四甲基環(huán)丁二醇,也稱作2,2,4,4-四甲基-1,3-環(huán)丁二醇,英文縮寫CBDO或TMCD,分子式為C8H16O2,外觀為白色至類白色粉末晶體狀,密度1.017,熔點126~129℃,沸點210~215℃,閃點52℃,微溶于水,可溶于醇類、酮類、酯類、芳香烴等有機溶劑,具有易燃性。
四甲基環(huán)丁二醇制備通常是以異丁酸酐為原料,先通過熱裂解反應(yīng)制備得到中間體二甲基乙烯酮,再經(jīng)二聚反應(yīng)制備得到四甲基環(huán)丁二酮,然后添加Raney鎳催化劑、負載型骨架鎳催化劑或者鈀碳催化劑,通過催化加氫反應(yīng)獲得產(chǎn)品,其中,采用負載型骨架鎳催化劑在一定溫度與壓力條件下進行催化加氫反應(yīng),轉(zhuǎn)化率、選擇率均可有效提高。
基于四甲基環(huán)丁二醇生產(chǎn)的聚酯具有無毒性,可以廣泛應(yīng)用在醫(yī)療器械、食品容器、嬰幼兒奶瓶、家電、汽車內(nèi)飾等領(lǐng)域。此外,四甲基環(huán)丁二醇也可用于涂料、抑菌劑等制造領(lǐng)域,對比來看,聚酯產(chǎn)品對四甲基環(huán)丁二醇的純度要求更高。在全球范圍內(nèi),美國伊士曼(Eastman)率先利用四甲基環(huán)丁二醇制備得到高端聚酯,其四甲基環(huán)丁二醇不外售,僅銷售高端聚酯,產(chǎn)品價格高昂。
聚酯主要是指聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。我國聚酯行業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)能快速擴張,目前產(chǎn)能過剩情況日益凸顯,2024年,我國僅聚酯瓶片產(chǎn)能已經(jīng)超過2000萬噸。在此背景下,企業(yè)盈利能力明顯下降,為應(yīng)對產(chǎn)能過剩問題,2025年6-7月,國內(nèi)以萬凱新材為代表的多家龍頭企業(yè)宣布減產(chǎn)。
我國聚酯市場供過于求,為提高核心競爭力,確保盈利能力,企業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求迫切,高端特種聚酯受關(guān)注度將不斷提高,四甲基環(huán)丁二醇作為重要原料,擁有廣闊市場前景。為打破國外技術(shù)壟斷,我國在四甲基環(huán)丁二醇技術(shù)與應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域布局速度加快。
新思界
行業(yè)分析人士表示,我國四甲基環(huán)丁二醇相關(guān)研究機構(gòu)與布局企業(yè)主要有北京石油化工學院、江蘇恒興新材料科技股份有限公司、蘇州亞科科技股份有限公司、中國石油天然氣股份有限公司、浙江恒逸石化研究院有限公司、浙江大學、盛虹(上海)新材料科技有限公司、江蘇虹港石化有限公司等。
其中,北京石油化工學院開發(fā)出純度達99.5%以上四甲基環(huán)丁二醇;江蘇恒興新材料科技股份有限公司、蘇州亞科科技股份有限公司可以提供純度≥98%的四甲基環(huán)丁二醇;2021年3月,蘇州亞科科技股份有限公司公開了一項名為“一種2,2,4,4-四甲基-1,3-環(huán)丁二醇的制備方法”的專利。
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