艺的优缺点，提出新型的生产工艺设计。 关键词 异丁烯；丁烯异构；反应精馏；萃取精馏 中图分类号：TQ22 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0037-01 1 异丁烯的性质及用途 异丁烯（isobutene），又称作2-甲基-1-丙烯或2-甲基丙 烯，分子量为56.11，分子式为（CH 3） 2 C=CH 2 。性质活泼，体积 爆炸极限为1.8%-9.6%，沸点为-6.90℃，临界温度为144.9℃，临界压力为3.99 MPa。 主要是被用作生产叔丁胺、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯（MMA）及叔丁基取代酚类（如叔丁基苯酚）异戊二烯等化工产品，而且用它还可以与异戊二烯物质进行进一步的反应并生产丁基橡胶。 2 异丁烯的发展前景 对于高纯度异丁烯也可用于生产二聚异丁烯、三聚异丁烯、聚异丁烯等产品。其下游产品主要有丁基橡胶、高活性聚异丁烯与甲基丙烯酸甲酯。 2.1 丁基橡胶 目前来说，最为广泛的用途即为生产轮胎及电线的电缆。由于在轮胎的生产工艺中添加丁基橡胶，能使制得的轮胎不仅气密性良好，更重要的是它表面的磨损非常均匀，而且可以承受200℃左右的高温，使得使用寿命变长，因此，在轮胎的加工工艺中，丁基橡胶扮演了越来越重要角色。 2.2 高活性聚异丁烯（HRPIB） 高活性聚异丁烯是指平均相对分子量在500～5000之间，并且含有的α双键分子比例高于60%的产品。此类物质不仅具有高活性，而且在不加促进剂的前提下可直接引入其他的活性基团，从而制得性能优异衍生物产品。 3 高纯度异丁烯的生产工艺现状 在工业生产上，主要是通过抽余碳四馏分来获得高纯度异丁烯。目前来说生产异丁烯的工艺主要有以下几种方法。 3.1 硫酸萃取法 在异丁烯提纯方法中最早使用的是硫酸萃取法，其流程为：将抽余碳四与50%的硫酸混合后，在50℃和1216 kPa的操作条件下反应并最终进入分离器分离；然而硫酸叔丁酯以及叔丁醇的混合物均处于分离器的下层位置，经过闪蒸后即到达分解塔，在分解塔中硫酸叔丁酯则被分解成为叔丁醇及硫酸，硫酸又被输送回至反应器内部，而叔丁醇则又被分解作为异丁烯和水；最终在塔顶得到纯异丁烯。综合来看，此法的优点为能耗低，纯度高以及回收率好，但是存在的缺点为设备腐蚀严重，并能产生大量废水。 3.2 甲醇醚化-裂解法 目前在我国通常采用内醚化-裂解方法来生产高纯度的异丁烯，包括以下的流程：1）将抽余碳四馏分和甲醇充分混合后输入到反应器内，在反应器中与强酸性的阳离子树脂进行反应；2）抽余碳四中的异丁烯与甲醇进行反应后便生成了甲基叔丁基醚（MTBE）并最终从反应物分离出来；3）把提纯后的MTBE注入至裂解反应器中；4）经过裂解后所生成异丁烯以及甲醇等产物，通过一系列的精馏塔及水洗塔，脱除残留的甲醇、未参与反应的MTBE及副反应产物并得到最终产品异丁烯。 此方法所存在的缺点即是副反应多，因此在工艺生产中存在大量的分离设备，使生产流程变得复杂，生产投资和能量消耗都普遍较高，生产的经济性变差。 3.3 水合—脱水法 水合—脱水法则是利用到异丁烯在酸的催化作用下的水合及脱水反应，主要包括以下几个步骤：1）将抽余碳四馏分和水充分混合后注入水合反应器，异丁烯与水反应后则生成叔丁醇并从抽余碳四中分离出来；2）将提纯后的叔丁醇注入裂解反应器中，叔丁醇则裂解生成异丁烯与水；3）将反应产物注入萃取塔并分离出未参与反应的叔丁醇，最终得到异丁烯产品。 水合法没有腐蚀性、投资成本低以及环境污染小。但是，在水合－脱水反应中应用的催化剂在高温下强度低，易破碎。因此，如何才能优良活性的催化剂，且设计出合理有效反应器是工艺生产上的技术重点及难点。 3.4 丁烷脱氢法 通常，丁烷脱氢法可分作正丁烷脱氢及异丁烷脱氢两种方法。异丁烷脱氢法主要是由脱氢、催化剂再生及产品分离几个部分组成，该工艺的操作条件为：592-687℃的操作温度，33-49 kPa的反应压力，应用含有氧化铬的氧化铝作为催化剂，异丁烷可达到61%的单程转化率，90%-92%的选择性。在美国生产异丁烯的最主要的方法即丁烷脱氢法，可是相比较而主，因异丁烷来源少，所以不采用异丁烷脱氢工艺。 3.5 分子筛法 目前应用较新的丁烯分离技术是分子筛法，它可以快速、直接地从1-丁烯及异丁烯的混合物中得到异丁烯的纯度为99%以及l-丁烯的纯度为99.2%以上，因此，发展前景良好。只是，现行的UOP公司及UCC公司都处于研发阶段，并未转入工业规模化生产阶段。 3.6 异构反应精馏法 由于抽余碳四中异丁烯与l-丁烯的相对挥发度比仅为1.01，采用普通的精馏方法分离，效果不佳。而异构反应精馏法与普通精馏法的不同则在于前者是先将抽余碳四中的1-丁烯组分转化为较高沸点的2-丁烯组分，而后再采用普通精馏的方法对异丁烯与2-丁烯进行分离，最终达到对异丁烯提纯的目的。由于丁烯异构反应在温度较低的条件下就能达到较高转化率及较优选择性，因此此种方法具有了流程简单易行，且不含化学反应，所得的产品质优价廉。 综上所述，近年来已将碳四分离技术作为研究的热点，并 （下转第17页）
聚乳酸简介
