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該項(xiàng)目針對(duì)聚酯行業(yè)引進(jìn)裝置能耗高、競(jìng)爭(zhēng)力弱的背景展開(kāi)，結(jié)合實(shí)際工業(yè)反應(yīng)器及其生 產(chǎn)、操作狀況，在理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了酯化過(guò)程宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型 和縮聚過(guò)程的宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)采集的數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的校核和不斷地修正， 獲得了全面良好反映聚酯裝置特性的模型。通過(guò)模型尋優(yōu)，對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行較小的調(diào)節(jié)，根據(jù) 調(diào)整后的裝置具體生產(chǎn)情況，對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證和校核，并在新的操作點(diǎn)周?chē)囊粋€(gè)新 的較小的范圍內(nèi)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的尋優(yōu)。采用這種逐步外延的尋優(yōu)技術(shù)，使裝置平穩(wěn)地移到 最優(yōu)操作點(diǎn)上，在提高等級(jí)品率、降低能耗的同時(shí)保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。該項(xiàng)目通過(guò)系統(tǒng)的信 息采集、信息處理對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，并在工業(yè)裝置上實(shí)施，具有投資小、收益高的特點(diǎn)，尤其 適用于舊的聚酯生產(chǎn)系統(tǒng)信息化改造。同時(shí)，該項(xiàng)目的技術(shù)也可推廣到相關(guān)聚合物過(guò)程的節(jié)能 降耗等過(guò)程優(yōu)化項(xiàng)目中。該項(xiàng)目已在洛陽(yáng)石化、上海石化等企業(yè)得到應(yīng)用，流程熱媒用量下降 8%以上，創(chuàng)造了1813萬(wàn)元/年的經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目所包含的相關(guān)技術(shù)獲2008年中國(guó)石化集團(tuán)科 技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、2008年國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)。 該項(xiàng)成果具有國(guó)際先進(jìn)性，可直接推廣應(yīng)用到國(guó)內(nèi)其他聚酯裝置。此外，該成果中的建模 技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等亦可以推廣應(yīng)用到其他石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，采用自動(dòng)化技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè) 生產(chǎn)技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)石化工業(yè)科技進(jìn)步，為信息化帶動(dòng)工業(yè)化，實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的跨越式 發(fā)展，提供強(qiáng)有力的示范作用。

該項(xiàng)目針對(duì)聚酯行業(yè)引進(jìn)裝置能耗高、競(jìng)爭(zhēng)力弱的背景展開(kāi)，結(jié)合實(shí)際工業(yè)反應(yīng)器及其生產(chǎn)、操作狀況，在理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了酯化過(guò)程宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和縮聚過(guò)程的宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)采集的數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的校核和不斷地修正，獲得了全面良好反映聚酯裝置特性的模型。通過(guò)模型尋優(yōu)，對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行較小的調(diào)節(jié)，根據(jù)調(diào)整后的裝置具體生產(chǎn)情況，對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證和校核，并在新的操作點(diǎn)周?chē)囊粋€(gè)新的較小的范圍內(nèi)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的尋優(yōu)。采用這種逐步外延的尋優(yōu)技術(shù)，使裝置平穩(wěn)的移到最優(yōu)操作點(diǎn)上，在提高等級(jí)品率、降低能耗的同時(shí)保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。該項(xiàng)目通過(guò)系統(tǒng)的信息采集、信息處理對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，并在工業(yè)裝置上實(shí)施，具有投資小、收益高的特點(diǎn)，尤其適合舊的聚酯生產(chǎn)系統(tǒng)信息化改造。同時(shí)，該項(xiàng)目的技術(shù)也可推廣到相關(guān)聚合物過(guò)程的節(jié)能降耗等過(guò)程優(yōu)化項(xiàng)目中。該項(xiàng)目已在洛陽(yáng)石化、上海石化等企業(yè)得到應(yīng)用，流程熱媒用量下降8%以上，創(chuàng)造了1813萬(wàn)元/年的經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目所包含的相關(guān)技術(shù)獲2008年中國(guó)石化集團(tuán)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、2008年國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)。該項(xiàng)成果具有國(guó)際先進(jìn)性，可直接推廣應(yīng)用到國(guó)內(nèi)其他聚酯裝置。此外，該成果中的建模技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等亦可以推廣應(yīng)用到其他石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，采用自動(dòng)化技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)石化工業(yè)科技進(jìn)步，為信息化帶動(dòng)工業(yè)化，實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展，提供強(qiáng)有力的示范作用。登記計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)1項(xiàng)；“聚酯裝置節(jié)能降耗技術(shù)”獲2008年中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)中國(guó)高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。獲中國(guó)石化集團(tuán)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

