

1,4-丁炔二醇(But-2-yne-1,4-diol)是生產1,4-丁二醇(BDO)最核心的中間體之一。國內擁有成熟技術并穩(wěn)定供應1,4-丁炔二醇的主要生產廠家包括新疆美克化工股份有限公司、新疆藍山屯河能源有限公司、新疆國泰新華化工有限責任公司、河南能源化工集團新疆公司(如新疆中泰化學托克遜能化)、新疆新業(yè)能源化工有限責任公司等。這些企業(yè)多位于煤炭資源豐富的新疆地區(qū),利用炔醛法(Reppe法)工藝,以乙炔和甲醛為原料合成1,4-丁炔二醇,再經加氫精制得到高純度的BDO。他們的穩(wěn)定生產是保障下游BDO供應的重要基礎。
1,4-丁二醇(BDO):聚氨酯性能提升的關鍵基石
由1,4-丁炔二醇轉化而來的1,4-丁二醇(BDO),是聚氨酯(PU)工業(yè)中不可或缺的基礎原料和性能調節(jié)劑,其核心應用和貢獻在于:
1.合成聚酯多元醇的核心單體:
*BDO與二元酸(如己二酸)發(fā)生縮聚反應,生成聚酯多元醇,這是生產聚酯型聚氨酯的核心原料。
*關鍵性能影響:
*鏈段結構與柔韌性:BDO分子鏈的4個碳原子提供了適中的長度和柔性,由其合成的聚酯多元醇賦予最終PU材料優(yōu)異的柔韌性、彈性和耐屈撓疲勞性。這對于鞋材、彈性體、合成革、軟泡等應用至關重要。
*結晶性與強度/耐磨性:BDO鏈段具有一定的規(guī)整性,有助于在聚酯鏈中形成微晶區(qū),顯著提升PU的拉伸強度、撕裂強度、耐磨性、耐油性和尺寸穩(wěn)定性。這使得聚酯型PU在需要高機械性能的領域(如工業(yè)輪胎、輸送帶、密封件、高性能鞋底)具有不可替代的優(yōu)勢。
*耐水解性平衡:雖然聚酯型PU的耐水解性通常不如聚醚型,但由BDO合成的聚酯多元醇,其酯基密度相對較低(相比更短鏈的乙二醇),且分子鏈規(guī)整,在一定程度上優(yōu)化了耐水解性,使其在非極端潮濕環(huán)境下仍能保持良好性能。
2.重要的擴鏈劑/固化劑:
*在制造熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)或澆注型聚氨酯(CPU)時,BDO常被用作小分子二醇擴鏈劑。
*關鍵性能影響:
*增強硬段微區(qū):BDO與異氰酸酯(如MDI)反應,形成剛性的氨基甲酸酯鍵,構成PU的硬段。其適中的鏈長有助于形成更規(guī)整、更強的硬段微區(qū),極大地提升材料的模量、硬度、回彈性、耐熱性和抗壓縮永久變形能力。
*調節(jié)相分離:BDO擴鏈形成的硬段與軟段(聚酯或聚醚多元醇)之間的相容性和相分離程度對PU的綜合性能(如低溫性能、動態(tài)力學性能)有直接影響。BDO是優(yōu)化這種微相分離的理想選擇之一。
總結:
1,4-丁炔二醇作為關鍵中間體,其穩(wěn)定供應是保障BDO生產的基礎。而BDO在聚氨酯工業(yè)中扮演著雙重核心角色:既是合成高性能聚酯多元醇的骨架單體,又是塑造PU硬段結構、提升機械性能的卓越擴鏈劑。正是BDO賦予聚酯型聚氨酯優(yōu)異的柔韌性、高強度、高耐磨性、良好的彈性和耐油性,使其在眾多高端和高性能PU應用中(如鞋材、彈性體、工業(yè)部件、合成革)成為不可替代的關鍵原料??梢哉f,BDO是提升聚氨酯產品綜合性能,特別是力學性能的基石之一。
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