单个的乳酸分子中有一个羟基和一个羧基,多个乳酸分子在一起,-OH与别的分子的-COOH脱水缩合,-COOH与别的分子的-OH脱水缩合,就这样,它们手拉手形成了聚合物,叫做聚乳酸. 聚乳酸也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。 聚乳酸的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分广泛，可用作包装材料、纤维和非织造物等，目前主要用于服装(内衣、外衣)、产业(建筑、农业、林业、造纸)和医疗卫生等领域。 聚乳酸的优点主要有以下几方面：（1）聚乳酸（PLA）是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源（如玉米）所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸，再通过化学合成转换成聚乳酸。其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，这对保护环境非常有利，是公认的环境友好材料。关爱地球，你我有责。世界二氧化碳排放量据新闻报道在2030年全球温度将升至60℃，普通塑料的处理方法依然是焚烧火化，造成大量温室气体排入空气中，而聚乳酸塑料则是掩埋在土壤里降解，产生的二氧化碳直接进入土壤有机质或被植物吸收，不会排入空气中，不会造成温室效应。（2）机械性能及物理性能良好。聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛。可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等，市场前景十分看好。（3）相容性与可降解性良好。聚乳酸在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低分子聚乳酸作药物缓释包装剂等。（4）聚乳酸（PLA）除了有生物可降解塑料的基本的特性外，还具备有自己独特的特性。传统生物可降解塑料的强度、透明度及对气候变化的抵抗能力皆不如一般的塑料。（5）聚乳酸（PLA）和石化合成塑料的基本物性类似，也就是说，它可以广泛地用来制造各种应用产品。聚乳酸也拥有良好的光泽性和透明度，和利用聚苯乙烯所制的薄膜相当，是其它生物可降解产品无法提供的。（6）聚乳酸（PLA）具有最良好的抗拉强度及延展度，聚乳酸也可以各种普通加工方式生产，例如：熔化挤出成型，射出成型，吹膜成型，发泡成型及真空成型，与目前广泛所使用的聚合物有类似的成形条件，此外它也具有与传统薄膜相同的印刷性能。如此，聚乳酸就可以应各不同业界的需求，制成各式各样的应用产品。（7）聚乳酸（PLA）薄膜具有良好的透气性、透氧性及透二氧二碳性，它也具有隔离气味的特性。病毒及霉菌易依附在生物可降解塑料的表面，故有安全及卫生的疑虑，然而，聚乳酸是唯一具有优良抑菌及抗霉特性的生物可降解塑料。（8）当焚化聚乳酸（PLA）时，其燃烧热值与焚化纸类相同，是焚化传统塑料（如聚乙烯）的一半，而且焚化聚乳酸绝对不会释放出氮化物、硫化物等有毒气体。人体也含有以单体形态存在的乳酸，这就表示了这种分解性产品具有的安全性。 二、方法和流程 聚乳酸生产是以乳酸为原料，传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料，目前美、法、日等国、家已开发利用农副产品为原料发酵生产乳酸，进而生产聚乳酸。由乳酸制聚乳酸生产工艺有：[1]方法 （1）直接缩聚法在真空下使用溶剂使脱水缩聚。日本在这方面做了大量的研究，
聚异丁烯在橡胶树脂中的应用
聚异丁烯在橡胶树脂中的应用 1、与树脂共混 高分子量PIB与低比例聚乙烯(PE)的共混，可改善共混料的流动性及加工性能；而与高比例的PE共混则可大大提高强度，明显降低冷流性，当PE的比例达到50%以上时，冷流即可降到最低值。例如，以30%-50%高分子量PIB与PE共混后，可注塑成耐腐蚀容器；而用约10%高分子量PIB与PE及高子交换树脂共混，则可制备电渗析器中的离子交换膜，用于水质处理。 高分子量PIB和PE或聚苯乙烯(PS)的共混料也被广泛用作绝缘材料。例如，高频脉冲的高压电缆绝缘材料就是由20%-60%PIB、10%-40%PE、25-50%工业炭黑和0%-5%微晶石蜡相共混制成的。 聚氯乙烯（PVC）用作阻尼材料多做成与高聚物的共混物，PVC/PIB共混物有较佳的阻尼性质。中国科学院长春应用化学研究所使用粘均分子量为2-5万的PIB与PVC进行共混，所得共混物的动态学谱表明，随着PIB用量的增加，PVC的玻璃化转变峰有一定程度的加高和加宽，但低温区的玻璃化转变峰随PIB用量增高，也有明显的加高，PIB作为一个分子量较低的聚合物起着增塑剂的作用，同时使共聚物的力学阻尼性能有所改善。 高压PE、高分子量PIB、少量炭黑共研磨并热处理，可制成塑料粉末涂层，在280-350K 的水中3000h仅稍混蚀，而不含聚异丁烯的涂层，在同样条件500h则出现微龟裂。 含5%高分子量PIB的PE或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的共混料，经吹塑制成管状膜，其密封粘着力为1.6N/m，可用于自封式膜袋。 由聚丙烯（PP）60份、高分子量PIB 20份、PE20份制得的共混模制料，其刚度为500N/mm2，发脆温度为-50℃。 