該項(xiàng)目針對(duì)聚酯行業(yè)引進(jìn)裝置能耗高、競(jìng)爭(zhēng)力弱的背景展開(kāi)，結(jié)合實(shí)際工業(yè)反應(yīng)器及其生產(chǎn)、操作狀況，在理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了酯化過(guò)程宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和縮聚過(guò)程的宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。通過(guò)采集的數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的校核和不斷地修正，獲得了全面良好反映聚酯裝置特性的模型。通過(guò)模型尋優(yōu)，對(duì)操作參數(shù)進(jìn)行較小的調(diào)節(jié)，根據(jù)調(diào)整后的裝置具體生產(chǎn)情況，對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證和校核，并在新的操作點(diǎn)周?chē)囊粋€(gè)新的較小的范圍內(nèi)對(duì)模型進(jìn)行進(jìn)一步的尋優(yōu)。采用這種逐步外延的尋優(yōu)技術(shù)，使裝置平穩(wěn)的移到最優(yōu)操作點(diǎn)上，在提高等級(jí)品率、降低能耗的同時(shí)保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。該項(xiàng)目通過(guò)系統(tǒng)的信息采集、信息處理對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，并在工業(yè)裝置上實(shí)施，具有投資小、收益高的特點(diǎn)，尤其適合舊的聚酯生產(chǎn)系統(tǒng)信息化改造。同時(shí)，該項(xiàng)目的技術(shù)也可推廣到相關(guān)聚合物過(guò)程的節(jié)能降耗等過(guò)程優(yōu)化項(xiàng)目中。該項(xiàng)目已在洛陽(yáng)石化、上海石化等企業(yè)得到應(yīng)用，流程熱媒用量下降8%以上，創(chuàng)造了1813萬(wàn)元/年的經(jīng)濟(jì)效益。該項(xiàng)目所包含的相關(guān)技術(shù)獲2008年中國(guó)石化集團(tuán)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、2008年國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)高校展區(qū)優(yōu)秀展品獎(jiǎng)。 該項(xiàng)成果具有國(guó)際先進(jìn)性，可直接推廣應(yīng)用到國(guó)內(nèi)其他聚酯裝置。此外，該成果中的建模技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)等亦可以推廣應(yīng)用到其他石油化工生產(chǎn)過(guò)程中，采用自動(dòng)化技術(shù)提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè) 生產(chǎn)技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)石化工業(yè)科技進(jìn)步，為信息化帶動(dòng)工業(yè)化，實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展，提供強(qiáng)有力的示范作用。

PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯) 是通用高分子樹(shù)脂之一。對(duì)廢棄的PET塑料進(jìn)行降解或回收 循環(huán)使用是PET產(chǎn)業(yè)中不可缺少的環(huán)節(jié)，是塑料資源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展中的關(guān)鍵之一。PET的回 收方法主要分為物理回收、化學(xué)回收、物理-化學(xué)回收三種。目前PET化學(xué)回收工業(yè)化主要的 兩種方法分別是水解和醇解，在酸催化作用下酯鍵的水解，酸直接影響著反應(yīng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)化率、 選擇性和速度，目前多使用硫酸，但存在以下缺點(diǎn)：強(qiáng)酸酸性對(duì)反應(yīng)設(shè)備腐蝕、分離能耗高、 產(chǎn)品純化難、催化劑不能回收、產(chǎn)生大量酸性廢水。本項(xiàng)目首次合成專(zhuān)用固體催化劑，采用 新工藝降解聚酯PET (對(duì)其它類(lèi)型的聚酯也同樣實(shí)現(xiàn)高效降解) 。該固體催化劑無(wú)毒、不腐蝕設(shè) 備、可循環(huán)使用、環(huán)境友好，能很好地解決目前PET降解中的難題。

