20世纪90年代的聚丙烯工艺技术基本上是沿着提高装置经济性的主线发展,聚丙烯的基本工艺设计没有大变化,但通过对催化剂进行进行重大改进和采用更大的设备,聚丙烯装置单线生产能力提高,经济性提高。在产品方面,主要是开发了大量高附加值
塑料加工产品。
一种载体型控制几何形态的单中心催化剂与共聚单体的结合能力很强,可以制备出共聚单体百分比很高的共聚物。使用特殊的茂金属催化剂体系和活化剂可以使共聚物的分子量分布很宽。在溶液聚合反应中混合使用茂/硼烷催化剂和控制几何形态的催化剂,可以具有很高的产率。
今后茂金属和传统齐格勒催化剂的混合催化剂体系也将有所发展,这种混合催化剂体系可采用双重反应器双重工艺,两种催化剂可用在一个反应器中或者用在相互串联或并联的不同反应器中,预计在生产之后进行共混也可以行。目前的主要进展是在单个反应器中生产双峰分布的聚丙烯树脂。
茂金属催化剂是20世纪90年代以来受关注的烯烃聚合催化剂。茂金属催化剂的工业化,为生产物理机械性能明显改进的聚丙烯树脂创造了条件,如可生产超高刚性的等规聚丙烯、高透明的间规聚丙烯、等规聚丙烯和间规聚丙烯的共混物及超高性能的聚丙烯抗共聚物等等。
最近聚丙烯技术仍将有引入注目的发展,仍将是未来合成树脂技术发展中活跃的领域之一。齐格勒催化剂将继续发展并在今后至少10年内保持稳定增长,单活性中心催化剂将扩大产品和市场范围,开始向通用产品市场发展。在工艺技术方面,已经工业化的技术将进一步改进完善、降低成本,新装置平均单线生产能力继续提高,开发先进的控制、预测模型,生产装置与企业信息技术系统的结合更加紧密。
传统的聚丙烯催化剂和齐格勒催化剂和铬催化剂一直在不断发展。齐格勒催化剂正在不断开发一些性能更好的
塑料加工产品,与茂金属催化剂之间的性能差距正在不断缩小。聚丙烯齐格勒催化剂近期的主要进展是,拓宽齐格勒催化剂体系的产品范围和开发给电子体系。产品范围不断拓宽,产品性能进一步发展体现在如下方面:能够在反应器中不经减粘裂化得到高熔体流动速率的产品;通过改进催化剂,提高聚合物的结晶性和等规度,生产刚性更好的
塑料加工产品;降低产品的热封温度,改进光学性能,采用两段聚合双峰树脂生产技术使聚丙烯树脂的分子量分布变宽,从而使产品具有优化的刚性和抗冲击性能的综合性能;用由2个均聚反应器组成的反应器体系可以生产多分散度为3.2-10的产品,产品的挠曲模量可以达到2300MPa以上。
使用特殊过渡金属化合物制备宽分子量分布的单峰和双峰共聚物以及丙烯与一些官能基的共聚物。陶氏以聚合物为载体的茂金属催化剂在用于气相聚合反应时具有非常高的产率,使用以硼烷化合物为助催化剂的控制几何形态的单中心催化剂可以将带有官能基的单体引入丙烯聚合物中。
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