我国丙烯酸科技的发展及应用  □金秋    目前，美国、欧洲和亚洲各国正在兴起一个发展丙烯酸及其酯类的热潮。预计到本世纪末全世界丙烯酸及其酯类的生产能力将从现在２００多万吨／年拓展到３４０万吨／年以上。    我国自６０年代以来，开始从事丙烯酸及酯的研究，并有小规模生产。北京东方化工厂、吉化公司联合化工厂、上海高桥石化丙烯酸厂相继从国外引进了３套丙烯酸及酯的生产装置，现生产能力已达１０．２万吨／年，其中包括高纯丙烯酸、丙烯酸酯。丙烯酸酯产能中包括羟烷基酯０．１２万吨。    化工部于８０年代初成立化工部丙烯酸系列产品技术开发中心，强化了丙烯酸系列产品的研究开发、应用研究和市场开拓，推动了丙烯酸及其酯的生产和相关行业应用的结合。目前在化纤（包括腈纶第二单体）的应用比例可达３１．１％，在纺织与纤维加工的应用比例可达２６．４％，在粘合剂方面的应用比例可达１６．５％，在涂料方面的应用比例可达１３．２％，在皮革化学方面的应用比例可达７．１％，在纸加工和塑料加工方面的应用比例可达５．７％。    近两年来我国丙烯酸工业得到了发展，取得丙烯酸单体的生产经验，丙烯氧化催化剂也开始国产化，丙烯酸在助洗剂、水处理剂、高吸水性树脂等方面取得了应用和开发经验，丙烯酸酯在建筑、纺织、造纸、胶粘剂、皮革、油墨、橡胶、光固化涂料等方面也取得应用和开发经验。    1．在丙烯酸及酯生产方面    吉联（吉林）石化有限公司引进三菱油化公司技术的丙烯酸装置１９９２年一次投料成功，于１９９４年１２月通过国家竣工验收，并于１９９６年５月通过ＩＳＯ９０００质量体系认证。丙烯酸装置的氧化反应是丙烯酸生产的心脏部分，其中一、二段引进催化剂一次更换费用高达６０００万元。通过对其运行监察，以及与日本三菱催化剂的比较，预计Ｒ１０１催化剂使用寿命将长于４年，而Ｒ１０２催化剂则少于８年。    上海高桥石化也引进三菱油化技术，其３万吨／年丙烯酸及其酯装置于１９９４年９月投料试车成功。装置分品种生产能力为３万吨／年丙烯酸、０．９５万吨／年冰晶型丙烯酸、０．７５万吨／年丙烯酸甲酯、０．７５万吨／年丙烯酸乙酯、０．７５万吨／年丙烯酸丁酯、０．７５万吨／年２乙基丙烯酸己酯。    北京东方化工厂对用聚合级丙烯酸除醛制备高纯丙烯酸进行了研究。研究探索表明，选择添加剂ＤＬ、经热反应处理后丙烯酸（ＡＡ），可达到除去丙烯酸中醛杂质目的，制备出高纯丙烯酸（ＨＰＡＡ）。此方法可简单有效地除去丙烯酸中醛杂质。    兰化公司研究院通过对丙烯氧化制丙烯醛、丙烯酸新型国产催化剂（ＬＹＡ９６０１、９６０２）的单管试验，摸索了最佳工艺条件（反应温度、空速、氧烯比、水蒸气浓度、丙烯浓度等），并对二种催化剂进行了上千小时的单管热稳定性试验，为该类催化剂投入工业装置运转提供了依据。    2．在丙烯酸的应用方面    南京化工研究设计院、化工部天津化工研究院、吉化公司研究院对丙烯酸系列阻垢分散剂、水处理剂、助洗剂等进行了应用研究。    循环使用工业冷却水是节水良策之一，但循环后又会产生腐蚀、结垢、菌藻粘泥滋生等不良后果。采用百分之几的化学药剂，能减少或抑制腐蚀、结垢、菌藻等，而其中阻垢分散剂的绝大部分原料是丙烯酸。南京化工研究设计院和化工部天津化工研究院对工业循环冷却水用丙烯酸系阻垢分散剂进行了研究。    吉林化工公司研究院以丙烯酸与马来酸酐为原料，采用水溶液聚合的工艺路线，合成了助洗性能优良的聚丙烯酸马来酸盐共聚物助洗剂，可全部或部分取代目前洗涤剂中普遍使用的助洗剂三聚磷酸钠（ＳＴＰＰ），研究了引发剂用量、反应温度、单体配比等条件对其转化率及助洗性能的影响。产品在沈阳油脂化工厂应用实验结果表明，它可部分或全部代替三聚磷酸钠，应用于粉状洗衣粉和液体洗涤剂。加入量为三聚磷酸钠的１／５～１／４，ｐＨ值适中，去污效果明显，是一种新型的性能优良的洗涤用助剂。    三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（ＴＭＰＴＡ）以其感光速度快、交联密度高、稀释性能好而广泛应用于辐射固化领域，它是丙烯酸多官能单体中应用范围最广、用量最大的一个品种。但随着辐射固化技术的日益提高，ＴＭＰＴＡ的一些性能已不能满足要求，其性能上的缺陷也越加明显，尤其是其皮肤刺激性大，给生产者和使用者带来许多麻烦，再者，由于其交联密度太高，致使该物质成膜后，膜硬而脆，缺乏柔韧性，成膜过程中收缩率大，对基材的附着力差，北京东方化工厂为此研究合成了乙基氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。将三羟甲基