英耐特優(yōu)勢供應(yīng)偏苯三酸酐

用于制造聚酯樹脂及聚酰亞胺樹脂、水溶性聚酯樹脂、水溶性聚氨酯樹脂、增塑劑和水溶性氨基醇酸

樹脂、環(huán)氧樹脂固化劑以及高級航空潤滑油、電力電容器浸漬油、粒料粘結(jié)劑、施膠劑、消煙劑、瞬時粘

結(jié)劑及TOTM等。

化學(xué)結(jié)構(gòu)式：

偏苯三酸酐最早是由四烷基苯經(jīng)氣相氧化制均苯四甲酸二酐時，作為副產(chǎn)物被發(fā)現(xiàn)的。目前，其生產(chǎn)方法主要有偏三甲苯硝酸氧化法、偏三甲苯氣相氧化法、偏三甲苯液相空氣氧化法和MGC法。

偏三甲苯硝酸氧化法：在1.5～3.0 MPa、180～205 ℃條件下，偏三甲苯用稀硝酸氧化生成偏苯三甲酸，偏苯三甲酸進一步加熱脫水制得偏苯三酸酐，反應(yīng)方程式為：

該法工藝簡單，容易操作，收率達90%，產(chǎn)品純度可達98.5%，但腐蝕嚴重，對設(shè)備材質(zhì)要求高，另外三廢問題也較嚴重。德國Saarbergwerk公司曾于1970年采用該法實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，但因成本高，三廢嚴重，操作危險而停產(chǎn)，我國北京焦化廠等也曾采用此法進行過小規(guī)模生產(chǎn)。目前該法已基本上被淘汰。

偏三甲苯氣相空氣氧化法：偏三甲苯氣相空氣氧化法由日本觸媒化學(xué)工業(yè)株式會社研究開發(fā)，采用以含釩、鈦、磷的化合物為催化劑，偏三甲苯發(fā)生氧化反應(yīng)生成偏苯三甲酸，偏苯三甲酸再經(jīng)脫水生成偏苯三酸酐。該方法具有工藝簡單，設(shè)備投資省等優(yōu)點，但由于所用催化劑選擇性差，收率低，目前還沒有工業(yè)化生產(chǎn)的報導(dǎo)。

偏三甲苯液相空氣氧化法：該法最早由美國中世紀（Mid-Century）公司開發(fā)成功，簡稱MC法。1962年美國Amoco公司首先采用該法實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，故又稱為Amoco法。該法以醋酸為溶劑，以含有鈷、錳金屬組分和溴化物的可溶性物質(zhì)作催化劑，在200 ℃、2.0 MPa壓力下，用空氣將偏三甲苯氧化生成偏苯三甲酸，偏苯三甲酸再脫水生成偏苯三酸酐。以偏三甲苯計的偏苯三酸酐收率可達130%，產(chǎn)品純度達99%。反應(yīng)方程式為：

該方法具有原料較易獲得，原料及公用工程消耗低，腐蝕小，三廢問題較易解決等優(yōu)點，是目前國內(nèi)外工業(yè)上生產(chǎn)偏苯三酸酐的主要方法。其工藝過程主要包括氧化反應(yīng)，溶劑濃縮和脫水成酐三部分，工藝流程框圖見圖1所示。

MGC法：MGC法是以間二甲苯為原料，生產(chǎn)工藝主要由芳香醛的生產(chǎn)和水溶液氧化兩部分組成。在液體超強酸HF-BF3催化下，與CO進行甲?；磻?yīng)生成2，4-二甲基苯甲醛（又名芳香醛），然后在水溶液中，以溴化錳和溴化氫作為催化劑，于200～220 ℃、1.96～2.94 MPa下，用空氣將2，4-二甲基苯甲醛氧化生產(chǎn)偏苯三甲酸，偏苯三甲酸再經(jīng)脫水制得偏苯三酸酐。工藝流程見圖2所示，主要反應(yīng)方程式為：

該方法具有原料較易獲得，原料及公用工程消耗低，腐蝕小，三廢問題較易解決等優(yōu)點，是目前國內(nèi)外工業(yè)上生產(chǎn)偏苯三酸酐的主要方法。其工藝過程主要包括氧化反應(yīng)，溶劑濃縮和脫水成酐三部分。

與傳統(tǒng)的偏三甲苯液相空氣氧化制偏苯三酸酐相比，該方法具有原料便宜易得，反應(yīng)過程連續(xù)進行，易于實現(xiàn)自動化控制。反應(yīng)過程以水為溶劑，不存在溶劑揮發(fā)損失，也不存在容易蒸汽爆炸的危險，水溶液和反應(yīng)生成的水容易分離，可節(jié)約設(shè)備投資費用，簡化了溶劑回收系統(tǒng)等優(yōu)點，不足之處是反應(yīng)在水溶液中高溫氧化，氧化設(shè)備必須采用昂貴的鎳系或鈦、鋯系合金制作，增加了工程的投資。另外，芳香醛的制備和水溶劑氧化均使用強酸性催化劑，腐蝕嚴重。