江南大學(xué)紡織服裝學(xué)院功能性纖維研究室在廢棄聚酯降解及資源化利用方 面有著 10 余年的研究經(jīng)驗(yàn)，可以聚酯瓶片、纖維及面料為原料，分別利用乙二 醇、丙三醇、1,4-丁二醇等溶劑進(jìn)行化學(xué)降解，使其轉(zhuǎn)化為可被資源化再利用的 低聚物。功能性纖維研究室依據(jù)這些低聚物的物化性質(zhì)，開(kāi)發(fā)了包括表面活性劑、 環(huán)氧樹(shù)脂固化劑、阻燃聚氨酯泡沫、分散染料等在內(nèi)的多項(xiàng)高附加值產(chǎn)品。 項(xiàng)目研究成果在國(guó)內(nèi)外核心期刊發(fā)表論文 36 篇，申請(qǐng)專(zhuān)利 16 項(xiàng)，授權(quán) 5 項(xiàng)。 課題組在研究基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并建立了一套處理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中試生 產(chǎn)線(xiàn)，初步實(shí)現(xiàn)了乙二醇聚酯降解的產(chǎn)業(yè)化研究。 2 關(guān)鍵技術(shù) （1）汽車(chē)廢舊聚酯面料的乙二醇解聚產(chǎn)率達(dá)到 80％，丙三醇解聚產(chǎn)物達(dá)到 70％； （2）制成解聚廢棄聚酯發(fā)泡材料，泡沫壓縮強(qiáng)度>700kpa，且泡沫的網(wǎng)絡(luò)骨293 架穩(wěn)定； （3）制成解聚廢棄聚酯環(huán)氧樹(shù)脂固化劑，產(chǎn)率>80％，熱穩(wěn)定性能在 200℃ 前無(wú)熱分解； （4）制成解聚廢棄聚酯分散染料，最大吸收波長(zhǎng) 520 nm，染色牢度強(qiáng)； （5）設(shè)計(jì)并建立了一套處理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中試生產(chǎn)線(xiàn)。 3 知識(shí)產(chǎn)權(quán) 發(fā)表學(xué)術(shù)論文 36 篇；申請(qǐng)專(zhuān)利 16 項(xiàng)，其中授權(quán) 5 項(xiàng)。 4 項(xiàng)目成熟度； 設(shè)計(jì)并建立了一套處理量 40L 的乙二醇降解聚酯的中試生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)初步產(chǎn) 業(yè)化生產(chǎn)。 5 投資期望及應(yīng)用情況 目前已與部分企業(yè)合作，成功降解廢棄聚酯面料等。 

