BASF公司加盟开发生物基丙烯酸技术
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2024年丙烯酸乳液市场分析现状引言丙烯酸乳液是一种重要的化工产品,广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织、皮革等领域。
本文将对丙烯酸乳液市场的现状进行分析,包括市场规模、市场竞争、市场前景等方面的内容。
市场规模市场概况丙烯酸乳液市场发展迅速,在全球范围内呈现出良好的增长势头。
近年来,丙烯酸乳液市场年均复合增长率超过10%,预计在未来几年内将继续保持较高增长速度。
市场分析区域分布目前,亚太地区是丙烯酸乳液市场最大的消费地区,其次是北美和欧洲地区。
亚太地区的高需求主要来自于建筑、汽车和纺织等行业的发展。
市场驱动因素•建筑行业的快速发展,推动了丙烯酸乳液的需求增长。
丙烯酸乳液在建筑中的应用广泛,包括涂料、胶粘剂和密封剂等。
•汽车行业的增长也对丙烯酸乳液市场产生积极影响。
丙烯酸乳液被用于汽车漆面涂料和胶粘剂等方面,随着汽车销量的增加,对丙烯酸乳液的需求也随之增长。
•纺织行业是丙烯酸乳液市场的另一个重要需求来源。
丙烯酸乳液被用于纺织品的加工和处理过程中,提供了更好的染色和防水效果。
市场竞争主要厂商目前,丙烯酸乳液市场存在着较为激烈的竞争,主要厂商包括:1.中国石化公司2.巴斯夫公司3.丹尼克国际有限公司4.道达尔公司竞争优势主要厂商在丙烯酸乳液市场上具备以下竞争优势:•技术优势:主要厂商拥有先进的生产设备和技术,能够提供高质量的丙烯酸乳液产品,满足不同行业的需求。
•经济规模:主要厂商由于拥有较大的生产规模,能够降低生产成本,提高市场竞争力。
•品牌影响力:主要厂商在丙烯酸乳液市场上拥有较高的知名度和良好的品牌形象,能够吸引更多客户。
市场前景市场趋势随着环保和可持续发展意识的增强,越来越多的企业开始关注丙烯酸乳液的环境影响和可持续性。
因此,未来丙烯酸乳液市场将出现以下趋势:•开发更环保的产品:厂商将加大研发力度,开发更环保、低VOC(挥发性有机化合物)的丙烯酸乳液产品,以满足客户对环保的需求。
•拓展应用领域:丙烯酸乳液具有广泛的应用领域,未来将进一步拓展到新的应用领域,如电子材料、医药、食品包装等。
1引言1.1 概述丙烯酸是一种重要的有机化工原料,主要用于生产丙烯酸酯类,还可用于生产高吸水性树脂、助洗涤剂和水处理剂等,广泛应用于涂料、化纤、纺织、皮革、塑料、粘合剂、石油开采等各个领域[1]。
20世纪20年代末,化学家Otto Rohm从2-氯乙醇制羟基丙腈转而生产丙烯酸,完成了对丙烯酸工业化生产工艺的研究[2]。
1939年,德国化学家Reppe发明了以乙炔、一氧化碳和水为原料,用羰基镍为催化剂合成出丙烯酸。
1969年,美国联碳公司从英国BP公司引进丙烯直接氧化经丙烯醛生产丙烯酸技术,并建立工业化生产装置。
经过多年不断改进,尤其是对丙烯氧化催化剂的改进,该法已成为制造丙烯酸的主导生产方法[3]。
1.2 丙烯酸生产工艺技术丙烯酸在20世纪30年代实现工业化生产,其生产方法经历了氰乙醇法、雷普(Reppe)法、烯酮法、丙烯腈水解法和丙烯氧化法[4,5]。
1.2.1 氰乙醇法氰乙醇法是最早工业化生产丙烯酸及其酯的方法。
德国和美国分别在1927年和1931年用此方法建成了工业化装置。
由于反应过程会生成各种聚合物,因此丙烯酸收率较低,仅为60~70%,且氰化物剧毒,严重污染环境,故采用此法的生产装置早在50年代就已关闭。
1.2.2 Reppe法20世纪30年代,德国的Walter Reppe博士发现利用自己发明的Reppe反应可以直接从乙炔生产丙烯酸和丙烯酸酯类。
在60年代以前,用Reppe法或改良Reppe 法生产丙烯酸及其酯的工艺曾占统治地位,随着石油化工技术的开发和环境保护要求的加强,到1976年改良Reppe法的装置已全部停产。
1.2.3 烯酮法以乙酸或丙酮为原料,磷酸三乙酯为催化剂,在700℃时裂解生成乙烯酮,然后与无水甲醛在AlCl3或BF3催化剂存在下,在25℃进行气相反应生成β-丙内酯,再与热的磷酸接触异构化生成丙烯酸。
乙烯酮法产品纯度高,收率也高,副产物和第 1 页共35页。
