高透明度高粘度低霧度聚乙烯醇縮丁醛樹脂合成技術(shù)
成果描述:聚乙烯醇縮丁醛樹脂(Polyvinyl Butyral,簡稱PVB),是由聚乙烯醇樹脂(PVA)在催化劑存在下和正丁醛進行縮聚反應得到功能性樹脂。 聚乙烯醇縮丁醛樹脂分為低粘和高粘兩類,低粘度PVB主要用于制備一般的薄膜、粘結(jié)劑、涂料、紙張?zhí)幚怼⑻沾傻阮I(lǐng)域;高粘聚乙烯醇縮丁醛樹脂PVB主要用于汽車、飛機、高層建筑玻璃幕墻、潛艇等用安全玻璃的夾層材料,可以在保持良好透光性的前提下提高安全玻璃的抗沖擊性性能。 本成果在高品質(zhì)PVB樹脂的合成技術(shù)的研究開發(fā)上進行了卓有成效的工作,應用新型高效混合剪切反應技術(shù)、洗液/濾液循環(huán)利用技術(shù)、無乳縮醛化反應技術(shù)和新型高效強制外循環(huán)縮醛化反應器成功地解決了現(xiàn)階段國內(nèi)PVB樹脂普遍存在的問題,改善了高分子鏈條微觀結(jié)構(gòu),避免高分子鏈條間的交聯(lián),使縮醛度更高更均勻,由此樹脂制得的膜片具有高透光率和低霧度等光學性能,完全可以滿足安全玻璃中間膜的需要。 同時,該技術(shù)成果避免了傳統(tǒng)工藝上的低溫反應,可以使初始反應溫度從20℃開始,避免了使用冷凍帶來的高能耗。且工藝過程大大提高了丁醛利用率,降低了生產(chǎn)成本,適合工業(yè)化轉(zhuǎn)化。市場前景分析:聚乙烯醇縮丁醛樹脂分為低粘和高粘兩類,低粘度PVB主要用于制備一般的薄膜、粘結(jié)劑、涂料、紙張?zhí)幚怼⑻沾傻阮I(lǐng)域;高粘聚乙烯醇縮丁醛樹脂PVB主要用于汽車、飛機、高層建筑玻璃幕墻、潛艇等用安全玻璃的夾層材料,可以在保持良好透光性的前提下提高安全玻璃的抗沖擊性性能。 目前,世界上生產(chǎn)高品質(zhì)聚乙烯醇縮丁醛樹脂的公司主要集中在美國、日本和西歐等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū), 主要是美國首諾公司( SOLUTION) 、杜邦公司(DUPONT) 、日本積水化學工業(yè)公司( SEKESUI) 和德國佳氏福公司( TROSIFOL) 。 我國聚乙烯醇縮丁醛樹脂及膜片的生產(chǎn)企業(yè)大概有十余家,樹脂總生產(chǎn)能力達到40000噸/年,膜片總生產(chǎn)能力達到35000噸/年。但其中低粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂占80%以上,安全玻璃用高粘度產(chǎn)品(包括回收國外廢PVB料)不到10%,且品質(zhì)和國外相比還存在較大差距,主要表現(xiàn)在:顏色發(fā)黃、酸值偏高、縮醛度較低(國內(nèi)一般70%以下,國外可以達到80%以上),透明度、霧度和柔軟性較差等等,每年需要直接從國外進口高粘度高品質(zhì)的PVB樹脂和膜片,以滿足國內(nèi)汽車工業(yè)和建筑工業(yè)的發(fā)展所需。 對于國內(nèi)需求量來說,現(xiàn)在低端產(chǎn)品市場已趨于飽和,但中高端產(chǎn)品市場仍供不應求,許多高端產(chǎn)品仍需從國外大量進口。目前國內(nèi)僅汽車工業(yè)對安全玻璃用的高粘度聚乙烯醇縮丁醛樹脂需求在1.5萬噸/年,且年增長率大約在15%-20%左右,市場發(fā)展前景廣闊。與同類成果相比的優(yōu)勢分析:以500噸/年的規(guī)模計算,該項目的投資額大致在1300萬元左右(其中100萬元為流動資金)。據(jù)可行性分析計算,聚乙烯醇縮丁醛樹脂的直接生產(chǎn)成本為1.43萬元/噸,車間成本為2.046萬元/噸,工廠成本為2.68萬元/噸,銷售成本為2.71萬元/噸。現(xiàn)目前該產(chǎn)品的市場售價為3.3萬元/噸。企業(yè)的年純利潤為220.76萬元,凈投資收益率為16.98%。 國際先進。
四川大學
2021-04-10