1,3-丙二醇(PDO)是一種無色、無臭、具有吸濕性的透明粘稠液體,能溶于水、醇和醚,稍溶于苯和氯仿,能與酸反應生成酯類化合物,在工業上有著廣泛的應用,可用于醫藥、染料、潤滑油、合成纖維、工程塑料等多個領域。
在合成纖維領域,1,3-丙二醇最主要的用途是作為單體與對苯二甲酸(PTA)合成聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。PTT是一種性能優異的新型聚酯材料,兼具聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的高性能和聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)的易加工性,具有優異的回彈性、易染性、抗污性、耐磨性、低吸水性以及良好的色牢度,被廣泛應用于紡織工業,用于制作高度蓬松的BCF紗、復合纖維、地毯、彈力織物等。
目前,1,3-丙二醇的生產工藝主要包括化學法和生物法兩大類。化學法主要有丙烯合成法、環氧乙烷工藝、甘油氫化法等。其中,丙烯合成法優點是原料易得、成本較低,但選擇性較差,副產物較多;環氧乙烷工藝選擇性好、副產物少,但環氧乙烷價格較高,對原料純度要求高;而甘油氫化法原料豐富,但選擇性和收率較低。
生物法是近年來興起的環保型生產工藝,主要通過菌種以甘油為底物發酵生產1,3-丙二醇。該工藝具有反應條件溫和、操作簡便、副產物少、選擇性好、能耗低、設備投資少、環境友好等優點,已成為當今開發熱點。目前,杜邦公司采用生物工程法生產1,3-丙二醇,并申請了相關專利,形成了技術壟斷。
從市場發展來看,隨著PTT纖維行業的蓬勃發展,1,3-丙二醇的市場需求持續增長。根據新思界產業研究中心發布的
《2024-2029年1,3-丙二醇行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,現階段,全球市場上,德國Degussa公司、美國殼牌公司和杜邦公司三大巨頭分別采用不同工藝主導著1,3-丙二醇的生產和銷售。在中國,盡管工業化技術和量產瓶頸尚存,但隨著生物技術的不斷進步和環保意識的提高,生物法生產1,3-丙二醇逐漸成為研究熱點。清華大學等高校和科研機構在菌種優化方面取得顯著進展,部分研究成果已進入中試階段。同時,中石化、上海石化等大型企業也在積極研發化學法生產PDO的技術,力求實現技術突破和國產替代。
新思界
行業分析人士表示,1,3-丙二醇作為一種重要的化工原料,未來,隨著PTT等新型聚酯材料的廣泛應用和生物可降解塑料、綠色溶劑等產業的快速發展,1,3-丙二醇的市場前景廣闊。同時,隨著全球對可持續發展和環保理念的深入實踐,生物法生產工藝因其環境友好和高效益的特點,預計將占據越來越大的市場份額。