连续流工艺合成聚酯树脂，连续流技术合成聚酯树脂

聚酯是一类以酯键为连接键的高分子聚合物，具有物理机械性能良好、丰满度高、亮度高等优点，已广泛应用于机械制造、建筑工程、轻工产品及食品包装等领域。近年来，聚酯产业在国民经济中已占据重要地位[1]。

聚酯树脂是由二元醇与二元酸，或多元醇与多元酸通过缩聚反应形成的高分子化合物的统称。根据分子结构及性质差异，可分为饱和聚酯树脂和不饱和聚酯树脂。其中，不饱和聚酯树脂因其独特的三维交联网络结构，赋予制品优异的力学性能、耐热性、耐腐蚀性、电绝缘性以及耐老化性能。自20世纪40年代美国橡胶公司建成首套不饱和聚酯树脂生产装置以来，该类材料已在建筑、公共交通、化工、能源、航空航天等多个领域获得广泛应用[2]。不饱和聚酯树脂三维网络结构的构建通常分为两个阶段：首先，由饱和多元酸、不饱和多元酸与多元醇经缩合反应生成线性或支化聚合物链段;随后，在苯乙烯等交联剂存在下，通过固化剂与促进剂引发自由基聚合反应，使聚合物链段间的不饱和双键发生交联，最终形成热固性材料[3]。

目前，釜式工艺在生产聚酯树脂过程中仍面临若干挑战。其核心瓶颈在于生产效率受限：由于反应、冷却、出料及清洗等环节均需在同一反应釜内分批、周期性地进行，导致整体生产周期较长，单位时间产能低下，难以适应大规模市场需求。此种低效运行模式进一步造成能耗与人力成本居高不下。反应釜需对每批物料反复进行加热与冷却，热能利用率较低;同时，各环节依赖大量人工操作，自动化水平有限。此外，这种以“批次”为基础、高度依赖操作经验的模式，难以确保产品质量的一致性。不同批次在投料精度、升温曲线及搅拌条件等方面的细微差异，均可能导致最终产品在粘度、反应活性及分子量分布等关键参数上产生波动，为质量管控与客户应用带来潜在风险。因此，间歇法本质上是在“生产灵活性”与“效率、成本及产品均一性”之间做出妥协的工艺路径。

相比之下，聚酯树脂连续化生产工艺凭借其连续运行与高度自动化的特点，在效率、成本与质量三个维度实现了系统优化。该工艺有效消除了间歇操作中的批次间隔时间，可实现常年稳定运行，从而形成显著的规模效应，大幅降低单位产品的生产成本。同时，整个生产过程处于中央控制系统的精确监控之下，反应温度、压力、物料配比及停留时间等关键参数均被稳定控制在最优区间，从根本上消除了人为操作波动，确保产品具备卓越的一致性与稳定性，使每批产品均成为高度一致的“标准品”。此外，连续化系统的封闭式设计不仅显著减少了人工干预，降低了人力需求，更实现了能量的梯级利用与回收，有效避免了反应釜反复升降温所带来的能源浪费，从而大幅降低了单位产品能耗。

科芯微流基于自主研发的连续流设备，成功开发出一种聚酯树脂合成工艺，并已完成可行性验证。该工艺在高粘度树脂材料的合成过程中实现了稳定反应与连续出料。具体流程为：通过柱塞泵将原料液输送至动态管式反应器中，在适宜温度条件下进行反应，即使对于高粘度反应体系，仍能保持连续、稳定的物料输出。