絕緣浸漬漆是一般是由基體樹(shù)脂和稀釋劑組成，通過(guò)浸漬工藝，可以覆蓋到金屬表面或其 它絕緣體的縫隙中，在一定溫度下固化后，將線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)連結(jié)為絕緣體，在物體表面形成均勻的 絕緣膜層，通常具有介電、耐高溫和耐化學(xué)環(huán)境等性能。 絕緣浸漬漆通常有兩種，一種叫有溶劑絕緣漆，另一種較無(wú)溶劑絕緣漆。無(wú)溶劑漆與有溶 劑漆的主要區(qū)別在于溶解基體樹(shù)脂的稀釋劑不只是起到溶解的作用，而是既可以溶解樹(shù)脂又含 有活性基團(tuán)結(jié)構(gòu)，其在固化反應(yīng)中可以和基體樹(shù)脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在固化結(jié)束后成為互穿網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)中的一部分。 另外，溶劑型絕緣浸漬漆絕大多數(shù)溶劑對(duì)人體和環(huán)境均有一定的毒害，不符合綠色化學(xué)的 發(fā)展要求，并且通常溶劑型絕緣漆流動(dòng)性差、固化后的漆膜不夠平整且力學(xué)性能較差，因而無(wú) 污染的無(wú)溶劑絕緣漆成為現(xiàn)代絕緣浸漬漆的主要發(fā)展方向。 使用不飽和聚酯樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂的無(wú)溶劑浸漬漆具有低溫快固化、綜合性能優(yōu)異、成 本低、工藝性能好、穩(wěn)定性高、漆液粘度低等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是由于普通不飽和聚酯樹(shù)脂的耐熱 性不高，通常只能用作B級(jí)浸漬漆使用，無(wú)法滿(mǎn)足制備H級(jí)浸漬漆的需要。因此，本項(xiàng)目通過(guò) 對(duì)不飽和聚酯樹(shù)脂改性研究開(kāi)發(fā)了耐熱性能更高的不飽和聚酯無(wú)溶劑浸漬漆。通過(guò)在不飽和聚 酯主鏈上引入較復(fù)雜的芳雜環(huán)，來(lái)提高不飽聚酯的耐熱性，同時(shí)使用高效交聯(lián)劑，以增加交聯(lián) 點(diǎn)，提升不飽和聚酯的耐熱性能。該項(xiàng)目不飽和聚酯樹(shù)脂具有耐化學(xué)環(huán)境強(qiáng)、力學(xué)性能好、耐 高溫等性能，并降低固化揮發(fā)份，提高不飽和聚酯樹(shù)脂的綜合性能

 該項(xiàng)目以合成不飽和聚酯（UNSATURATED POLYESTER）合成技術(shù)為背景，提供用于船體制備， 原料罐，管道用的結(jié)構(gòu)樹(shù)脂合成技術(shù)。  不飽和聚酯（ UNSATURATED POLYESTER）材料時(shí)熱塑性材料，可以用于制備重量輕，高機(jī)械強(qiáng)度，　耐腐蝕，耐日照的玻璃纖維強(qiáng)化的復(fù)合材料。如大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)車(chē)的葉片均是復(fù)合材料制成。復(fù)合聚酯材料還可用于很多大型的化工設(shè)備如原料缸（tanks，）傳輸管道、城市污水通道（PIPES）。由于玻璃強(qiáng)化的舉止材料重量輕，強(qiáng)度高，還可以用于制造賽車(chē)， 飛機(jī)和航天材料等等。

硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是聚氨酯的重要類(lèi)別，具有比強(qiáng)度高，抗震，隔音，介電性能等優(yōu)越特性，并與金屬，塑料，橡膠，木材，水泥有著良好的粘接性，同時(shí)吸濕小，抗腐蝕，易于成型加工等優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的絕緣，絕熱，保溫材料。硬泡的主要原料是聚醚或聚酯多元醇和異氰酸酯。

聚酯(PET)是最大的合成高分子品種，被廣泛應(yīng)用于合成纖維和塑料領(lǐng)域。作為最大的合成纖維品種，聚酯纖維因固有的易燃性和高溫熔融滴落特性限制了其更廣泛的應(yīng)用。然而，實(shí)現(xiàn)聚酯的高溫炭化不熔滴阻燃被公認(rèn)為是聚酯領(lǐng)域的國(guó)際難題，市場(chǎng)上至今沒(méi)有相應(yīng)的產(chǎn)品。目前商業(yè)化的無(wú)鹵阻燃聚酯是通過(guò)引入含磷阻燃劑在燃燒時(shí)促進(jìn)聚酯降解而加速熔融滴落來(lái)帶走熱量和火