1,2,4-苯三甲酸酐由美國阿莫科公司在1962年首先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以后，隨著乙烯裝置的大型化，三甲苯的資源增加，而本品作為耐熱性、耐候性優(yōu)良的增塑劑的原料，其消費量也 不斷增加。在總消費量中，本品的90%以上用于聚氯乙烯增塑劑偏苯三酸三辛酯的生產(chǎn)。還可用作環(huán)氧樹脂固化劑、耐熱絕緣層壓物，耐熱清漆、穩(wěn)定劑、染料顏料、表面活性劑、膠片以及水溶性涂料用的多元酸等。

制偏苯三酸三辛酯：由偏苯三酸酐和辛醇酯化生成的偏苯三酸三辛酯（簡稱TOTM）具有良好的耐熱性、低揮發(fā)性、耐油性以及可加工性，廣泛用作PVC耐熱增塑劑、抗溶劑交聯(lián)氯乙烯樹脂的增塑劑，90 ℃和105 ℃級耐熱電纜配方的主增塑劑以及用作6 000 V、10 000 V高壓電纜所需的配套增塑劑。此外，還可用作浸漬劑和耐高溫絕緣漆，廣泛用于電器內(nèi)部件、汽車內(nèi)電線、半導(dǎo)體等的包覆材料；用作汽車電纜、防濕與耐熱環(huán)氧樹脂膠囊組分、防霧聚乙烯樹脂組分以及纖維與熱塑塑料的無水染料組分；用作汽車座墊、人造革、洗衣機排水軟管、百葉窗簾、密封材料與填料等。

制備聚酰胺-酰亞胺和聚酯酰亞胺：由偏苯三酸酐和芳香二胺反應(yīng)可以制得聚酰胺-酰亞胺，由偏苯三酸酐、氫醌和4，4’二胺二酚醚反應(yīng)可以制得聚酯酰亞胺。它們都具有良好的耐熱性能、耐電絕緣性能和機械性能，在高溫下也具有較好的耐磨性能，主要用于F、H級電機的絕緣材料，如漆包線漆、浸漬漆、硅鋼片漆以及薄膜等，可在230～250 ℃下長期使用。此外還可用于制造電器元件、閥件、軸承、噴氣發(fā)動機零件等模制塑料部件。

制備醇酸樹脂：偏苯三酸酐與多元醇及二羧酸反應(yīng)，可以制得性能優(yōu)良的醇酸樹脂涂料。熱塑性醇酸樹脂主要用作汽車、電器用具、機械制品的底漆，也可用作廚房、家具等的表面漆，用于工業(yè)建材及常用油漆等。常溫固化樹脂則主要用于工業(yè)建材和常用油漆。

偏苯三酸酐能使環(huán)氧樹脂在短時間固化并使固化后的環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的物化性質(zhì)，是一種便宜且實用的固化劑。還可用于生產(chǎn)聚酯樹脂和粉末涂料，大量用于家電、自行車、鋼門、窗等裝飾性、防腐性要求高的地方。用作耐熱絕緣層壓物、合成染料、耐熱清漆、穩(wěn)定劑、纖維柔軟劑、顏料、水處理劑、電影膠片和表面活性劑等。

國外早在20世紀50年代就對偏苯三酸酐的工業(yè)化生產(chǎn)方法進行了研究與開發(fā)。1962年美國Amoco公司首先采用偏三甲苯液相空氣 氧化法實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，并于1968年在美國伊諾州Joliete工廠建成了13 kt/a生產(chǎn)裝置。1993年該公司利用改進后的偏三甲苯液相空氣氧化法新工藝在比利時Geel工廠建成了一套23 kt/a生產(chǎn)裝置；1968年日本大賽珞公司和觸媒化學(xué)公司采用空氣氧化法分別投入生產(chǎn)；1970年德國Saarbergwerk公司采用偏三甲苯硝酸氧化法建成了一套生產(chǎn)裝置（后來因生產(chǎn)成本高，三廢問題嚴重，操作危險而停止生產(chǎn)）；1985年日本三菱瓦斯化學(xué)公司開發(fā)成功了以間二甲苯為原料，經(jīng)芳香醛水溶液空氣氧化制偏苯三酸酐的新工藝（即MGC法），并在水島建成了一套15 kt/a生產(chǎn)裝置。此裝置建成投產(chǎn)后，原由美國Amoco公司壟斷的偏苯三酸酐市場發(fā)生了很大的變化，日本市場（約占世界市場的三分之一）現(xiàn)已由三菱瓦斯化學(xué)公司占領(lǐng)。此外，日本的蒸餾工業(yè)公司、三井東壓公司也都建成有千噸級偏苯三酸酐生產(chǎn)裝置。目前世界偏苯三酸酐的生產(chǎn)能力約為100 kt/a，其中采用BP-Amoco公司生產(chǎn)技術(shù)的生產(chǎn)能力約占世界偏苯三酸酐總生產(chǎn)能力的31.21%。國外偏苯三酸酐的主要生產(chǎn)廠家生產(chǎn)情況見表1。