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂(国外称Strobilurin)是一种仿生杀菌剂,是继苯并咪唑和三唑类之后的一个里程碑式的农用杀菌剂,经过近20年的发展,成为一类非常重要的杀菌剂,在上亿美金销售额的杀菌剂中占有多个就是实证。
这类杀菌剂的先导化合物:嗜球果伞素A(S trobilurin A)和嗜球果伞素B(Strobilurin B)最早是由德国IBWF的T.Anke和Steglich 教授于1977年首次从嗜球果伞(Strobilurus tenacellus,也有译作附胞球果菌)培养液中分离得到的。
这个IBWF(Institute of Biotechnology and Drug Research)就是德国生物技术药物研究所,位于德国凯泽斯劳腾(Kaiserslautern,Germany)大学内。
而实际上,这个Strobilurin A与Musikek等人1969年从霉状小奥德蘑(Oudemansiella mucida)中分离得到的Mucidin极其相似,这个Mucidin具有抗真菌活性。
strobilurin A与mucidin的红外光谱、紫外光谱以及元素组成一致,而旋光不同。
随后Anke等人为了搞清这二者是否为同一物质,进一步研究小奥德蘑(Oudemansiella mucida)并分离到了strobilurin A 外,还得到了结晶状的小奥德蘑素1981年Sedmera等发表了mucidin的结构,将mucidin的构型定为E, E, E 。
而Beck er等人则首次报道了strobilurin A与strobilurin B、oudemansin A结构相似,而且它们的杀菌活性均源于同样的作用机制:通过阻碍细胞色素b和c1这间的电子传递来抑制线粒体呼吸。
1984年Anke和Steglich确定了strobilurin A的立体构型为E, Z, E 。
直到1986年,将mucidin和strobilurin A直接对比才证实了两者的一致性。
知识产权与专利导航河南科技Henan Science and Technology总第876期第5期2024年3月收稿日期:2023-10-07作者简介:于连生(1985—),男,硕士,副研究员,研究方向:技术与产业情报。
通信作者:钱庆安(1983—),男,本科,高级工程师,研究方向:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸特种酯及乙烯基醇醚的工艺研究开发及产业化。
基于专利的甲基丙烯酸甲酯技术现状与市场分析于连生1 钱庆安2(1.菏泽市科学技术信息研究所,山东 菏泽 274000;2.齐翔华利新材料有限公司,山东 菏泽 274000)摘 要:【目的】甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工原料和聚合物单体。
基于专利角度对MMA 相关技术、市场现状进行分析,以便对我国MMA 产业发展提供建议参考。
【方法】梳理概述国内外甲基丙烯酸甲酯合成技术;通过检索分析MMA 的中国专利申请文献,从专利申请趋势、来源国构成、主要申请人和IPC 分类等维度进行统计分析;从产能、价格、消费及进出口量等方面分析MMA 市场现状。
【结果】MMA 相关技术和产业化较为成熟,相关专利技术集中在合成技术、装置、催化剂及工艺流程等方面,国内MMA 设计产能已突破200万t ,产品价格稳定上涨。
【结论】目前我国近75%MMA 产能仍是通过ACH 法生产实现,高效碳四氧化催化剂的开发将推动异丁烯氧化法成为未来的主要生产技术路线。
