活动专栏

染料所 王景国

弹指一挥间,沈阳化工研究院与共和国一起走过了60年风雨历程。染料作为沈阳院的科研专业研究方向之一,坚持与时俱进,在新时期谱写了不平凡的篇章。染料研究所作为染料专业的承载者,见证了沈阳院历史的发展、进步,必将在新时期继续为沈阳院、集团公司做出更大的贡献。

近 十年来,染料专业受到外界的影响很大,包括节能减排、国内民营企业的崛起、发展及壮大,给染料专业的研究与开发、染料所的生存与发展提出了新的挑战。10 年中染料所克服了前进中的各种障碍,始终坚持染料领域的研究方向、坚守我国唯一的染料专业研究机构这方阵地,取得了一定的成就。

一、近十年的体制改革历程

十 年来,染料所经历了几次机构调整。沈阳院对科研实行统一管理之前,染料专业在院内划为染料片,设立染料研究部、颜料研究部、助剂中间体研究部、染料标准化 研究室、综合管理部等机构。 1999年3月,沈阳院对科研实行统一管理,染料片划归新成立的科研管理部,染料片更名为染料所,内部结构基本不变。

2000年,将助剂中间体研究室、开发研究室,变更为中间体研究室和功能聚合物研究室。2005年,功能聚合物研究室更名为功能材料研究室。2008年11月,将与色化学相关的研究部分与中化天津进行重组,成立中化天津—沈阳院染化联合试验室。

由 于纵向课题的减少造成科研经费不断下降,为扩展科研经费来源渠道,曾经先后试探多种运行模式。最终采取以技术入股的方式与有实力的企业组建合资公司,经过 运行,取得良好的效果。在一定程度上,即补充了技术开发经费的不足,又因与生产厂、市场结合十分紧密,促进了专业研究的不断深入开展,取得了大量市场急需 的科研成果,进一步提升了沈阳院在染料行业中的知名度。在合作中,由于得到了紧密的技术支持,企业也实现了快速的发展,均成为知名的专业公司,实现了合作 共赢的可喜局面。

二、近十年的科研成就

随 着我国染料行业中民营企业的高速发展,生产规模实现了大型化、规模化、专业化。一些新技术,如膜过滤、原浆喷雾干燥等的推广使用,不仅解决了部分染料生产 的三废问题,也使整个行业走上了健康发展的道路。现阶段,虽然有些新型纺织纤维出现,但比例相当小,对新型染料的需求非常有限。因此,染料科研的工作重点 仍然是改进应用性能和提高工艺过程的绿色化。这种情况导致国内整体对染料科研的开发热情放缓,国内染料研究单位有的转向其他研究领域,沈阳院染料专业成为 国内染料行业仅余的唯一的研究部门,为中国染料专业的稳固发展,为整个染料专业的技术进步做出了突出贡献。

由于染料存在品种繁多、生产量少的现实,染料所研究的重点放在发展前景好、技术含量相对高的某些染料类别上。根据市场的需求和技术进步,我们在活性染料、分散染料、荧光增白剂和有机颜料上进行系统的研究与开发。

活性染料由于在纤维素、蛋白质纤维上具有良好的应用性能,得到了快速的发展,已成为现代染料工业进步的象征。沈阳院一直注重活性染料品种的开发,取得了显著进步,引领了我国活性染料的技术发展。

成 功开发了:一套(7个品种)具有β-牛磺酸基乙基砜型毛用活性染料; 一套(3个品种)双活性基新型环保活性染料M-EXF系列品种。该系列染料不仅具有良好的应用性能,还具有适合小浴比染色、染色时盐、碱用量少和减少"三 废"生成量等优点,被列为国家重点科技攻关项目; 一套(3个品种)适用于中浅色染色的RR系列染料;一套(8个品种)活性P-T印花系列染料,可用于印染天然及再生纤维素纤维的直接印花;一套(6个品 种)适用于织物的湿短蒸工艺染色的RGB节能型系列染料; 一套(6个品种)具有超高提升力的特深色活性S系列染料; 冷轧堆染色方式具有节能环保的特点,但对染料要求应具有非常好的耐碱性。通过染料的结构设计、活性基的选择和助剂的研究等,成功开发一套冷轧堆系列活性染 料。

分 散染料的产量占我国染料总产量的46%以上。 沈阳院充分发挥科研的优势,着重于针对特殊应用性能的分散染料的研究与开发。十年来,完成国家重点科技攻关项目涤纶超细纤维用分散染料10个品种;国家重 点科技攻关项目超级耐晒系列分散染料三原色,可满足特殊用途的超级耐晒染料需求;完成国家重点科技项目香豆素类荧光分散染料,荧光分散黄10GN、 10G,同时也是性能优良的溶剂染料, 合成工艺有创新性;完成具有高湿牢度杂环类分散黄W、红W,该系列染料同时具有较高的上色率、提升力、耐光牢度等应用性能; 分散红S-BWF,为苯并二呋喃酮类分散染料。 具有很高的发色力和提升力,特别是具有高湿处理、耐光牢度;特别适合于运动服装、轿车装饰物的染色;蒽醌型分散紫H-BL,具有色光鲜艳,牢度性能优良, 迁移性、遮盖性、匀染性和耐晒牢度好等特点。可制成液体染料,用于聚酯织物的印花,也可用于水系分散染料印花墨水。

