張緒穆:自主研發(fā)環(huán)保增塑劑打破國(guó)外技術(shù)壟斷
杰出青年基金獲得者張緒穆帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)大亞灣創(chuàng)業(yè)
“大亞灣擁有豐富的石油化工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)企業(yè),,是我們選擇在大亞灣創(chuàng)業(yè)的原因,,!2019年,國(guó)家特聘專家、杰出青年基金(B)獲得者,、長(zhǎng)江學(xué)者講座教授張緒穆帶領(lǐng)著研發(fā)團(tuán)隊(duì)入駐大亞灣科創(chuàng)園,,成立惠州凱特立斯科技有限公司,將生產(chǎn)研發(fā)環(huán)保增塑劑作為其創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,。
張緒穆帶著自己的科研成果以及團(tuán)隊(duì)入駐大亞灣區(qū)科創(chuàng)園,,成為大亞灣區(qū)的一家科技創(chuàng)新孵化企業(yè)。
如今,,他們自主研發(fā)的混合丁烯生產(chǎn)環(huán)保增塑劑技術(shù)不僅原料價(jià)格低,,重要的是,其最終產(chǎn)品環(huán)保型增塑劑DPHP環(huán)保無(wú)毒,,;葜輨P特立斯科技有限公司已啟動(dòng)小試連續(xù)化測(cè)試,并與山東,、陜西,、寧夏等地多家大型化工企業(yè)對(duì)接,合作推動(dòng)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化工作,。
新型增塑劑市場(chǎng)需求量不斷擴(kuò)大
說(shuō)起增塑劑,,很多市民并不陌生。在塑料制品的生產(chǎn)加工工序中,,增塑劑屬于重要的添加劑,,它可以調(diào)節(jié)塑料的可塑性和強(qiáng)度。隨國(guó)家對(duì)環(huán)保,、生態(tài)的重視,,傳統(tǒng)鄰苯二甲酸酯類增塑劑DOP已經(jīng)逐步被限制使用。
“我從事多年不對(duì)稱催化反應(yīng)研究,,擁有原創(chuàng)的手性配體工具箱,。而生產(chǎn)環(huán)保增塑劑的氫甲酰化催化劑,,正好是我擅長(zhǎng)的研究領(lǐng)域,。”張緒穆現(xiàn)任南方科技大學(xué)生物醫(yī)藥研究院院長(zhǎng),,;貒(guó)前,他先后在美國(guó)賓夕法尼亞州大學(xué),、新澤西州立大學(xué)擔(dān)任了30年的教授職務(wù),。2002年,張緒穆獲得美國(guó)化學(xué)會(huì)Arthur C·Cope Scholar獎(jiǎng),,是第一位榮獲此獎(jiǎng)的中國(guó)內(nèi)地科學(xué)家,。他所發(fā)展的張烯炔環(huán)異構(gòu)化反應(yīng)(Zhangenyne cycloisomerization)因其重要性成為以其姓氏命名的人名反應(yīng),。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的碳四烯烴生產(chǎn)環(huán)保增塑劑項(xiàng)目,是用石油煉化的中間產(chǎn)物混合碳四來(lái)替代傳統(tǒng)增塑劑DOP的原料丙烯,,通過(guò)氫甲,;磻(yīng)來(lái)合成產(chǎn)品2-丙基庚醇,!拔覈(guó)年產(chǎn)碳四組分3500萬(wàn)噸以上,,大量醚后碳四作為燃料或者民用液化氣燒掉,附加值低,,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,非,?上,;我們就是利用原料混合碳四生產(chǎn)高附加值的精細(xì)化工產(chǎn)品,使混合碳四得到充分利用,,!睆埦w穆告訴記者。
據(jù)悉,,2-丙基庚醇是生產(chǎn)環(huán)保增塑劑DPHP即鄰苯二甲酸二(2-丙基庚)酯的原料,。傳統(tǒng)聚氯乙烯制備以鄰苯二甲酸二辛脂(簡(jiǎn)稱DOP)為增塑劑,耐高溫,、耐水,、耐油性能較差,無(wú)法滿足日益提高的市場(chǎng)要求,。與DOP聚氯乙烯相比,,采用DPHP為增塑劑制成的聚氯乙烯在耐高溫、耐水,、耐油,、電絕緣、低霧化,、低揮發(fā)等方面性能更優(yōu),,且價(jià)格較為低廉。因此DPHP成為生產(chǎn)聚氯乙烯的新型增塑劑,,2-丙基庚醇市場(chǎng)需求量不斷擴(kuò)大,。
