高密度聚乙烯淤浆聚合工艺及其国内应用进展

简述Phillips环管、Innovene S环管、CX釜式等几种高密度聚乙烯淤浆聚合工艺技术及其在国内生产装置上的应用,并概述了国内企业针对高密度聚乙烯淤浆聚合用催化剂的研发及其工业化应用进展。

淤浆聚乙烯聚合工艺及催化剂的进展

淤浆聚合工艺是高密度聚乙烯最主要的生产工艺。本文综述了国内典型的淤浆聚乙烯聚合工艺及催化剂的研究进展。淤浆聚乙烯工艺主要包括Mitsui公司的CX工艺、LyondellBasell公司的Hostalen/ACP工艺、Inoes公司的Innovene S工艺以及Chevron Phillips Chemical公司的MarTECH^(■)ADL工艺。详细介绍了这几种装置的工艺特点、技术趋势及催化剂的应用情况,并对我国淤浆聚乙烯生产工艺和催化剂的发展提供了建议。

乙烯淤浆聚合Ziegler-Natta催化剂的研究进展

综述了乙烯淤浆聚合Ziegler-Natta催化剂的发展历程和目前世界上乙烯淤浆聚合工艺中所采用催化剂的主要类别,介绍了不同乙烯淤浆聚合工艺(日本Mitsui公司的CX工艺、Basell公司的Hostalen工艺、Phillips公司的Phillips单环管工艺和Ineos公司的InnoveneS双环管工艺)存在的问题以及国内外乙烯淤浆聚合Ziegler-Natta催化剂的发展情况,并对我国今后乙烯淤浆聚合工艺和催化剂的发展提出了建议。

宽分布聚乙烯管材树脂结构与性能差异性

本文采用高温凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)、万能拉伸试验机、冲击试验机和动态力学分析仪(DMA)等研究了Hostalen(两釜串联)和Hostalen ACP(三釜串联)淤浆聚合工艺制备的宽分布聚乙烯管材树脂GC1和GC2结构与性能的差异性。结果表明,三釜串联生产的GC2平均分子量更大,分子量分布更宽,高分子量级分(重均分子量M_(W)>10^(6))相对含量更高且共聚单体的含量更高。同时,GC2还具有更高的拉伸强度和冲击强度,耐蠕变性能更优异,高剪切速率下具有更好的加工流动性。

低缠结超高相对分子质量聚乙烯的制备及表征

为解决传统Ziegler-Natta催化剂(简称Z-N催化剂)制备的超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)缠结程度较高、加工困难等问题,以MgCl_(2)、TiCl_(4)、异辛醇、正硅酸四乙酯(或邻苯二甲酸二己酯)为主要原料,采用化学反应法制备了氯化镁负载型Z-N催化剂cat1(或cat2)。分别以cat1、cat2为主催化剂、三乙基铝为助催化剂,采用淤浆聚合工艺制备了低缠结UHMWPE,测定了cat1、cat2的粒径分布和金属元素质量分数,考察了聚合温度、时间对催化剂催化活性和UHMWPE的黏均相对分子质量(M_(v))的影响,并使用流变分析法和DSC热力学退火法对UHMWPE的缠结程度进行了表征。结果表明,制备的cat1、cat2与设计相符,在聚合反应温度分别为65和70℃、反应5 h时,cat1、cat2催化活性分别达到27700、37700 g PE/g cat,制备的UHMWPE的Mv分别为6.01×10^(6)、5.03×10^(6),起始储能模量分别为0.21、0.13 MPa,缠结程度低于商品化UHMWPE。

氯化聚乙烯专用YEC-5407T的工业化开发

在70 kt/a的淤浆工艺装置上,采用专用主催化剂和改进的生产工艺条件,开发出高门尼黏度氯化聚乙烯专用高密度聚乙烯YEC-5407T。以进口同类产品为对照,采用差示扫描量热仪、激光粒度分析仪、凝胶渗透色谱仪和扫描电子显微镜等研究了YEC-5407T的结构与形态。结果表明:YEC-5407T具有蜡含量低、熔点低、熔程窄、重均分子量高、相对分子质量分布宽和平均粒径小的特点。氯化试验表明,用YEC-5407T制备的氯化聚乙烯的综合性能达到甚至超过进口同类产品水平。