聚丙烯催化劑與高性能產品開發(fā)技術進展

王新慧(山西焦煤集團飛虹化工股份有限公司， 山西 臨汾 041606)

聚丙烯催化劑與高性能產品開發(fā)技術進展

王新慧(山西焦煤集團飛虹化工股份有限公司， 山西 臨汾 041606)

聚丙烯是一種合成樹脂，廣泛使用于制作編織品、薄膜及注塑制品等制造業(yè)中，對于日常的包裝、汽車、家電、建材等領域的發(fā)展和建造有很大的作用。聚合工藝是聚丙烯技術的關鍵所在，而想要促使聚丙烯技術在性能以及產品生產等方面有所進步，則要依賴于新產品的創(chuàng)新和開發(fā)。

聚丙烯催化劑；高性能產品；氣相法聚合工藝

0 引言

聚丙烯在現代社會的發(fā)展和建設中，因為自身所具的有很多優(yōu)勢特性，因而被廣泛應用于諸多領域，對于人們現實的居住、出行以及生產都有很大的促進作用[1]。近年來，隨著我國科技以及工業(yè)技術的發(fā)展，我國的聚丙烯工業(yè)保持著高速發(fā)展的態(tài)勢。更多領域的企業(yè)隨著社會的發(fā)展和需求，也逐漸涉及和加入聚丙烯的生產和供應。

1 新型聚丙烯催化劑的研發(fā)

1.1 內給電子技術

內給電子技術是現在所研究的一個重點所在。其主要的作用程序就是就是在固體催化劑制做和準備時，加入內給電子體。這樣的做法主要是使得催化劑的性能在作用的過程中被激發(fā)，這也是極為關鍵的一步。同時還要對內給電子體的電子效應以及空間位阻進行改變，進而還要調節(jié)催化劑活性中心的性質，以達到在最大程度上來改變其性能[2]。在現在的技術條件之下，在工業(yè)制造中被廣泛運用的催化劑是第四代聚丙烯催化劑。這種催化劑是以有機硅氧烷化合物為外給電子體，以鄰苯二甲酸酯為內給電子體。這種第四代催化劑的催化活性可以達到30～60kgPP/gcat，可以有效地避免傳統(tǒng)制作中的脫無規(guī)和脫灰工藝的不足之處。

1.2 外給電子技術

外給電子體是在制作聚丙烯過程中和另外的兩種主、助催化劑一同被加入反應過程中，對于整個的催化作用有很重要的影響。在Ziegler-Natta催化系統(tǒng)中，外給電子體所承擔的主要作用就是提高聚丙烯產品的等規(guī)度，其機理是：(1)毒化大多無規(guī)活性中心。(2)促使一部分無規(guī)活性中心在其作用之下轉變?yōu)榈纫?guī)活性中心[3]。外給電子體的作用不僅僅是影響聚丙烯催化體系的聚合能力，還會在一定程度上影響氫調敏感性。定向聚合力的優(yōu)劣性決定最終是否能得到高等規(guī)度的聚丙烯，使得產品有較好的力學性能。而氫調敏感性則會影響聚丙烯的流動性，氫調敏感性越高，流動性也越高。而這種流動性能較高的材料，在生產過程當中，可以提升產品的加工率和便攜程度。

2 氣相法聚丙烯生產工藝技術發(fā)展

2.1 Spherizone氣相法聚丙烯工藝

Spherizone工藝法是Basellg公司在Spheripol的工藝基礎之上進行改良創(chuàng)新而成的。這項技術所區(qū)別于之前的技術關鍵所在就是將單一多區(qū)反應器代替了之前工藝的環(huán)管狀反應器。Spherizone工藝技術的主反應器是采用單一區(qū)循環(huán)反應器配合上氣相共聚反應器，這樣的一個配合，就使得在反應的過程起到一個環(huán)環(huán)相扣的作用，對于其中的反應以及連接都有很好的促進作用。而聚合反應器中又會區(qū)分為上升段和下降段兩個反應區(qū)域。

2.2 Unipol氣相法聚丙烯技術

這項技術是聯碳公司聯合殼牌公司在20世紀聯合開發(fā)而成的一種氣相流化聚合技藝。這種技術和之前的技術相比有一個很大的突破，所以在當時得到了廣泛的運用，也是聚丙烯技術發(fā)展中的一個重要的歷史階段和環(huán)節(jié)。對于今天的生產和研究還有一定的借鑒意義。它巧妙地將聚丙烯制作工藝中的流化床工藝移植到PP的生產過程當中。Unipol氣相法是聚丙烯制作工藝聯合Unipol聚乙烯的制作工藝以及所需要的設備相近，主要包括為催化劑的配制過程，原料精制，聚合等一系列工藝流程。

3 聚丙烯新產品的開發(fā)和研制

3.1 車用聚丙烯技術的開發(fā)

隨著時代和科技的發(fā)展，汽車在全世界特別是在現在社會中全面普及，這也促使汽車制造工業(yè)的發(fā)展。隨著對于科技的要求不斷提升，車內環(huán)保問題也是一個不可忽略的重要方面。聚丙烯材料因為密度較小，抗撞擊性能較好以及耐熱性好等多種優(yōu)勢，在汽車工業(yè)制造中越來越受到廣泛運用。

3.2 醫(yī)用聚丙烯產品開發(fā)

在現在的醫(yī)療制品中，越來越多運用到聚丙烯的技術，因為聚烯烴材料沒有毒性，在使用的過程中清潔環(huán)保，且因為現在的聚丙烯技術的發(fā)展，也可以大大降低醫(yī)療成本，醫(yī)用聚烯烴產品市場的不斷發(fā)展，需求也不斷加大，所以其原料已成為國內外所研究開發(fā)的熱點。

4 結語

聚丙烯技術在不斷發(fā)展，其成果不斷地在各方面對人們的生活產生更大的影響。在競爭日益激烈的情況下，惟有加強技術研發(fā)，降低高端產品的大量進口，擁有屬于自己的工藝，無論是在車用、醫(yī)用還是管材等領域中，都要不斷提升科技競爭力。

[1]胡杰.聚丙烯催化劑與高性能產品開發(fā)技術進展[J].分子通報,2013，(9)∶61-67.

[2]孫登攀.淺析聚丙烯催化劑技術的發(fā)展[J].中國化工貿易,2015，(11).

[3]崔小明,王海瑛.聚丙烯生產技術研究開發(fā)進展[J].石化技術,2009,16(3)∶58-62.