由 于荧光增白剂的增白、增艳和增亮作用,满足人们的视觉要求,在纸张、洗涤用品、塑料和纺织品四大应用领域得到快速的发展。沈阳院荧光增白剂的研究与开发处 于领先水平。在新品种开发的同时,注重工艺的优化和减低对环境的影响,具有代表性的品种有:纤维和聚合物用荧光增白剂ER系列品种;塑料用杂环荧光增白剂 OB-1、 KSN的开发,已获得3项中国发明专利, "二苯乙烯双噁唑型系列荧光增白剂绿色合成技术"获2008年中国石油和化工协会科技进步二等奖; 纸张用荧光增白剂APC、AP等系列品种实现规模化生产,"纸用液体荧光增白剂绿色合成技术"获2007年中国石油和化工协会科技进步二等奖。在荧光增白 剂的剂型研究、复配增效研究和后处理技术等方面也得到许多科研成果。

有 机颜料针对技术含量高,应用性能好的杂环类为研究重点。国家重点科技攻关项目"苯并咪唑酮系列高档有机颜料的研究",包括关键中间体5-乙酰乙酰胺基苯并 咪唑酮、 色酚AS-BI在内的十几个颜料品种相继完成开发并实现工业化生产;开展还原染料颜料化及表面处理制得还原类有机颜料的研究,得到颜料黄24、颜料红 181、颜料蓝60等品种; 在偶氮颜料的制备工艺中,实现重氮化—偶合—颜料化—表面处理多工序在一浴完成,标志着高档偶氮颜料的制备工艺向节能、清洁环保的目标又迈进了一步;长期 有机颜料研究经验的积累,已初步具备了设计有机颜料新结构的能力,将逐渐地从完全仿制型向自主创新性的转变。

在酸性染料、直接染料、阳离子染料和溶剂染料根据市场的需求,进行了新品种的研究与开发。

中 间体方面的研究,在开发染料、农药、医药等品种的同时,我们特别重视单元操作系统研究。如开发具有特色的定向氯化、氟化、催化加氢等反应过程,壮大了基础 实力,为精细化学品的研究奠定充实的技术基础。在大吨位中间体技术改造方面投入相当大的力量, 有望在H-酸、DSD酸等老品种的改进上取得重大的技术突破。

精细化学品的合成:完成高效杀菌剂1-溴-3-氯-5,5-二甲基海因;受阻胺类光稳定剂;聚氨酯扩链剂MCDEA;多元醇有机酯;新型高效的季磷盐型杀生剂四羟甲基硫酸磷等品种。

完成染料中间体三聚氟氰、K酸、磺化对位酯、3-羟基-2-萘甲酰胺、 3,5-二甲基苯胺、2,4-/2,6-二甲基苯胺、N-(4-氨基苄基)-N,4-二甲基苯磺酰胺、对氨基-N-甲基苄胺、 2-氨基-5-硝基苯酚、克力西丁甲基磺酰胺等20多个化合物。

完 成医药、农药等中间体及聚合物单体2,6-二氟苯甲醛、 2,6-二氟苯甲腈、1,3-二羟基-4,6-二氨基苯盐酸盐、2,4-二羟基苯甲酸、3,5-二氯苯胺、 H-5-(2-氨基-4-氯-5-磺酰氯)-苯基四氮唑、2,6-二甲基对苯二酚、正丙基二氧七环、甲基丙烯酰胺丙基二甲基氨等。

在开发纺织助剂的同时根据研究手段的相似性,开发具有特色的功能化学品。如缓释农药、系列有机硅聚合物等。

十 年来,共组织制、修、订染料行业各类标准463项,其中新制定的标准212项。召开10次全国染料标准化技术委员会年会、标准审查会暨染料行业质检处(科 长)会议。参与完成了《食品添加剂生产许可证实施细则》,《染料中间体生产许可证实施细则》的编写和细则的宣传贯彻工作。 目前正在进行GLP实验室的认证工作。

染 料信息中心为扩大专业覆盖面成功将专业期刊《染料工业》更名为《染料与染色》,并实现数字化,出版《染料与染色》合订本电子版光盘(1958~2003 年)。修订、补充染料专业工具书,发行《世界染料品种—2005年》。成功召开4次全国染料与染色学术研讨会暨信息发布会,增进了染料行业的影响力。

十年来,染料所先后签订横向技术转让、 服务合同315项,实现收入6430万元,完成国家重点科技支撑计划及省、市科技攻关项目15项,获省部级科技进步奖19项,申请中国发明专利20项,取得授权专利19项。

回 顾染料所十年间取得的成果,既为研究院的发展做出贡献,也为未来的发展奠定了坚实基础。进入中化集团后,即提供了新的发展机会,同时也提出新的挑战。我深 信,在集团公司的领导下,在沈阳院领导班子的带领下,有各级领导的支持及良好的政策引导,染料所必将获得更加稳步的发展,给集团、沈阳院的总体发展以更好 的回报。

染料所 王景国