洽談合作伙伴共推科技成果轉(zhuǎn)化
2019年,張緒穆帶著自己的科研成果以及團(tuán)隊(duì),,成立惠州凱特立斯科技有限公司,,成功入駐大亞灣區(qū)科創(chuàng)園,成為大亞灣區(qū)的一家科技創(chuàng)新孵化企業(yè),,!按髞啚硡^(qū)科創(chuàng)中心給予我們很大的支持,,幫助我們協(xié)調(diào)研發(fā)場(chǎng)地、申請(qǐng)專利,,還大力支持我們參加中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,。”張緒穆告訴記者,,惠州凱特立斯科技有限公司在全國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中收獲滿滿,,不僅獲得廣東省初創(chuàng)組三等獎(jiǎng),惠州市初創(chuàng)組二等獎(jiǎng),、還作為惠州唯一初創(chuàng)企業(yè)成功入圍全國(guó)總決賽,。
“目前普遍使用的相關(guān)技術(shù)被國(guó)外壟斷,或不轉(zhuǎn)讓技術(shù),,或轉(zhuǎn)讓費(fèi)及每年催化劑費(fèi)用昂貴,。”張緒穆表示,,在全球范圍內(nèi),,2-丙基庚醇生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量較少,主要有美國(guó)陶氏-戴維,、德國(guó)巴斯夫,、德國(guó)贏創(chuàng)、瑞典Perstorp等,,原因是僅有少數(shù)企業(yè)掌握生產(chǎn)技術(shù),。在我國(guó)市場(chǎng)中,2-丙基庚醇生產(chǎn)企業(yè)只有兩三家,,且主要是引進(jìn)國(guó)外技術(shù),。
為了打破技術(shù)壁壘,張緒穆和其團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和工藝路線的四齒膦配體,。其團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的獨(dú)有配體,,結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固,即使損害一個(gè)膦也不影響反應(yīng)效果,,性能更佳,、壽命更長(zhǎng)。談及自己團(tuán)隊(duì)研發(fā)設(shè)計(jì)的配體,,張緒穆十分自信,。
但是要將科研成果成功轉(zhuǎn)化成技術(shù)產(chǎn)品、推至產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程談何容易,。產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程還很漫長(zhǎng),,資金及資源投入自然需要不少。但相較于仍需試驗(yàn)開發(fā)的新技術(shù),,國(guó)內(nèi)企業(yè)可能更愿意花大價(jià)錢選擇已能正常運(yùn)行且性能穩(wěn)定的國(guó)外技術(shù),,對(duì)于新技術(shù)的開發(fā)往往重視程度不夠,。在采訪中,張緒穆表示,,目前自己和團(tuán)隊(duì)的科研成果已經(jīng)趨向成熟,。公司目前已經(jīng)啟動(dòng)了小試連續(xù)化測(cè)試,后續(xù)的中試裝置以及工業(yè)示范裝置建設(shè)也有了逐步明朗的合作伙伴,,與合作伙伴共同推動(dòng)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化工作,,逐漸進(jìn)行科技成果轉(zhuǎn)化。
“目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的增塑劑中,,鄰苯二甲酸二辛酯DOP消費(fèi)量最大,,隨著市場(chǎng)對(duì)塑料制品的性能與品質(zhì)要求不斷提高,環(huán)保性能更優(yōu),、價(jià)格低廉的環(huán)保型增塑劑DPHP將替代傳統(tǒng)的增塑劑DOP成為聚氯乙烯的主流增塑劑,,在此背景下,2-丙基庚醇市場(chǎng)前景廣闊,。”對(duì)于公司的未來(lái),,張緒穆與其團(tuán)隊(duì)充滿憧憬,。
文/圖 惠州日?qǐng)?bào)記者姚亞超 通訊員曾祥榮 黃武智