苯基苯酚主要指鄰苯基苯酚和對苯基苯酚,是重要的新型精細化工中間體,廣泛應用于染料、防腐劑、涂料、感光材料、印染助劑、表面活性劑等領域,目前國內僅有小規模裝置。隨著苯基苯酚用途不斷開拓與應用,其國內需求主要依賴進口。
苯基苯酚主要采用回收法和合成法制備。回收法主要是從磺化法苯酚的蒸餾殘渣中回收,苯酚蒸餾殘渣中約含苯基苯酚4%。隨著苯酚生產逐漸由磺化法改為異丙苯氧化法,苯基苯酚原料來源受到限制。國外現已開發出從環己酮一步催化法合成鄰苯基苯酚,同時聯產對苯基苯酚的方法,該技術關鍵在于催化劑制備與選擇。目前國外多采用合成法生產。我國中科院煤炭研究所也開展了環己酮一步催化法合成苯基苯酚的研究與開發。
國外自20世紀70年代開始研究與生產苯基苯酚,目前世界苯基苯酚總年產能力約7000噸,主要生產廠家有美國陶氏公司、英國煤化工產品公司、德國拜耳公司和日本出光興產化學公司。我國遼寧葫蘆島市洋洋化工有限公司與錦西化工研究院利用錦化公司磺化法苯酚的蒸餾殘渣,采用聯合開發的高真空分離技術,于1998年建成年產250噸鄰苯基苯酚裝置,同時聯產對苯基苯酚,產品質量優良,色澤好,可以替代進口產品,填補了國內空白,同時也為下游產品開發與應用創造了條件。
鄰苯基苯酚用途廣泛,主要用于殺菌防腐劑、紡織印染助劑和表面活性劑等。
殺菌防腐劑 鄰苯基苯酚及其酯類可以制備各種殺菌防腐劑,皮革油中加入1%左右鄰苯基苯酚殺菌劑,可以增大油液粒度組成和滲透量,改善皮革強度,而且直接接觸皮膚無任何刺激感。鄰苯基苯酚用于殺菌劑浸漬某種吸附劑,與合成樹脂混合,可以加工成用于食品包裝的薄膜,無毒、無異味,而且有防腐能力。鄰苯基苯酚與鄰二氯苯按一定比例混合,可用于木材防腐殺蟲,效果可持續10年以上。目前國外已廣泛將鄰苯基苯酚用于木材、紙張、皮革、水果、蔬菜、肉類貯存與防腐,如歐美許多發達國家允許將鄰苯基苯酚噴灑在柑桔、蘋果、菠蘿、梨等多種水果上。
印染助劑 鄰苯基苯酚可用作聚酯纖維的染色載體,增加聚酯纖維的染色能力。與傳統載體鄰二氯苯相比,用量少、著色力強、容易清洗。酰胺纖維著色力差,但只需在染色過程中加入1%鄰苯基苯酚,便可大大增加纖維著色力。鄰苯基苯酚還可以大大改善纖維的溶脹性,通過溶脹處理,可以形成立體花紋,而且可以增加纖維的防皺性。
表面活性劑 鄰苯基苯酚作為表面活性劑主要和液體松木油復配制備用于家庭木質硬地板、門窗等木材制品的清潔劑和除臭劑。
對苯基苯酚主要用于涂料、熱敏信息染料和印染助劑等。
涂料 對苯基苯酚主要用于制備對苯基苯酚甲醛樹脂,用于配制高級油漆,具有極強的耐久性和耐候性,特別適應于潮濕、寒冷地區和海上使用。
熱敏染料 對苯基苯酚作為顯色劑與某種脂肪酸混合可制備熱敏記錄紙;與聚乙烯醇硅酮乳液或雙酚A混合作為顯色劑可制備高精度熱敏記錄紙;對苯基苯酚溶解在芥酸胺中,可制備熱熔性油墨、機密文件用壓敏復寫紙等。
印染助劑 對苯基苯酚在印染業中應用廣泛,與環氧乙烷作用生成聚氧乙烯醚,可作為滌綸染色促進劑,對纖維有膨化作用,可以提高染色速度1000倍。另外,聚氧乙烯醚還可以作為非離子乳化劑用于農藥、聚氨酯工業。對苯基苯酚還可用于合成樹脂、酰胺、聚酯膠片的染色助劑等。
苯基苯酚許多應用領域是極具發展前景的新興行業。由于國內苯基苯酚產量較少,限制了這些領域的應用與發展,其中國內最具發展前景的領域為印染助劑、木材防腐和信息染料等。隨著我國加入WTO,為我國紡織工業提供了難得的發展機遇。我國紡織工業必然會走規模化和高檔化之路,加上我國目前已成為世界合成纖維主要生產國,因此苯基苯酚作為高效、高檔、新型印染助劑具有良好的發展空間。隨著信息工業蓬勃發展,傳真技術的普及,全球熱敏染料市場需求高速增長,成為染料工業中最具發展潛力的高附加值產品,業內人士預計未來幾年我國熱敏染料年需求量將呈兩位數速度增長。另外,我國是木材資源較為匱乏的國家,因此合理利用保護木材,延長木材使用壽命,是具有重要意義的事情。我國木材目前大多未進行防腐處理,因此木材防腐也將是苯基苯酚有發展潛力的市場之一。
業內人士預計,我國目前苯基苯酚潛在市場需求量約為1500~2500噸/年,而國內年生產能力為250噸,遠遠不能滿足國內需求,因此苯基苯酚亟待開發生產。
隨著我國石油化工快速發展,我國目前苯酚磺化法技術占總生產能力的15%。但由于受到異丙苯裝置沖擊,磺化法裝置效益低下,因此利用磺化苯酚蒸餾殘渣分離提取高附加值精細化工產品苯基苯酚,一方面滿足下游產品需求,另一方面可有效增加磺化法苯酚裝置效益。從長遠發展來看,我國磺化法苯酚生產裝置必將全部被異丙苯法所替代,而目前國內商品化環己酮一步法催化合成苯基苯酚技術的開發與研究,同時要加大苯基苯酚的應用研究與推廣力度,滿足國內發展需求。