将PE74份、高分子量PIB 4.5份、氯化石蜡（含氯量70%）10份、氧化锑5份、脂肪酸钙1.2份、防老剂0.5份、光稳定剂0.15份、SiO2 3份、聚乙烯蜡状物1.4份、防静电剂0.25份在85-190℃混合，于100-200℃下吹挤成膜。该膜可作为阻燃膜和保护膜用于有毒或放射性装置。 PE与PIB的共混物经辐照后，共混物中的PIB可发生部分交联。 PIB可用于热熔复合涂布，热熔复合涂布法是用聚异丁烯等的改性蜡类，加热使其呈溶液状态，涂布于薄膜基材上，第二基材直接贴合其上，再用冷却滚简冷却而复合。这种方法涂布粘合剂后不用干燥的工序，装置比干式复合法简单，适用于铝箔/纸，塑料/塑料、塑料/铅箔的复合。 PIB还用于生产膜防滑食品／饲料／卡板包装膜、铸型／吹塑薄膜、降低气体透过率／抗结露性能薄膜。添加少量聚异丁烯（PIB）改性的饲草用膜，可满足以下要求：良好的柔韧性、足够的拉伸强度及耐刺穿性、良好的阻氧性及阻光性（青贮机理是厌氧发酵，青贮
聚异丁烯
聚异丁烯的介绍 摘要 聚异丁烯简称PIB .聚异丁烯是以异丁烯为主和少量正丁烯共聚而成的液体，其结构几乎都是长链，并且具有一个双键的单烯烃。聚丁烯与低分子聚异丁 烯在使用中没有严格的区别，由于制备方法基本相同，因此不易严格区分。 但聚异丁烯是以混合丁烯为原料，从结构上讲是异丁烯和正丁烯的共聚物， 分子量较低，是一种粘稠液体，主要用于润滑油、胶粘剂、化妆品等多种行业。 关键字 聚异丁烯 PIB 概述合成制备性能 正文 一概述 聚异丁烯的化学结构是典型的饱和线形聚合物，整个结构主要部分是由重复单 元－CH2－C(CH3)2－构成，头基是CH3－，尾基是－CH2-C(CH3)=CH或－CH=C(CH3)-CH3。聚异丁烯按其分子量分为高分子量聚异丁烯(分子量＞1000)和低分子量聚异丁烯(分子量＜1000)，二者性能和应用不同。聚异丁烯 是无色无味无毒的高纯度的液体异构直链烷烃，可用于化妆品和药品的油相成 份而无特殊的限制；和白矿油、凡士林相比，聚异丁烯能给产品以极好而高贵 的手感，滋润不油腻，保湿润滑，渗透力强。 聚异丁烯是以异丁烯为主和少量正丁烯共聚而成的液体，其结构几乎都是长链，并且具有一个双键的单烯烃。聚丁烯与低分子聚异丁烯在使用中没有严格的区别，由于制备方法基本相同，因此不易严格区分。但聚异丁烯是以混合丁烯为 原料，从结构上讲是异丁烯和正丁烯的共聚物，分子量较低，是一种粘稠液体，
主要用于润滑油、胶粘剂、化妆品等多种行业。口红能使颜料分散得更好；膏霜涂敷感非常好，膏霜的渗透力好，保湿、滋润而不油腻的手感、光亮，可 作为保湿剂、润肤剂。芦荟滋润露就含有氢化聚异丁烯（合成角鲨烷）成分。 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级 聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂 法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高 分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈 固态。 有两种聚合物商品通常不称为聚异丁烯： 一种是丁基橡胶，丁基橡胶是异丁烯和1%-3%的异戊二烯的共聚物， 丁基橡胶与聚异丁烯在胶粘剂、密封剂、填料等方面的应用有竞争关系。 一种是聚丁烯-1。聚丁烯-1在低分子量时和聚异丁烯的性能很相近，但在中高分子量时性能的差异就明显起来。 二特性及用途 1 粘结剂 聚异丁烯和多种高分子量的物质混合在一起，例如：天然橡胶；合成橡胶；高 分子量聚异丁烯，石油；无毒和高透明性，用在物品的商标的粘贴，由于聚异 丁烯的此种性能，此原料还广泛用于汽车；冰箱防水密封胶领域。 合成橡胶基体的压敏胶：常用聚异丁烯作主要成份，例如透明压敏带是聚异丁 烯弹性体的高分子与半液体按一定比例混和后涂于透明基材上的。 高分子量聚异丁烯与聚乙烯共混作电缆涂层,还可用于防水胶布、防水石、蜡纸以及热熔胶中。 2 电子绝缘方面
异丁烯生产技术及国内外市场分析_王玉瑛
化工市场 第34卷第7期2009年7月 上海化工 Shanghai Chemical Industry ◆王玉瑛◆ 异丁烯生产技术及国内外市场分析 0概述 异丁烯是一种重要的基本有机化工原料。按照 纯度的不同，异丁烯大致可以分为以混合物状态存在的混合馏分异丁烯和高纯度异丁烯。混合馏分异丁烯主要指来自石油炼制装置和乙烯蒸汽裂解装置的混合C 4烃，其组成随着炼厂或乙烯裂解装置原料和操作条件的变化而有所不同。炼厂C 4馏分的丁烷 含量高，同时含有15%左右的异丁烯， 经过不同的丁烷脱除分离和化学反应工艺，脱除分离丁烷后，异丁烯的含量会有所增高。裂解C 4中，未经分离丁二烯前，主要以丁二烯（质量分数为40%~60%）、异丁烯（22%左右）和正丁烯的双键异构物（25%左右）为主。通常所谓的裂解C 4，是指抽提丁二烯后的抽余C 4，其中异丁烯含量达到44%~49%。高纯度异丁烯一般指异丁烯纯度高于99.5%的异丁烯产品。 异丁烯的化工利用途径主要包括混合C 4抽余异丁烯的利用和高纯异丁烯加工利用两种。前者主要用于生产甲基叔丁基醚（MTBE ）和叔丁醇等，后者可用于生产丁基橡胶、聚异丁烯、甲基丙烯腈、叔丁基硫醇、叔丁酚、抗氧剂、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化学产品。 