共聚改性尼龙新材料国产化连续合成及产业化关键技术的应用研究
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完成单位:天津长芦海晶集团有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-489
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
王忠昊,陈向峰,韩军,孙文丽,于聆涛,秦增增,赵红军,赵红,王旭东,赵宏亮,韩辉,马英哲,代相波,周耀文,赵铁岗,张兵兵,曲洪磊,高杰
项目概况
一、研究背景
尼龙作为五大工程塑料之首,广泛应用于工业、电子、薄膜等领域。随着高端市场需求增长,传统PA6材料性能不足,而共聚PA6/66兼具PA6和PA66的优势,成为理想替代品。然而,国内共聚改性尼龙技术长期依赖进口,存在“卡脖子”难题。2021年国家《“十四五”原材料工业发展规划》明确要求突破关键材料技术,提升特种工程塑料竞争力。在此背景下,天津长芦海晶集团针对行业痛点,开展共聚改性尼龙国产化技术攻关,旨在打破国外垄断,实现自主可控。
二、技术难点
1、现有技术工艺水平落后。
2、现有技术存在堵塞管道的风险。
3、现有技术多种设备存在需要定期停机维护的问题。
三、成果先进性与创新性。
本项目创新性地采用PA66盐或PA56盐等羧酸铵盐与己内酰胺复配,利用无规共聚的方式,通过多段加热,先预聚再缩聚的工艺,进行共聚反应。通过控制共聚改性过程中PA66盐或PA56盐等羧酸铵盐与己内酰胺的配比,调整产品特性,生产共聚改性尼龙系列产品,实现了从原料复配、聚合、切粒萃取、切片干燥、冷却,到包装的完整流程设计和建设,解决了现有二元胺和二元羧酸与己内酰胺共聚工艺技术中存在的二胺二元羧酸盐转化率低、二胺易挥发等问题,以及连续生产过程中管道易堵塞等“卡脖子”的技术难题,实现了年产5000吨共聚改性尼龙生产线的建设和连续工业化生产。同时,本项目利用固相增粘(SSP)工艺生产高粘共聚改性尼龙,通过提高在高温氮气反应器中的停留时间,进行二次脱水缩聚的方式,实现共聚尼龙产品相对粘度控制在3.2-4.0范围内的某一特定数值上,进而实现系列高粘度及超高粘度共聚改性尼龙的连续批量生产。该项目的实施,打破了国外垄断,突破了制约我国共聚改性尼龙发展的“卡脖子”的核心技术。
四、经济社会效益
经济效益:截至2024年12月,本项目累计实现销售收入1.85亿元,累计利润1681.34万元,累计税收2399.34万元。
社会效益:本项目生产的产品各项指标达到或部分优于国外同类产品水平,特别是在强度、韧性、透明性、柔软性及加工稳定性等方面,均具有良好的性能表现,可有效替代进口产品。目前产品已成功应用在工程塑料、包装薄膜、工业渔网丝等领域,客户使用反馈良好。