【化工装备十年大发展】1486-2024万吨级烯马树脂木材胶黏剂产业化关键技术

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(出处: 海川化工论坛网)
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2024年3月1日，由北京化工大学、新元化学(山东)股份有限公司和清华大学共同开发的万吨级烯马树脂木材胶黏剂产业化关键技术在北京通过了由中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定。该技术建成了万吨级烯马树脂工业化生产装置，整体技术居于国际领先水平。


　　室内甲醛超标是人们一直忧虑的问题，这些甲醛很大一部分来源于家具中用来粘连人造板的胶黏剂。当前，人造板行业主要使用的是甲醛系树脂胶黏剂，其中，脲醛及改性脲醛树脂占人造板胶黏剂消耗总量的90%。这些人造板在生产、运输和使用过程中会缓慢释放甲醛，周围人在不经意间会将该致癌物质吸入体内。针对此问题，无醛胶黏剂应运而生。近年来，受限于成本高、胶合工艺复杂、产能低等难题，无醛胶黏剂仍旧难以大规模产业化应用。此外，石化行业中每年副产大量的混合烯烃，大部分用作低值燃料直接烧掉，造成极大的资源浪费。如果能将这部分混合烯烃资源变废为宝，既能解决无醛胶黏剂的成本问题，又能实现混合烯烃资源的高值化利用。

　　基于上述背景，北京化工大学杨万泰院士团队创新性地以混合烯烃为原料，通过自稳定沉淀聚合技术实现了马来酸酐直接与混合烯烃馏分中的烯烃/二烯烃或芳香烯烃原位高效交替共聚，在不分离纯化的条件下将其转化为低成本马来酸酐共聚物微球，而剩余组分与聚合物分离后烯烃含量显著降低，可作为更高品质的原料使用；进一步通过气固反应实现马来酸酐共聚物微球的氨化，制备出混合烯烃—马来酰胺酸共聚物胶黏剂。“烯马”正是取烯烃和马来酰胺酸的首字而来。烯马树脂具有原料来源广泛、施胶成本低于脲醛树脂、与脲醛树脂施胶和热压工艺相同、无甲醛等特点，用其制造的人造板具有优异的综合性能，展现出替代脲醛树脂的巨大潜力。

　　该项目于2021年在新元化学(山东)股份有限公司的中试装置上对反应条件进行优化，生产出中试产品。2023年，万吨级烯马树脂生产装置建成，可年产1万吨烯马树脂胶黏剂固体产品及0.3万吨烯马树脂胶黏剂液体产品。

　　鉴定委员会认为，该技术有如下创新点：一是发明了一种基于自稳定沉淀聚合技术制备烯烃/混合烯烃—马来酸酐共聚物微球的新方法，实现了马来酸酐直接与混合烯烃馏分中的烯烃/二烯烃或芳香烯烃原位高效交替共聚；二是发明了一种氨气与烯烃/混合烯烃—马来酸酐共聚物微球的气固反应制备烯马树脂微球的方法；三是开发了烯马树脂工业制备新工艺，实现了聚合物和溶剂的高效分离及溶剂回收套用。

　　目前，该技术已经获授权中国发明专利12件，PCT专利4件，发表论文22篇，制订企业标准2项。万吨级烯马树脂生产装置生产的产品，已经多家用户应用，质量稳定可靠。

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2024年3月1日，由北京化工大学、新元化学(山东)股份有限公司和清华大学共同开发的万吨级烯马树脂木材胶黏剂产业化关键技术在北京通过了由中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定。该技术建成了万吨级烯马树脂工业化生产装置，整体技术居于国际领先水平。

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