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氢化丁腈橡胶生产技术

成果类型:: 发明专利,新技术

发布时间: 2022-11-04 17:42:37

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 智丞 | 2022-11-04 17:42:37

氢化丁腈橡胶是对丁腈橡胶选择性加氢得到的一种高度饱和的弹性体橡胶,其具有优异 的耐油、耐高温、耐氧化等特性,是最好的高温密封材料之一,在航空航天、国防军工等领 域需求明确。氢化丁腈在中国市场需求约为3.0千吨/年,市场规模1.0亿美元以上,且年需求 量以15%的速度迅速增长。但我国氢化丁腈橡胶几乎被日本瑞翁和阿朗新科两家公司完全垄 断,是国家“卡脖子”技术材料。性能指标如下:溶聚丁腈橡胶的分子量在5万-15万之间可调控,丙烯腈的插入率在10-45%之间可调控; 氢化度>90%;催化聚合全成本4000元/吨。

发展具有自主知识产权的类交替氢化丁腈橡胶高效制备方法与技术,实现其微观结构和 氢化度精准调控;解决从实验室技术到工程化小试技术的若干匹配问题,完成类交替氢化丁 腈橡胶弹性体的小试技术放大验证,正在进行中试放大和百吨级工艺软件包编制研究。性能指标如下:溶聚丁腈橡胶的分子量在5万-15万之间可调控,丙烯腈的插入率在10-45%之间可调控; 氢化度>90%;催化聚合全成本4000元/吨。

氢化丁腈橡胶是对丁腈橡胶选择性加氢得到的一种高度饱和的弹性体橡胶,其具有优异 的耐油、耐高温、耐氧化等特性,是最好的高温密封材料之一,在航空航天、国防军工等领 域需求明确。氢化丁腈在中国市场需求约为3.0千吨/年,市场规模1.0亿美元以上,且年需求 量以15%的速度迅速增长。但我国氢化丁腈橡胶几乎被日本瑞翁和阿朗新科两家公司完全垄 断,是国家“卡脖子”技术材料。

对标目前10亿元/年、被国外垄断的国内氢化丁腈橡胶市场,发展自主知识产权的类交 替氢化丁腈橡胶高效合成方法和技术,不仅可以促进化工材料产业转型升级,服务国家“双 碳”战略工业流程再造实施,同时也有望创造一项数十亿元/年的橡胶新材料产业。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所催化聚合与工程研究组成立于2015年3月,研究组针对能源化工的小分子综合利用和高分子定向合成若干重大问题,开展以“催化拆分聚合”为策略的聚合物材料的设计合成与应用研究。聚烯烃材料方面,发展了C4-C5烯烃的高效和高选择性催化聚合方法与技术,突破了超高分子量支化聚烯烃橡胶等材料的关键技术,正在与中石化巴陵石化等进行工程示范;手性功能材料方面,国际上首次提出了“不对称拆分聚合”的概念。研究组自成立以来已获得中科院先导A项目、STS区域重点项目、科技部重点研发计划及研究所等科研项目的支持。

研究组目前有工作人员和学生共30人,发表论文30篇;申请发明专利60余项,国际专利6项;授权中国发明专利13项。

王庆刚教授现任中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员,是催化聚合与工程研究组的组长。2001-2005年,郑州大学,获得学士学位,导师:宋毛平 教授;2005-2010年,中科院上海有机所,获得博士学位,导师:唐勇 院士;2011-2015年,德国马普煤炭研究所,博士后,合作导师:***;2015年-至今,青岛能源所,研究员,研究组负责人。从事以“催化拆分聚合”为策略的功能高分子材料的设计合成与应用研究。主持和参与的经费超过2000万元,包括中科院先导A项目、STS区域重点项目、科技部重点研发计划等。荣获中科院人才计划(2015)、山东省人才计划(2018)和国际“Thieme Chemistry Journal Award”(2019)等荣誉。申请发明专利60余项,其中PCT等国际专利6项,授权中国发明专利13项;发表SCI论文43篇,其中一区15篇。

氢化丁腈橡胶在航空航天、国防军工等领 域需求明确。氢化丁腈在中国市场需求约为3.0千吨/年,市场规模1.0亿美元以上,且年需求 量以15%的速度迅速增长。

目前发展具有自主知识产权的类交替氢化丁腈橡胶高效制备方法与技术,实现其微观结构和 氢化度精准调控;解决从实验室技术到工程化小试技术的若干匹配问题,完成类交替氢化丁 腈橡胶弹性体的小试技术放大验证,正在进行中试放大和百吨级工艺软件包编制研究。

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