关键词:甲基丙烯酸甲酯;MMA ;合成;专利分析;市场中图分类号:TQ225.24 文献标志码:A 文章编号:1003-5168(2024)05-0137-05DOI :10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2024.05.029Technology Status and Market Analysis of Methyl Methacrylate Basedon PatentYU Liansheng 1 QIAN Qingan 2(1.Institute of Scientific and Technical Information of Heze, Heze 274000, China;2.Qixiang Huali New Material Company, Heze 274000, China)Abstract : [Purposes ] Methyl methacrylate (MMA) is an important organic chemical raw material andpolymer monomer. Based on the perspective of patents, this paper analyzes MMA-related technologies and the current situation of the MMA market, so as to provide suggestions and references for the develop⁃ment of China′s MMA industry. [Methods ] This paper summarizes the synthesis technology of methyl methacrylate at home and abroad; by searching and analyzing the Chinese patent application literature of MMA, the statistical analysis is conducted from dimensions such as patent application trends, sourcecountry composition, main applicants, and IPC classification; the current situation of MMA market is ana⁃lyzed from the aspects of production capacity, price, consumption and import and export volume. [Find⁃ings ] MMA-related technologies and industrialization are relatively mature, and related patented tech⁃nologies concentrated in synthesis technology, devices, catalysts, and process flow. The design produc⁃tion capacity of MMA in China has exceeded 2 million tons, and product prices have been increasing steadily. [Conclusions] At present, nearly 75% of MMA production capacity in China is still achieved through the ACH method, and the development of high-efficient isobutene oxidation catalysts will pro⁃mote the isobutene oxidation to become the main production technology route in the future. Keywords: methyl methacrylate; MMA; synthesis; patent analysis; market0 引言甲基丙烯酸甲酯(MMA)具有抗紫外线性、耐磨性、耐候性、快速固化、低温固化和耐高低温差(-20~+70℃)等优点,是一种重要的有机化工原料和聚合物单体。
甲基丙烯酸甲酯的绿色化工工艺摘要:绿色化学的最大的特点就是从源头预防污染的产生,因而始端和终端都是零污染和零排放,世界上许多国家也把“化学的中的绿色化”作为新世家化学发展的主要方向之一。