1源于混合C 4烃的高纯度异丁烯技术状况分析 1.1 硫酸叔丁酯法 硫酸叔丁酯法利用C 4馏分中的异丁烯与硫酸 （纯度为45%~65%）进行选择性反应，生成硫酸叔丁酯，硫酸叔丁酯进而水解为叔丁醇，叔丁醇经脱水即得异丁烯。硫酸叔丁酯法在工业生产中代表性的流程有EXXON 、BASF 、CFR 等。其中CFR 法被认为是技术经济上最有竞争力的生产方法，该法可直接进行闭路循环，能耗较低，具有较强的适应性，产品纯 度的调整范围为99.0%~99.9%，异丁烯回收率可达 92.0%，缺点是对设备防腐要求较高。1.2 甲基叔丁基醚（MTBE ）法 甲基叔丁基醚法是利用抽余C 4馏分中的异丁烯与甲醇反应得到的MTBE ，进一步裂解制取高纯 度异丁烯的方法。其简要工艺为： MTBE 与循环的M TBE-甲醇合并进入分解塔，催化裂解为异丁烯和甲醇。生成物经冷凝分离，上层为异丁烯，下层为甲醇。对上层物，除去副产物甲醚及轻组分，得到混有甲醇的异丁烯，送入异丁烯精馏塔中进行精馏，并进行水洗、干燥等工艺，即得高纯度异丁烯成品。MTBE 法的兴起，背景是甲基叔丁基醚合成工艺的迅速发展。但近年由于M TBE 对水体的污染，许多国家开始禁用M TBE 作汽油添加剂，迫切需要开拓M TBE 更广阔新的应用领域，因此，世界上主要工业国家对MTBE 裂解制异丁烯技术进行了广泛的研究。目前工业化的MTBE 裂解技术有意大利SNAMPROGETTI 公司、日本住友化学公司、韩国三星工业公司等。我国吉林石化锦江油化厂、燕山石化、南京梅山、兰州三叶等都建有不同规模的M TBE 法裂解制高纯度异丁烯工业装置，生产规模从千吨到万吨级不等。各公司有关M TBE 裂解的工艺流程大同小异，其主要差别是设备分布以及催化剂类型不同，而关键在于催化剂的选择。 1.3 叔丁醇（TBA ）法 叔丁醇法是采用混合C 4烃中异丁烯水合制得的叔丁醇，在低于150℃条件下，通过强酸性离子交换树脂催化剂，脱水生成异丁烯，并对生成的异丁烯进行精馏提纯。精馏提纯后异丁烯产品纯度可达99.95%。混合C 4烃中异丁烯水合制得的粗叔丁醇，经过叔丁醇共沸精馏塔提浓后，进入叔丁醇反应精馏塔发生叔丁醇脱水反应，生成异丁烯含量较高的混合物，经加压、冷凝、干燥等工艺，进入异丁烯精馏33··
生物降解高分子材料——聚乳酸
生物降解高分子材料——聚乳酸 摘要：生物降解材料聚乳酸的性质及其制备方法的研究进程，其中主要介绍了通过开环聚合反映制取聚乳酸的方法以及聚乳酸易降解的特性，此外还讲了我国在聚乳酸方面的研究，最后介绍了聚乳酸在医药等方面的重大应用以及聚乳酸的发展前景。 关键词：环境材料生物降解聚乳酸前景 正文： 人类经济和社会的发展常常以扩大开发自然资源和无偿利用环境作为发展模式，这一方改造了空前巨大的物质财富和前所未有的社会文明，另一方面也造成了全球性自然环境的破坏。资源与能源是制造材料和推动材料发展的两大支柱。同时，材料的生产和使用过程也会带来众多的环境问题。因而，传统材料的生态化和开发新型生态材料以缓解日益恶化的环境问题，即材料与环境如何协调发展的问题日益受到人们重视，出现了“环境材料（ecomaterial）”的概念和环境材料学这一新兴的交叉学科，要求材料在满足使用性能要求的同时具有良好的全寿命过程的环境协调性，赋予材料及材料产业以环境协调功能。环境材料是未来新材料的重要方面之一。开发既有良好的使用性能，又具有较高的资源利用率，且对生态一步发展，能够更有效地利用有限的资源和能源，尽可能地减少环境负荷，实现材料产业和人类社会的可持续发展。 随着人类驾驭自然的本领按几何级数增长,向自然环境摄取的物质和抛弃的废弃物就越多。人类对自然环境的影响和干预越大,自然
环境对人类的反作用就越大［1］。当自然环境达到无法承受的程度时,在漫漫岁月里建立起来的生态平衡,就会遭到严重的破坏。材料的性能在很大程度上决定于环境的影响，环境包括“社会环境”和自然环境。其中人所组成的社会因素的总体称为社会环境。自然因素的总体称为自然环境，目前认为是以大气、水、土壤、地形、地质、矿产等一次要素为基础，以植物、动物、微生物等作为二次要素的系统的总体。为了得到更好的环境，开始从不同的环境材料开始研究.。 一、聚乳酸的合成与制备方法 乳酸的直接缩合是作为早期制备PLA的简单方法，但一般只能得到低聚物(数均分子量小于5000，分子量分布约2.0)，而且聚合温度高于180℃时，通常导致产物带色。到目前为止，PLA主要是通过LA 的开环聚合制得。依据引发剂的不同，LA的开环聚合可分为正离子聚合、负离子聚合和配位聚合。目前，聚乳酸以乳酸或其衍生物乳酸酯为原料(最常见的是采用左旋乳酸为原料)，通过化学合成得到聚合物。高力学性能的聚乳酸是指旋光纯度高的聚L酸(PIJA)，单体为￡一乳酸。合成工艺大致可以分为间接合成法和直接合成法。直接合成法，也被称作一步聚合法，是利用乳酸直接脱水缩合反应合成聚乳酸。直接法优点操作简单，成本低。缺点乳酸纯度要求高，反应时间长，反应温度控制要求严格［2］。 LA正离子开环聚合是烷氧键断开，每次增长是在手性碳上，因此外消旋成了不可避免的，而且随聚合温度的升高而增加。另外的不足之处在于：能引发LA正离子聚合的引发剂不多，而且难以得到高
先进制造技术的现状和发展趋势
