8月23日，中科院寧波材料所發(fā)布消息，生物基平臺化合物2,5-呋喃二甲酸(FDCA)中試成功。
FDCA是近十年來國內(nèi)外重點研發(fā)的生物基芳環(huán)化合物，在眾多FDCA下游聚合物中，聚酯產(chǎn)品—聚呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）具有優(yōu)良的O2、CO2和H2O的阻隔性能，且熱學(xué)和力學(xué)性能優(yōu)于目前的石化基芳環(huán)聚酯—聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），因此，通過均聚或與對苯二甲酸共聚獲得的產(chǎn)品，在瓶、膜的包裝材料、生物基纖維等方面的應(yīng)有潛力巨大。但受限于單體FDCA的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)推進，國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)化研發(fā)進度緩慢，單體FDCA工程化和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)是目前國內(nèi)外生物基新材料領(lǐng)域研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化焦點之一。
中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所呋喃類生物基和應(yīng)用團隊作為國內(nèi)外專注于呋喃類新材料工程化合產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)團隊之一，經(jīng)過十多年的積淀，開發(fā)出了一套無污染、安全系數(shù)高、能耗低、高產(chǎn)率和工程化可行的FDCA氧化制備工藝，于2022年初開始FDCA中試工程化放大。經(jīng)過20個月的探索實踐，自主設(shè)計和研發(fā)了全國首臺套呋喃二甲酸氧化制備系統(tǒng)，并完成安裝調(diào)試。
2023年6月至7月，全體項目組成員在40℃高溫艱苦條件下，經(jīng)過連續(xù)1個多月的調(diào)試，在中試規(guī)模，一次投料試車成功，且呋喃二甲酸產(chǎn)率接近工業(yè)化水平。本臺套中試氧化工藝環(huán)保無污染、安全系數(shù)高、氧化過程成本低。該中試試車的成功，標志著我國在呋喃類新材料領(lǐng)域的工程化技術(shù)取得了實質(zhì)性的突破，為下一步呋喃二甲酸、下游PEF及相關(guān)衍生物實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推進奠定了堅實基礎(chǔ)。
呋喃類生物基材料團隊成立于2010年，在團隊負責(zé)人張亞杰研究員的帶領(lǐng)下，以呋喃類生物基新材料工程化技術(shù)研發(fā)為目標，瞄準我國在生物基新材料領(lǐng)域優(yōu)勢突破口，十年磨一劍，突破了FDCA中試工程化技術(shù)，對于我國后續(xù)先進生物基新材料的開發(fā)和石化材料向生物基材料轉(zhuǎn)型具有重要的實際價值。
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