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無(wú)催化劑縮聚的新機(jī)理，采用了一類(lèi)能夠形成五元環(huán)或者六元環(huán)酸酐的二元羧酸作為單體。 一、項(xiàng)目分類(lèi) 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 聚酯是僅次于聚烯烴的第二大類(lèi)人工合成高分子材料，被廣泛應(yīng)用于纖維、瓶材、薄膜等領(lǐng)域，與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。大多數(shù)商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金屬化合物的催化下通過(guò)熔融縮聚合成的。銻系催化劑是目前綜合性能最好，應(yīng)用最為廣泛的催化劑，殘留在聚酯中的金屬銻對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境有潛在危害，亟待開(kāi)發(fā)新型綠色聚酯合成新方法，消除聚酯中殘留催化劑的危害。 聚酯的工業(yè)生產(chǎn)一般分為兩步反應(yīng)：（1）二元羧酸和二元醇通過(guò)酯化反應(yīng)合成低分子量羥基封端齊聚物；（2）酯交換反應(yīng)脫除二元醇獲得高分子量聚酯。其中第一步酯化反應(yīng)不需要外加催化劑，通過(guò)二元羧酸單體自身的羧基自催化即可進(jìn)行，而所謂的聚酯催化劑實(shí)質(zhì)上是第二步反應(yīng)的酯交換催化劑。只通過(guò)第一步酯化反應(yīng)就有效提升聚酯分子量，避免第二步酯交換反應(yīng)的進(jìn)行，是無(wú)催化劑熔融縮聚合成高分子量聚酯唯一有效途徑。早在高分子學(xué)科創(chuàng)立之初的上世紀(jì)20年代末，Carothers就研究了二元羧酸與二元醇可在羧酸單體自催化下熔融酯化縮聚，以期得到聚酯材料，然而產(chǎn)物分子量?jī)H有2-5 kDa，性能太差而無(wú)法應(yīng)用。酯化反應(yīng)的低平衡常數(shù)和高熔體黏度下排除副產(chǎn)物水的困難，被普遍認(rèn)為是導(dǎo)致自催化方法無(wú)法獲得高分子量聚酯的原因。1941年，英國(guó)化學(xué)家Whinfield和Dickson受Carothers研究的啟發(fā)創(chuàng)造性地提出了酯交換策略，通過(guò)酯交換反應(yīng)脫除過(guò)量的二元醇合成了分子量高、力學(xué)性能優(yōu)異的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET），并由英國(guó)ICI公司在1946年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。目前幾乎所有的商品化聚酯都是通過(guò)酯交換路線(xiàn)合成的，但是為了克服酯交換反應(yīng)的能壘，催化劑的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上對(duì)此做了總結(jié)，認(rèn)為自催化酯化縮聚合成高分子量聚酯是不可能實(shí)現(xiàn)的。 研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)自催化酯化縮聚機(jī)理的深入研究，得出自催化方法無(wú)法獲得高分子量聚酯的原因僅僅在于反應(yīng)過(guò)程中的官能團(tuán)比例失衡，而非酯化反應(yīng)的低平衡常數(shù)及副產(chǎn)物難以排出。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無(wú)催化劑縮聚的新機(jī)理，采用了一類(lèi)能夠形成五元環(huán)或者六元環(huán)酸酐的二元羧酸作為單體。過(guò)量的此類(lèi)二元酸與伯二元醇酯化形成羧基封端的預(yù)聚物后，通過(guò)三步串聯(lián)的基元反應(yīng)：質(zhì)子轉(zhuǎn)移、酸酐形成和再次酯化反應(yīng)，使得體系中的醇酸官能團(tuán)比例不斷趨近于等摩爾比，從而在不需要外加催化劑的條件下獲得了高分子量的聚酯。該方法中聚酯產(chǎn)物分子量增長(zhǎng)呈現(xiàn)出獨(dú)特的“加速”模式，從而在與傳統(tǒng)工藝相近的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)熔融縮聚獲得了一系列的高分子量無(wú)催化劑聚酯，包括聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚丁二酸乙二醇酯（PES）、聚（丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯）（PBSA）和聚（丁二酸乙二醇酯-共-對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）（PEST）等。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)進(jìn)一步深入研究聚合機(jī)理，優(yōu)化聚合工藝，解決了無(wú)催化劑熔融縮聚合成聚酯的單體普適性問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）等芳香族聚酯的無(wú)催化劑合成。 本成果解決了聚酯工業(yè)的百年難題，屬于國(guó)際首創(chuàng)，并擁有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具有巨大的應(yīng)用潛力。