生物基PEF（共）聚酯纤维工艺技术

需求的背景和应用场景

随着全球对可持续发展和环保意识的增强，生物基材料作为替代传统石油基材料的重要选项，正日益受到广泛关注。其中，生物基PEF（共）聚酯纤维作为一种新型环保纤维，具有优异的物理性能、生物降解性和可再生性，被广泛应用于纺织品、包装材料、农业地膜等多个领域。然而，当前生物基PEF（共）聚酯纤维的生产技术仍面临诸多挑战，尤其是FDCA（2,5-二甲酰基呋喃）的合成工艺放大关键技术尚未突破，导致产物纯度不足，难以满足聚合级要求。此外，生物基聚酯的规模化聚合装备设计与工程化技术，以及纤维纺丝工艺技术的开发也亟待加强。因此，本技术需求旨在通过联合攻关，解决上述技术难题，推动生物基PEF（共）聚酯纤维的产业化进程，满足市场对环保、高性能纤维材料的需求。

要解决的关键技术问题

1. 开发高效的产物分离体系：针对FDCA合成过程中存在的产物纯度问题，需研究并开发一种高效的产物分离体系，通过优化反应条件、选择合适的分离剂和分离方法，实现FDCA的高效分离与纯化，确保FDCA纯度达到99.9%以上，满足聚合级要求。
2. 研究生物基聚酯规模化聚合装备设计与工程化技术：针对生物基聚酯聚合过程中的放大效应和工程化难题，需深入研究聚合反应机理，设计合理的聚合装备结构，优化工艺参数，实现生物基聚酯的规模化、连续化生产，提高生产效率和产品稳定性。
3. 开发生物基PEF（共）聚酯纤维纺丝工艺技术：在获得高质量生物基聚酯的基础上，需进一步开发生物基PEF（共）聚酯纤维的纺丝工艺技术，包括纺丝温度、牵伸倍数、定型温度等关键参数的优化，以确保共聚酯纤维的强度达到3.0（cN/dtex）以上，伸长率不低于10%，满足不同应用领域对纤维性能的要求。

效果要求

1. 技术突破与产品创新：通过本技术需求的实施，应实现FDCA合成工艺放大关键技术的突破，获得高纯度FDCA产品，为生物基PEF（共）聚酯纤维的产业化提供坚实的技术支撑。同时，开发出具有自主知识产权的生物基聚酯规模化聚合装备和纺丝工艺技术，提升我国在新材料领域的核心竞争力。
2. 经济效益与环保效益：生物基PEF（共）聚酯纤维的产业化将有效降低对石油资源的依赖，减少环境污染，符合绿色、低碳、可持续的发展理念。同时，该技术的应用将促进相关产业链的升级和发展，带动就业，产生显著的经济效益和社会效益。
3. 市场竞争优势：通过本技术需求的实施，将形成具有自主知识产权的生物基PEF（共）聚酯纤维生产技术体系，提高产品的附加值和市场竞争力。在满足国内市场需求的同时，积极拓展国际市场，提升我国在全球新材料领域的地位和影响力。