以廢棄油脂、木本油脂、松脂等非食用天然油脂替代石油化工原料,設計開發(fā)出與石化產品質量水平相當的新型油脂基和松脂基聚酯、聚醚多元醇和松香多異氰酸酯。并首創(chuàng)了生物基復合阻燃系統,制備出阻燃聚氨酯泡沫保溫材料系列產品獲得突破。
從中國林科院林產化學工業(yè)研究所了解到,該所周永紅研究員帶領創(chuàng)新團隊以廢棄油脂、木本油脂、松脂等非食用天然油脂替代石油化工原料,設計開發(fā)出與石化產品質量水平相當的新型油脂基和松脂基聚酯、聚醚多元醇和松香多異氰酸酯。他們還首創(chuàng)了生物基復合阻燃系統,制備出阻燃聚氨酯泡沫保溫材料系列產品。
目前,該創(chuàng)新團隊開發(fā)的生物質替代有害原料制備聚氨酯節(jié)能保溫材料關鍵技術推廣應用已取得實質性進展,在江蘇強林生物能源材料有限公司建成3萬噸/年全國最大的生物質聚酯多元醇生產線和2萬噸/年國內首條油脂基聚酯多元醇連續(xù)化生產線,成果推廣到江蘇、福建等省。
聚氨酯硬泡是目前世界上性能最佳的絕熱保溫材料,但生產聚氨酯的傳統原料苯酐、苯二甲酸和環(huán)氧丙烷等對環(huán)境和人類均有較大危害。生物質聚氨酯節(jié)能保溫材料存在產品和技術單一、產品質量與石化產品相比差距較大、阻燃性差、反應二次污染嚴重、生產運行穩(wěn)定性和可控性差等突出問題。為了同時解決這些問題,周永紅創(chuàng)新團隊將研發(fā)目標鎖定在用生物質替代有害原料制備性能與石化產品相當、同時又具有良好阻燃性能的聚氨酯節(jié)能保溫材料上,該項研究同時獲得了國家高技術產業(yè)發(fā)展項目和國家林業(yè)局“948”項目的支持。
研究員介紹,通過自主開發(fā)油脂基聚酯多元醇的連續(xù)化反應生產裝置,他們解決了傳統釜、罐式反應器生產能耗高、跑漏滴現象嚴重等問題,大大提高了反應效率,為工業(yè)化生產奠定了基礎,生產出的新型油脂基聚酯多元醇可以全部替代石化類多元醇,對聚氨酯產品的絕熱和尺寸穩(wěn)定性等沒有影響。同時,他們還開發(fā)出新型松脂基聚酯、聚醚多元醇的設計和制備技術,制造的生物質基聚氨酯硬泡壓縮性、拉伸性好,能與墻壁很好地粘結。
“特別值得一提的是,我們首次利用松香聚合二元酸、酚醛縮合二元酸和小分子多元醇反應,開發(fā)新型松脂基聚酯、聚醚多元醇,克服了聚酯組合料存放穩(wěn)定性差的致命缺點。我們還研究了用于聚氨酯硬泡的松香多異氰酸酯創(chuàng)制技術,通過松香的D-A加成反應、酰胺化反應、酰胺與草酰氯反應,制備出富馬海松酸三酰基異氰酸酯,避開了傳統光氣法路線,反應條件溫和。”說。
在此基礎上,研發(fā)團隊首次開發(fā)出生物質基聚氨酯泡沫塑料的阻燃技術,制備出能夠滿足國標B1級保溫材料阻燃要求的復合阻燃型生物質基聚氨酯硬泡。
從中國林科院林產化學工業(yè)研究所了解到,該所周永紅研究員帶領創(chuàng)新團隊以廢棄油脂、木本油脂、松脂等非食用天然油脂替代石油化工原料,設計開發(fā)出與石化產品質量水平相當的新型油脂基和松脂基聚酯、聚醚多元醇和松香多異氰酸酯。他們還首創(chuàng)了生物基復合阻燃系統,制備出阻燃聚氨酯泡沫保溫材料系列產品。
目前,該創(chuàng)新團隊開發(fā)的生物質替代有害原料制備聚氨酯節(jié)能保溫材料關鍵技術推廣應用已取得實質性進展,在江蘇強林生物能源材料有限公司建成3萬噸/年全國最大的生物質聚酯多元醇生產線和2萬噸/年國內首條油脂基聚酯多元醇連續(xù)化生產線,成果推廣到江蘇、福建等省。
聚氨酯硬泡是目前世界上性能最佳的絕熱保溫材料,但生產聚氨酯的傳統原料苯酐、苯二甲酸和環(huán)氧丙烷等對環(huán)境和人類均有較大危害。生物質聚氨酯節(jié)能保溫材料存在產品和技術單一、產品質量與石化產品相比差距較大、阻燃性差、反應二次污染嚴重、生產運行穩(wěn)定性和可控性差等突出問題。為了同時解決這些問題,周永紅創(chuàng)新團隊將研發(fā)目標鎖定在用生物質替代有害原料制備性能與石化產品相當、同時又具有良好阻燃性能的聚氨酯節(jié)能保溫材料上,該項研究同時獲得了國家高技術產業(yè)發(fā)展項目和國家林業(yè)局“948”項目的支持。
研究員介紹,通過自主開發(fā)油脂基聚酯多元醇的連續(xù)化反應生產裝置,他們解決了傳統釜、罐式反應器生產能耗高、跑漏滴現象嚴重等問題,大大提高了反應效率,為工業(yè)化生產奠定了基礎,生產出的新型油脂基聚酯多元醇可以全部替代石化類多元醇,對聚氨酯產品的絕熱和尺寸穩(wěn)定性等沒有影響。同時,他們還開發(fā)出新型松脂基聚酯、聚醚多元醇的設計和制備技術,制造的生物質基聚氨酯硬泡壓縮性、拉伸性好,能與墻壁很好地粘結。
“特別值得一提的是,我們首次利用松香聚合二元酸、酚醛縮合二元酸和小分子多元醇反應,開發(fā)新型松脂基聚酯、聚醚多元醇,克服了聚酯組合料存放穩(wěn)定性差的致命缺點。我們還研究了用于聚氨酯硬泡的松香多異氰酸酯創(chuàng)制技術,通過松香的D-A加成反應、酰胺化反應、酰胺與草酰氯反應,制備出富馬海松酸三酰基異氰酸酯,避開了傳統光氣法路線,反應條件溫和。”說。
在此基礎上,研發(fā)團隊首次開發(fā)出生物質基聚氨酯泡沫塑料的阻燃技術,制備出能夠滿足國標B1級保溫材料阻燃要求的復合阻燃型生物質基聚氨酯硬泡。