聚丙烯催化剂与高性能产品开发技术进展

王新慧(山西焦煤集团飞虹化工股份有限公司， 山西 临汾 041606)

聚丙烯催化剂与高性能产品开发技术进展

王新慧(山西焦煤集团飞虹化工股份有限公司， 山西 临汾 041606)

聚丙烯是一种合成树脂，广泛使用于制作编织品、薄膜及注塑制品等制造业中，对于日常的包装、汽车、家电、建材等领域的发展和建造有很大的作用。聚合工艺是聚丙烯技术的关键所在，而想要促使聚丙烯技术在性能以及产品生产等方面有所进步，则要依赖于新产品的创新和开发。

聚丙烯催化剂；高性能产品；气相法聚合工艺

0 引言

聚丙烯在现代社会的发展和建设中，因为自身所具的有很多优势特性，因而被广泛应用于诸多领域，对于人们现实的居住、出行以及生产都有很大的促进作用[1]。近年来，随着我国科技以及工业技术的发展，我国的聚丙烯工业保持着高速发展的态势。更多领域的企业随着社会的发展和需求，也逐渐涉及和加入聚丙烯的生产和供应。

1 新型聚丙烯催化剂的研发

1.1 内给电子技术

内给电子技术是现在所研究的一个重点所在。其主要的作用程序就是就是在固体催化剂制做和准备时，加入内给电子体。这样的做法主要是使得催化剂的性能在作用的过程中被激发，这也是极为关键的一步。同时还要对内给电子体的电子效应以及空间位阻进行改变，进而还要调节催化剂活性中心的性质，以达到在最大程度上来改变其性能[2]。在现在的技术条件之下，在工业制造中被广泛运用的催化剂是第四代聚丙烯催化剂。这种催化剂是以有机硅氧烷化合物为外给电子体，以邻苯二甲酸酯为内给电子体。这种第四代催化剂的催化活性可以达到30～60kgPP/gcat，可以有效地避免传统制作中的脱无规和脱灰工艺的不足之处。

1.2 外给电子技术

外给电子体是在制作聚丙烯过程中和另外的两种主、助催化剂一同被加入反应过程中，对于整个的催化作用有很重要的影响。在Ziegler-Natta催化系统中，外给电子体所承担的主要作用就是提高聚丙烯产品的等规度，其机理是：(1)毒化大多无规活性中心。(2)促使一部分无规活性中心在其作用之下转变为等规活性中心[3]。外给电子体的作用不仅仅是影响聚丙烯催化体系的聚合能力，还会在一定程度上影响氢调敏感性。定向聚合力的优劣性决定最终是否能得到高等规度的聚丙烯，使得产品有较好的力学性能。而氢调敏感性则会影响聚丙烯的流动性，氢调敏感性越高，流动性也越高。而这种流动性能较高的材料，在生产过程当中，可以提升产品的加工率和便携程度。

2 气相法聚丙烯生产工艺技术发展

2.1 Spherizone气相法聚丙烯工艺

Spherizone工艺法是Basellg公司在Spheripol的工艺基础之上进行改良创新而成的。这项技术所区别于之前的技术关键所在就是将单一多区反应器代替了之前工艺的环管状反应器。Spherizone工艺技术的主反应器是采用单一区循环反应器配合上气相共聚反应器，这样的一个配合，就使得在反应的过程起到一个环环相扣的作用，对于其中的反应以及连接都有很好的促进作用。而聚合反应器中又会区分为上升段和下降段两个反应区域。

2.2 Unipol气相法聚丙烯技术

这项技术是联碳公司联合壳牌公司在20世纪联合开发而成的一种气相流化聚合技艺。这种技术和之前的技术相比有一个很大的突破，所以在当时得到了广泛的运用，也是聚丙烯技术发展中的一个重要的历史阶段和环节。对于今天的生产和研究还有一定的借鉴意义。它巧妙地将聚丙烯制作工艺中的流化床工艺移植到PP的生产过程当中。Unipol气相法是聚丙烯制作工艺联合Unipol聚乙烯的制作工艺以及所需要的设备相近，主要包括为催化剂的配制过程，原料精制，聚合等一系列工艺流程。

3 聚丙烯新产品的开发和研制

3.1 车用聚丙烯技术的开发

随着时代和科技的发展，汽车在全世界特别是在现在社会中全面普及，这也促使汽车制造工业的发展。随着对于科技的要求不断提升，车内环保问题也是一个不可忽略的重要方面。聚丙烯材料因为密度较小，抗撞击性能较好以及耐热性好等多种优势，在汽车工业制造中越来越受到广泛运用。

3.2 医用聚丙烯产品开发

在现在的医疗制品中，越来越多运用到聚丙烯的技术，因为聚烯烃材料没有毒性，在使用的过程中清洁环保，且因为现在的聚丙烯技术的发展，也可以大大降低医疗成本，医用聚烯烃产品市场的不断发展，需求也不断加大，所以其原料已成为国内外所研究开发的热点。

4 结语

聚丙烯技术在不断发展，其成果不断地在各方面对人们的生活产生更大的影响。在竞争日益激烈的情况下，惟有加强技术研发，降低高端产品的大量进口，拥有属于自己的工艺，无论是在车用、医用还是管材等领域中，都要不断提升科技竞争力。

[1]胡杰.聚丙烯催化剂与高性能产品开发技术进展[J].分子通报,2013，(9)∶61-67.

[2]孙登攀.浅析聚丙烯催化剂技术的发展[J].中国化工贸易,2015，(11).

[3]崔小明,王海瑛.聚丙烯生产技术研究开发进展[J].石化技术,2009,16(3)∶58-62.