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的化工原料,国内MMA 生产采用的丙酮氰醇法(ACH法)存在工艺流程长、涉及原料多、环境污染严重、原子利用率低等缺点。
替代ACH法的MMA绿色生产工艺主要有异丁烯工艺、乙烯工艺、异丁烷工艺以及甲基乙炔工艺等。
W文章对这几种工艺进行了综述,并对我国MMA生产工艺的选择提出了建议。
关键字:绿色化工、甲基丙烯酸甲酯、绿色工艺1绿色化学概述绿色化学是一门新兴的化学分支,以“原子经济”为原则,研究如何在产生的过程中充分利用原料,减少有害物质的释放。
绿色化学旨在从物质产生的源头控制废物的产生,减少对环境的污染,可以诠释为环境友好化学,其核心内涵是反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和生产有害物质。
面对越来越严重的污染问题和资源枯竭问题,绿色化学承担着举足轻重的作用。
在现今社会中,一提起“化学”,很多人都要紧皱双眉,因为他们都认为“化学”是引起环境污染的源泉。
诚然,化学品和化工生产造成了环境污染,但是,“解铃还需系铃人”,相信化学家能够利用提倡绿色化学和绿色生产以及防止污染、治理污染的方法来消除环境污染,成为环境的朋友。
2甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯(简称MMA)为无色易挥发液体,低毒,是一种重要的化工原料,主要用来生产有机玻璃,也可用来制造其它树脂、塑料、涂料、粘合剂、润滑剂、木材和软木的浸润剂、电机线圈的浸透剂、纸张上光剂、印染助剂和绝缘灌注材料等[2].目前,国内生产MMA 全部采用丙酮和氢氰酸为原料的丙酮氰醇法(简称ACH 法).该工艺不仅流程长、涉及原料多、使用剧毒氢氰酸及高腐蚀性硫酸和烧碱原料,而且还产生大量的硫酸氢铵废弃物,反应过程的原子利用率只有47%.另外,由于原料氢氰酸产量减少,MMA生产厂家开工率极低,产量不足2 万t/a,远远不能满足国内市场的需求. 无论从绿色环保还是从经济效益方面考虑,ACH 法都已经没有继续发展的价值.国外近些年开发了异丁烯工艺、乙烯工艺、异丁烷工艺以及甲基乙炔工艺等替代性MMA 绿色生产工艺.这些工艺均采用无毒无害的原料、无毒无害的催化剂,整个生产过程没有“三废”,从源头上消除了环境污染;原子利用率高,均为原子经济性化工过程,符合化学工业可持续发展战略的要求. 笔者对这些工艺进行了综述,以期为国内MMA 的生产提供借鉴.2.1. 异丁烯工艺(C4 工艺)2.1.1 异丁烯“两步氧化”工艺[4- 6]异丁烯“两步氧化”工艺于1982 年由日本触媒化学公司开发成功并投入工业化生产. 该方法第一步采用Mo- Bi 系催化剂,在反应温度350℃、空速1000h- 1下异丁烯气相催化氧化,甲基丙烯醛(MAL)和甲基丙烯酸(MAA)收率之和为90.2% .第二步MAL 氧化制MAA,采用P-Mo 杂多酸催化剂,并添加Cu 和V 中的一种或两种以及一些较重的碱金属(K,Cs,Rb 等)以增加催化剂的热稳定性、调节活性及增加表面积.在300 ~310℃、空速1000h- 1 下,MAL 单程转化率为89%,MAA 选择性为86%.最后MAA 在硫酸作用下与甲醇进行酯化,经抽提、蒸馏精制而获得高纯度的MMA.“两步氧化”工艺的优点在于充分利用了原料丰富的C4 馏分;原子利用率高(73%),比传统ACH 法提高25%,且未被利用的27% 的原子生成了水分子,不构成环境污染.但也存在设备多、工艺复杂、使用腐蚀性硫酸以及制酸步骤催化剂寿命短、整体产率低等缺点.在我国曾有一些有关“两步氧化法”制备MMA 的探索性研究,但没有形成具体的工业性成果.2.1.2 异丁烯“直接甲基化”工艺“直接甲基化”工艺将“两步氧化”工艺的后两步合并为一步,MAL 直接氧化酯化为MMA. 该工艺不经过MAA 步骤,有效地避免了MAA 聚合等副反应;还简化了工艺过程,降低了能耗,从而大幅度降低了投资成本和操作费用,使异丁烯原料路线更具竞争优势.2.2. 乙烯羰基化工艺乙烯羰基化工艺是由德国巴斯夫(BASF)公司开发并投入工业运转的,因此又叫巴斯夫工艺.