浅谈先进制造技术现状和发展趋势 xxxx xxx xxxxxxxxx 先进制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于工业化经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施,，进一步推进国企改革，推动建立强大的企业集团。推进技术创新，推动大型企业尽快建立技术开发中心，广泛吸引人才，在重大技术创新项目中实行产学研结合，才能尽快缩小同发达国家的差距， 销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 3）是面向全球竞争的技术随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力 2 先进制造技术的组成 先进制造技术是为了适应时代要求提高竞争能力，对制造技术不断优化和推陈出新而形
成的。它是一个相对的，动态的概念。在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段，有不同的技术内涵和构成。从目前各国掌握的制造技术来看可分为四个领域的研究，它们横跨多个学科，并组成了一个有机整体： 2.1 现代设计技术 1）计算机辅助设计技术包括：有限元法，优化设计，计算机辅助设计技术，模糊智能CAD等。 2）性能优良设计基础技术包括：可靠性设计；安全性设计；动态分析与设计；断裂设 7）过程设备工况监测与控制。 2.4 系统管理技术 1）先进制造生产模式； 2）集成管理技术；3）生产组织方法。 3先进制造技术的国内外现状 3.1国外先进制造技术现状 在制造业自动化发展方面, 发达国家机械制造技术已经达到相当水平, 实现了机械制
PIB聚异丁烯
聚异丁烯 高分0942 姓名：荆冬冬学号：200910211214 英文名Polyisobutylene 简称PIB; 化学结构：典型的饱和线形聚合物，整个结构主要部分是由重复单元－CH2－C(CH3)2－构成，头基是CH3－，尾基是－CH2-C(CH3)=CH或－CH=C(CH3)-CH3。聚异丁烯按其分子量分为高分子量聚异丁烯(分子量＞1000)和低分子量聚异丁烯(分子量＜1000)，二者性能和应用不同。 聚异丁烯是无色无味无毒的高纯度的液体异构直链烷烃，可用于化妆品和药品的油相成份而无特殊的限制；和白矿油、凡士林相比，Polysynlane能给产品以极好而高贵的手感，滋润不油腻，保湿润滑，渗透力强；和天然角鲨烷的性质非常接近，但价格便宜许多；热稳定和存储稳定性良好，使用时易于乳化；无刺激和过敏性。主要指标为：比重(20℃) 0.822；折射率(20℃) 1.457；熔点/ ℃-50max；酸值0.01max；皂化值0.5max；碘值0.2。根据黏度不同Polysynlane 分为Polysynlane、Polysynlane LITE、Polysynlane 4三种等级。主要应用范围为：口红能使颜料分散得更好；膏霜涂敷感非常好，膏霜的渗透力好，保湿、滋润而不油腻的手感、光亮，可作为保湿剂、润肤剂。芦荟滋润露就含有氢化聚异丁烯（合成角鲨烷）成分。 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈固态。 有两种聚合物商品通常不称为聚异丁烯。
聚异丁烯概述
第一章聚异丁烯相关概述 第一节聚异丁烯的定义与分类 一、聚异丁烯的定义 聚异丁烯(Polyisobutylene PIB)是异丁烯的均聚物，由于制备方法及工艺条件不同，聚异丁烯的分子量可在不同的范围内变化。 二、聚异丁烯的分类 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈固态。 有两种聚合物商品通常不称为聚异丁烯：一种是丁基橡胶，丁基橡胶是异丁烯和1%-3%的异戊二烯的共聚物，丁基橡胶与聚异丁烯在胶粘剂、密封剂、填料等方面的应用有竞争关系。一种是聚丁烯-1。聚丁烯-1在低分子量时和聚异丁烯的性能很相近，但在中高分子量时性能的差异就明显起来。 第二节聚异丁烯的其他概念 一、结构
异丁烯的结构是： 异丁烯聚合成聚异丁烯的反应及聚异丁烯的结构是： 聚异丁烯的规则骨架结构是： 聚异丁烯的末端双键结构是： 二、聚异丁烯的物理性质和化学性质 聚异丁烯(PIB)是异丁烯(IB)的阳离子聚合产物，其性能可按聚异丁烯分子量的大小分述如下。 1 聚异丁烯的性能 聚异丁烯是无色、无味、无毒的异丁烯均聚物。由于制备方法和工艺条件的
聚异丁烯产业发展分析
聚异丁烯产业发展分析 关颖 聚异丁烯(PIB)产品按相对分子质量划分，分为高相对分子质量PIB、中相对分子质量PIB、低相对分子质量PIB及低相对分子质量高活性PIB几大类。其中数均相对分子质量Mn=１０００左右的用量最大，约占低相对分子质量聚异丁烯消费总量的８０%—８５%。 聚异丁烯的主要应用领域包括以下几方面。 (１)润滑油、燃料油添加剂：二冲程油、传动油、液压液、绝缘油、金属加工液等。 (２)粘结剂：主要用于压敏胶增粘剂，如玻璃纸带、包装带、绝缘带、橡皮膏。一般来说，压敏胶由高分子聚合物作基料，可能混合二三种化合物，以便于平衡表面胶粘性与胶凝性。这类胶可以单独使用，也可以与石油类树脂、松香、松香脂等共用。聚异丁烯制成的粘结剂，具有无毒和高透明性，除用在物品的商标的粘贴，还广泛用于汽车，冰箱防水密封胶领域。 (３)聚合物改性：可以和多种高相对分子质量的物质(如天然橡胶、合成橡胶)共混，并改善高分子材料的性能。例如，聚异丁烯和天然橡胶或合成橡胶(如丁基橡胶、丁苯橡胶)相混合后，具有很好的防水和高强度的透气性能。 (４)作为添加剂涂布于天然胶和合成胶表面，起防护紫外线和防热作用。可以加入到EVA共聚物、PP、HDPE、LDPE及LLDPE中，改进其物理强度。 (５)涂料领域：主要用在有高耐候需求的涂料中，如在屋顶涂料方面。 (６)建材、密封材料：用聚异丁烯做的堵缝及密封材料具有优秀性能，如低气体透过率、耐候性强、阻水、耐酸碱、良好粘接性、防止跌落。聚异丁烯与炭黑和抗氧化剂以及紫外线吸收剂用在生产中空玻璃的密封胶方面，可以增加产品的柔韧性和渗透性。 (７)保护薄膜：可制成多种防水密封膜，如涂在汽车顶部的保护膜，建筑行业的防水密封胶／膜，屋顶防水密封层，隧道／梁柱／烟囱防水密封胶，沥青及防腐蚀保护膜，与石墨一起作导电膜，与铁酸钡一起作磁膜。 １技术现状及发展趋势 １.１主要技术 聚异丁烯的生产是以混合C４馏分或纯异丁烯为原料，在主催化剂三氯化铝(A１C１３)、烷基氯化铝或三氟化硼(BF３)和助催化剂水或醇等存在下，经低温聚合反应制得。所得聚合物经碱洗和水洗脱除催化剂，再进行常压蒸馏和减压抽提等过程，最后经过滤、漂白、干燥后得到聚异丁烯成品。工业上的聚合反应器有釜式或管式两种，反应为连续反应。制得
生物医用高分子材料——聚乳酸
生物医用高分子材料——聚乳酸 姓
生物医用高分子材料——聚乳酸 摘要：聚乳酸由于其突出特点如可降解、生物相容性好且对人无毒等而备受重视，并且在生物医学领域的应用中得到了良好的效果。本文对聚乳酸的发展史、现状、性能、优缺点及其等做了简介，并对其未来应用前景做了展望。 关键词：聚乳酸；性能；展望 聚乳酸在医学领域中的发展史 聚乳酸（PLA）是一种具有优良生物相容性和可生物降解的合成高分子材料，它是美国食品和药物管理局(FDA)认可的一类生物医用材料。20世纪50年代,由丙交酯(LA)开环聚合制得了高分子量的聚乳酸,但由于这类脂肪族聚酯对热和水比较敏感,长时间未引起人们的足够重视。直到20世纪60年代,科学工作者重新研究PLA对水敏感这一特性时,发现聚乳酸适合作为可降解手术缝合线材料。1966年,Kulkarni等提出:低分子量的PLA能够在体内降解,最终的代谢产物是CO2和H2O,中间产物乳酸也是体内正常代谢的产物,不会在体内积累,因此PLA在生物体内降解后不会对生物体产生不良影响。随后报道了高分子量的PLA 也能在人体内降解,由此引发了以这类材料作为生物医用材料的开端。 聚乳酸性能、优缺点 PLA的制备以乳酸为原料进行，较为成熟的方法有两种：一种是乳酸直接缩聚法，另一种是先由乳酸合成丙交酯，再在催化剂的作用下开环聚合。 PLA无毒、无刺激性、具有良好的生物相容性，可生物分解吸收，强度高、不污染环境，可塑性好，易于加工成型。如：在体内，PLA分解成乳酸，再经 酶的代谢生成CO 2和H 2 O，由人体排出，没有发现严重的急性组织反应和毒性反 应。但PLA仍会导致一些温和的无菌性炎症反应。如颧骨固定术后3年产生了无痛的局部肿块，皮下组织出现了缓慢降解的结晶PLLA颗粒引发的噬菌作用，产生组织反应的真正原因没有定论。Sugonuma认为PLA降解所产生的碎片是导致迟发性无菌炎症反应的根本原因。植入部位也决定组织反应类型和强度，皮下植入时炎症发生率较高，在吞噬细胞较少的髓内固定组织反应发生率较低。
生物可降解高分子材料——聚乳酸
生物可降解高分子材料——聚乳酸 摘要：论述了聚乳酸的基本性质、性能、应用及展望，指出了聚乳酸是一种新型绿色环保可生物降解的高分子材料． 关键词：绿色高分子；聚乳酸；生物可降解高分子材料 人类在21世纪的最大课题之一是保护环境。橡胶、塑料和合成纤维虽然与人类的生活密切相关，但大多不能自然分解，其废弃物会造成白色污染。20世纪90年代末刚刚实现工业化的聚乳酸(Poly Lactic Acid，PLA)是其中最有发展前景的一种，它是一种真正的新型绿色高分子材料，也是目前综合性能最出色的环保材料【1】。 1聚乳酸的基本性质 聚乳酸(PLA)是以微生物的发酵产物L—乳酸为单体聚合成的一类聚合物,具体性能【2】见表1．由于具有独特的可生物降解性能、生物相容性能和降解后不会遗留任何环保问题等特点，将成为未来应用发展前景广阔的生态环保材料。 聚乳酸的分子量对降解性能有重要的影响．在相同降解时间和降解环境下，分子量高的降解速率比分子量低的慢．这是因为随着聚合物分子量的提高，聚合物分子间的作用力增大、结晶度增高，且分子量低的聚合物末端羧基的数目较多，更容易发生水解．PDLLA的降解速率比PLLA的快．就是由于PLLA为结晶性聚合物，而PDLLA为无定型聚合物．无定型聚合物的结构疏松，水的渗透快，可以由外到里同时水解【3】。 表1聚乳酸的基本性能