这是目前唯一以C2烯烃为原料工业化生产MMA 的工艺,该工艺首先使乙烯气相氢甲酰化反应生成丙醛,然后与甲醛缩合成MAL.之后MAL 再催化氧化为MAA,最后MAA 与甲醇在催化剂作用下发生酯化反应生成MMA,MMA 总体收率为89.05%.它的优点是原子利用率达到64%,工艺较简单,具有一定的竞争力.但由于本工艺制备MMA 的步骤在高温下进行,新建一套装置投资费用过高,因此BASF 之后再没有新装置建成.2.3 RTI- Eastman- Bechtel 工艺由RTI 、Eastman 和Bechtel 合作开发的这项工艺先使乙烯在Mo 系催化剂的作用下加氢羰基化生成丙酸,再由Nb2O5/SiO2 系列催化剂催化丙酸与甲醛缩合生成甲基丙基酸,最后酯化生成MMA.该工艺缩合催化剂寿命较短,甲基丙烯酸的选择性也不十分理想,工业化条件还不成熟.然而,整体而言,RTI- Eastman- Bechtel 工艺所需投资比乙烯羰基化工艺和α-MMA 工艺都低.缩合步骤催化剂的改进是提高该工艺竞争力的关键.2.4. 甲基乙炔工艺甲基乙炔羰基化/ 酯化直接生成MMA 工艺由壳牌公司开发.该工艺由甲基乙炔在Pd (OAC)2 复合催化剂作用下一步生成MMA.过程的原子利用率为100%,选择性为99.9%,收率达98.9%,属于高原子经济性反应,是一种潜在的具有较好经济性的MMA 绿色工艺技术,得到世界MMA 行家的普遍看好.然而,反应过程存在一个缺点就是需要在高压下进行.此外,该工艺在原料供应方面也有局限性.因此,目前还未见有应用该工艺的工业化实例.2.5. 异丁烷工艺[16]该工艺将异丁烷氧化脱氢生成MAL/MAA, 与异丁烯“两步氧化法”相似.迄今为止已有包括埃尔夫阿托化学公司、住友化学公司和Roehm 化工公司(RCF)在内的至少3 家公司申请了该工艺专利.烷烃也是尚未被充分利用的重要资源,异丁烷氧化工艺和异丁烯“两步氧化法”相比具有成本节约的潜力,反应的原子利用率也较高.但是,即使使用基于铯和钼促进剂的多组分新催化剂,异丁烷的实际单程转化率仍然只有9%~12%,甲基丙烯酸的选择性也只有50%左右.3、待开发路线3.1异丁烷氧化法异丁烷氧化制MMA是近年来倍受关注C4的工艺路线。
2006年第4期 甘肃石油和化工 2006年12月甲基丙烯酸甲酯的合成及技术进展孙世林,李吉春,黄剑峰(中国石油兰州石化公司石油化工研究院,甘肃兰州 730060)摘要:综述了甲基丙烯酸甲酯(简称MMA)的几种工业生产技术,涉及丙酮氰醇法、乙烯法、异丁烯法、丙炔法、丙烯法和异丁烷法。
讨论了甲基丙烯酸甲酯的国际、国内市场及其前景。
阐明了MMA的国内市场发展空间在今后几年前景广阔,以及国内建设较大规模、技术先进、有较强竞争力的MMA生产装置的必要性。
关键词:甲基丙烯酸甲酯;合成技术;生产工艺甲基丙烯酸甲酯是一种重要的有机化工原料,主要作为聚合单体用于生产其聚合物和共聚物,还可通过酯交换用于生产甲基丙烯酸高碳酯。
其聚合物为透明性极佳的塑胶材料,故常被称为有机玻璃,且具有极好的耐候性等优良特性,广泛用于汽车、容器、建筑、设备部件、家用电器材料、卫生洁具等方面,特别是近年来应用在光学级有机玻璃、防射线有机玻璃、光导纤维、光盘等高新技术领域。
同时,甲基丙烯酸甲酯作为高性能建筑涂料的改性剂使用,也有很大的利用空间。
除此之外,还可用于聚氯乙烯改性抗冲助剂ACR和MBS、腈纶第二单体、医药功能材料等。
其2003年国内消费结构为:有机玻璃占44%,模塑料约占10%,塑料加工助剂ACR和MBS占24%,表面涂料占10%,其他占12%。
1 生产工艺111 丙酮氰醇(ACH)法ACH法是工业化最早的生产MMA的方法,1937年由ICI实现工业化,目前仍是国内外普遍采用的方法。
该工艺以生产丙烯腈的副产物氢氰酸为原料,与丙酮作用生成丙酮氰醇,然后进行脱水、水解和酯化生成MMA(见反应式1)。
在该方法中,ACH被硫酸水解生成α-羟基异丁酰胺(HIBAM)和α-硫酸根合异丁酰胺(SIBAM),HIBAM和SIBAM热转化为2-甲基丙烯酰胺(MAM)和少量的甲基丙烯酸(MAA),SIBAM向MAM的转化过程比HIBAM向MAM的转化更为容易。