2聚乳酸的合成方法 目前合成聚乳酸(PLA)的方法主要分为直接缩聚法和间接法(即丙交酯开环聚合、扩链反应等)【2】。 2.1直接缩聚 乳酸的直接缩聚由于存在着乳酸、水、聚酯及丙交酯的平衡，不易得到高分子量的聚合物。但是乳酸的来源充足，价格便宜，所以直接法合成聚乳酸比较经济合算。研究表明，延长聚合时间，适当提高反应温度，采用高真空度可以有效降低体系水分含量，从而提高聚合物分子量，在脱水剂的存在下，乳酸分子中的羟基和羧基受热脱水，直接缩聚合成低聚物，加人催化剂，继续升温，低相对分子质量的聚乳酸聚合成更高相对分子量的聚乳酸．它主要有溶液缩聚法、熔融缩聚(本体聚合)法、熔融一固相缩聚法和反应挤出聚合法等． 2．1．1溶液缩聚法 采用一种高沸点的溶剂和乳酸、水进行共沸，高沸点溶剂脱水后再回流到溶液中，将反应中的水带出反应体系，促进反应正向进行，合成聚乳酸．该方法虽然可以合成高分子量的聚乳酸，但是高沸点溶剂的引人使产物的最后纯化比较困难，成本仍然较高． 2．1．2熔融缩聚法 该方法工艺路线简单，操作简单，要求高真空或者氮气保护．但是产物的分子量不高，主要是因为反应后期体系的粘度较大，小分子水难以除去，因此有待于进一步完善．2000年日本学者合成M。超过10万的PLLA熔融聚合比溶液聚合操作简单，免去了高沸点溶剂的提纯，是减少辅助剂使用的最佳方法．它有利于降低成本、提高安全性、提高产率、缩短反应时间，是绿色化学的重要研究方向之—【4】． 2．1．3熔融固相缩聚 在聚合温度低于预聚物的熔点，而高于其玻璃化转变温度下进行的一种聚合方法．当熔融聚合产物继续进行固相缩聚时，随结晶度的不断提高，这些低分子
己内酰胺生产现状及发展前景
己内酰胺生产现状及发展前景 一、己内酰胺的理化性质及主要用途 己内酰胺caprolactam （简称CPL） 分子式：C6H11NO 分子量：133.16 结构式： 己内酰胺是ε-氨基己酸H2N(CH2)5COOH分子内缩水而成的内酰胺，又称ε-己内酰胺，它一种重要的有机化工原料，是生产尼龙—6纤维(即锦纶)和尼龙—6工程塑料的单体，可生产尼龙塑料、纤维、及L-赖氨酸等下游产品。它常温下为白色晶体或结晶性粉末。熔点(CH2)5CONH69～71℃，沸点139℃(12毫米汞柱)、122~124℃(665Pa)、130℃(1599Pa)、165~167℃(2247Pa)。比重：1.05(70%水溶液)，熔化热：121.8J/g，蒸发热：487.2J/g。纯己内酰胺的凝固点为69.2℃，在760mmHg时沸点为268.5℃，85℃下密度1010kg/m3。在20℃水中溶解度为100g水溶解82g己内酰胺。受热时起聚合反应，遇火能燃烧。 常温下容易吸湿，有微弱的胺类刺激气味，手触有润滑感，易溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、石油烃、环己烯、氯仿和苯等溶剂。受热时易发生聚合反应。 己内酰胺(CPL)主要用于生产聚己内酰胺纤维树脂，广泛应用在纺织、汽车、电子、机械等领域。
二、市场分析 己内酰胺是重要的有机化工原料之一，主要用途是通过聚合生成聚酰胺切片（通常叫尼龙-6切片，或锦纶-6切片），可进一步加工成锦纶纤维、工程塑料、塑料薄膜。尼龙-6切片随着质量和指标的不同，有不同的侧重应用领域。世界己内酰胺的消费结构为：工程塑料和食品包装膜占总消费量的25%，尼龙6纤维占总消费量的75%。在尼龙6纤维的消费量中，民用丝（包括运动服、休闲衣、袜子等）的消费量占47%，地毯的消费量占30%，工业丝（包括帘子布、渔网丝等）占23%。在我国，尼龙6纤维己内酰胺总消费量的86.2%以上，尼龙6工程塑料占12.2%以上，其它方面的消费量不大，约占1.6%。 近年来，世界己内酰胺的生产能力稳步增长。根据统计，截止到2009年底，全世界己内酰胺的总生产能力达到487.2万吨，巴斯夫、帝斯曼和霍尼韦尔是目前世界上的三大己内酰胺生产厂家，生产能力分别占全球总能力的15.1%、12.6%和7.7%。 我国己内酰胺的工业生产始于20世纪50年代末期，但直到1994年我国引进的两套大型己内酰胺装置建成投产，才使国内己内酰胺的生产得到较快的发展。目前我国有中石化巴陵分公司、南京帝斯曼（DSM）东方化工有限公司、石家庄化纤责任有限公司以及浙江巨化集团公司4家企业生产己内酰胺，总生产能力为48.7万吨/年。除了中石化石家庄化纤有限责任公司的装置采用甲苯法外，其余装置均采用苯法生产工艺。
高纯度异丁烯生产综述
高纯度异丁烯生产综述 摘要：近年来，随着化学工业的迅速发展，高纯度异丁烯已成为聚合生产丁基 橡胶的重要单体之一，文章主要是针对国内外现行的异丁烯生产技术进行介绍， 并分析了每个工艺的优缺点，提出新型的生产工艺设计。 关键词：异丁烯；丁烯异构；反应精馏；萃取精馏 1异丁烯的性质及用途 异丁烯（isobutene），又称作2-甲基-1-丙烯或2-甲基丙烯，分子量为56.11，分子式为（CH3）2C=CH2。性质活泼，体积爆炸极限为1.8%-9.6%，沸点为- 6.90℃，临界温度为144.9℃，临界压力为3.99 MPa。 主要是被用作生产叔丁胺、叔丁醇、甲基丙烯酸甲酯（MMA）及叔丁基取代 酚类（如叔丁基苯酚）异戊二烯等化工产品，而且用它还可以与异戊二烯物质进 行进一步的反应并生产丁基橡胶。 2异丁烯的发展前景 对于高纯度异丁烯也可用于生产二聚异丁烯、三聚异丁烯、聚异丁烯等产品。其下游产品主要有丁基橡胶、高活性聚异丁烯与甲基丙烯酸甲酯。 2.1 丁基橡胶 目前来说，最为广泛的用途即为生产轮胎及电线的电缆。由于在轮胎的生产 工艺中添加丁基橡胶，能使制得的轮胎不仅气密性良好，更重要的是它表面的磨 损非常均匀，而且可以承受200℃左右的高温，使得使用寿命变长，因此，在轮 胎的加工工艺中，丁基橡胶扮演了越来越重要角色。 2.2 高活性聚异丁烯（HRPIB） 高活性聚异丁烯是指平均相对分子量在500～5000之间，并且含有的α双键 分子比例高于60%的产品。此类物质不仅具有高活性，而且在不加促进剂的前提 下可直接引入其他的活性基团，从而制得性能优异衍生物产品。 3高纯度异丁烯的生产工艺现状 在工业生产上，主要是通过抽余碳四馏分来获得高纯度异丁烯。目前来说生 产异丁烯的工艺主要有以下几种方法。 3.1 硫酸萃取法 在异丁烯提纯方法中最早使用的是硫酸萃取法，其流程为：将抽余碳四与50%的硫酸混合后，在50℃和1216 kPa的操作条件下反应并最终进入分离器分离； 然而硫酸叔丁酯以及叔丁醇的混合物均处于分离器的下层位置，经过闪蒸后即到 达分解塔，在分解塔中硫酸叔丁酯则被分解成为叔丁醇及硫酸，硫酸又被输送回 至反应器内部，而叔丁醇则又被分解作为异丁烯和水；最终在塔顶得到纯异丁烯。综合来看，此法的优点为能耗低，纯度高以及回收率好，但是存在的缺点为设备 腐蚀严重，并能产生大量废水。 3.2 甲醇醚化-裂解法 目前在我国通常采用内醚化-裂解方法来生产高纯度的异丁烯，包括以下的流程：1）将抽余碳四馏分和甲醇充分混合后输入到反应器内，在反应器中与强酸 性的阳离子树脂进行反应；2）抽余碳四中的异丁烯与甲醇进行反应后便生成了 甲基叔丁基醚（MTBE）并最终从反应物分离出来；3）把提纯后的MTBE注入至 裂解反应器中；4）经过裂解后所生成异丁烯以及甲醇等产物，通过一系列的精 馏塔及水洗塔，脱除残留的甲醇、未参与反应的MTBE及副反应产物并得到最终
医药用高分子材料——聚乳酸
医药用高分子材料——聚乳酸 聚乳酸（PAL）也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。它是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。 聚乳酸作为一种新型的高分子聚合材料有良好的生物相容性和生物降解性，是FDA认可的一类生物降解材料，最终降解产物是二氧化碳和水，对人体无毒、无刺激，因此聚乳酸及其共聚物已经成为生物医用材料中最受重视的材料之一。20世纪50年代，由丙交酯（LA）开环聚合制得了高分子量的聚乳酸，但由于这类脂肪族聚酯对热和水比较敏感，长时间未引起人们的足够重视。直到20世纪60年代，科学工作者重新研究PAL对水敏感这一特征时，发现聚乳酸适合作为可降解手术缝合线材料。1966年，Kulkami等提出低分子量的PAL能够在体内降解，最终的代谢产物是CO2和H2O，中间产物乳酸也是体内正常代谢的产物，不会在体内积累，因此PAL在生物体内降解后不会对生物产生不良影响。随后报道了高分子量的PAL也能在人体内降解，由此引发了以这类材料作为生物医用材料的开端。 1 聚乳酸及其共聚物在缓释药物中的作用 缓释、控释制剂又称为缓释控释给药系统（sustained and controlled release drug delivery system）,不需要频繁给药，能够在较长时间内维持体内有效的药物浓度，从而可以大大提高药效和降低毒副作用[4]。聚乳酸及其共聚物被用作一些半衰期短、稳定性差、易降解及毒副作用大的药物控释制剂的载体，有效的拓宽了给药的途径，减少了给药的次数和给药量，提高了药物的生物利用度，最大限度的减少药物对全身特别是肝、肾的毒副作用。高相对分子量聚乳酸用作缓释药物制剂的载体可分为两种:一是使用聚乳酸制作药物胶囊，可有效抑制吞噬细菌的作用，让药物定量持续释放以保持血药相当平稳；另一种是作为-囊膜材料用于药物酶制剂、生物制品微粒及微球的微型包覆膜，更有效控制药物剂量的平稳释放。 聚乳酸作为释放剂的优点：熔融温度低，且易溶于溶剂中；聚乳酸水解产物为乳酸，对人体无害；低聚乳酸容易制备。 2 聚乳酸在骨内固定及组织工程方面的应用 20世纪80年代美国科学家Langer与Vacanti提出了“组织工程”这一再生医学新概念，并于20世纪90年代初将其定义为研究开发具有修复、改善、代替人体组织或功能的生物装置的生命科学工程技术[12]。目前组织工程研究主要集中于以下几个方面：细胞外基质替代物的研究；种子细胞的立体培养；组织工程化组织对各种病损组织的替代研究。其中寻找一种理想的材料作为细胞外基质替代物是组织研究工程研究的一个重要课题。作为一种理想的材料，临床上应满足以下几点：组织相容性好、无排斥反应；生物可降解性、降解可调性及降解无毒性；易于塑形；适应种子细胞生长、繁殖需要的物理和化学条件；可灭菌并对其性能没有本质上的影响。 聚乳酸材料代替钢板、钢针，避免了金属固定物的几个缺点：弹性模量不匹配，产生应力遮挡。大量证据表明，坚硬接骨加压内固定时骨折发生愈合的同时，可诱发局部骨质疏松。由于固定骨板，皮质骨空隙过度增加，壁变薄，骨力学性能下降，因而在固定骨板取出之后，固定骨板有再骨折的可能。有些报道表明，再骨折发生率甚至高达２０％；生物相容性差。金属钢板可破坏骨折愈合及再塑性，可降解材料可随时间的增加而逐渐失去强度，使正常的应力沿骨干传递；金属腐蚀的例子产生无菌性炎症反应。金属、合金等固定物腐蚀释放的金属离子与局部组织的炎症反应及疼痛密切相关。所以，骨修复材料选择组织相容性好且可免除手术摘除的可降解高分子材料是理想的选择。 3 聚乳酸作为外科手术缝合线的应用