韓杰 呂苗(陜西延長石油延安能源化工有限責任公司,陜西 延安 727500)
聚丙烯生產技術和市場應用的新方向
韓杰 呂苗(陜西延長石油延安能源化工有限責任公司,陜西 延安 727500)
在石化工業(yè)發(fā)展中,越來越多新技術和新工藝應用其中,大大提升了生產效率和質量。尤其是在聚丙烯生產中,生產技術得到了不同程度上的創(chuàng)新和完善,聚丙烯催化劑和聚合工藝不斷創(chuàng)新,在實際應用中大大推動了聚丙烯產品創(chuàng)新,促使聚丙烯應用范圍得到了不同程度上的拓展。故此,本文就聚丙烯生產技術和市場應用方向進行分析,推動我國聚丙烯工業(yè)發(fā)展。
聚丙烯;生產技術;市場應用;方向
聚丙烯是一種較為常見的樹脂材料,優(yōu)勢較為突出,主要表現(xiàn)為成本低、密度小,具有較強的力學性能,同時在后續(xù)生產加工中較為簡單,化學穩(wěn)定性和電絕緣性能較為突出,也正是這一優(yōu)勢被廣泛應用在家電、化學工業(yè)品、汽車以及運輸材料等眾多領域,取得了較為可觀的成效。但是,聚丙烯材料同時也存在一定缺陷,易老化、尺寸穩(wěn)定和韌性差等,適用范圍較為狹窄。在工業(yè)生產中,催化劑不斷推陳出新,聚合工藝操作性越來越強,在一定程度上推動著聚丙烯發(fā)展。由此,加強聚丙烯生產技術和市場應用方向分析,有助于推動聚丙烯生產技術創(chuàng)新和完善,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。
聚丙烯技術的發(fā)展歷程較久,最初是采用淤漿法進行生產,催化劑存在條件下丙烯在溶劑中發(fā)生化學反應。而隨著工藝的創(chuàng)新和發(fā)展,液態(tài)丙烯逐漸得到了廣泛應用,取代了溶劑的同時,對于催化劑帶來了不同程度上的優(yōu)化與改進。
多段循環(huán)式反應器工藝主要適用于氣相聚合工藝,較之傳統(tǒng)的流化床反應器而言,生產優(yōu)勢較為突出,產率更高,滿足更高層次的操作壓力需求。間規(guī)聚丙烯在間規(guī)選擇性茂金屬催化劑反應和作用下,形成的一種新型樹脂材料,性能更為優(yōu)異。苯氧基亞胺催化劑生產獲得高質量的間規(guī)聚丙烯,而苯氧基亞胺催化劑活性較強,較之傳統(tǒng)的工藝優(yōu)勢更為突出,在傳統(tǒng)催化劑無法生產聚合物的領域得到了新的突破[1]。
工業(yè)化有機金屬催化劑獲得效率較低,預激活過程價格較高,要求消耗大量的甲基鋁氧烷,此種材料價格較高,所以還有待進一步完善。氟代芳基硼烷是MAO的替代品,活化效果更為突出。
后過渡金屬催化劑合成較為簡單,可以獲得較為可觀的產率,較之傳統(tǒng)的茂金屬催化劑而言成本要更低,用量與負載茂金屬催化劑量相近,這樣可以大大降低生產成本,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。此種催化劑聚合特點較為突出,對于多牌號的聚烯烴產品而言具有十分重要的促進作用,較之茂金屬催化劑而言催化活性在很多方面更加優(yōu)越,實現(xiàn)對聚合物分子結構的調節(jié)。加之自身特性可以實現(xiàn)極性單體和烯烴共聚,所以生產的功能化聚烯烴材料性能更為優(yōu)越,生產質量得到了有效提升,具有較強的開發(fā)價值。
北星雙峰聚丙烯工藝在實際應用中,BCI系列催化劑可以更好的適應聚合溫度,伴隨著催化劑活性增加而增加。同時,還可以生產分子量分布較窄的產品,這種單峰產品在市場上較為受歡迎,也可以生產較寬的分子量分布的雙峰產品。
(1)茂金屬聚丙烯和聚乙烯焊接
一般情況下,聚丙烯與聚乙烯之間的粘合性較差,但是經(jīng)過不斷完善和創(chuàng)新,可以將茂金屬催化后的聚丙烯牢固焊接處理,粘結強度更高,較之傳統(tǒng)的催化劑催化處理的聚丙烯而言性能更為優(yōu)越。將兩種材料牢固焊接在一起,可以大大降低生產成本,促使膠粘劑更加耐用、結實,延長使用壽命,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益[2]。
(2)取代PVC三元共聚物
Dow化學公司在長期的努力下,開發(fā)出了一種新式的三元共聚物,即乙烯-苯乙烯-丙烯,此種新式的三元共聚物優(yōu)勢較為突然,可以應用在玩具和導電的TPO中。導電TPO在經(jīng)過不斷完善下,逐漸開發(fā)出了新的應用領域,主要表現(xiàn)在加強靜電噴涂中,繼而在汽車保險杠零配件中應用,作用較為突出。
(3)輸水管道市場的應用
在輸水管市場發(fā)展中,高密度的聚丙烯管道逐漸占據(jù)了一定的市場份額,被廣泛用在飲用水管和排水管中,在一定程度上搶占了PVC市場份額。污水管道由于自身應用環(huán)境,所以較之飲用水管要求存在明顯的差異,要求材料具備更高的抗沖擊強度、耐低溫性能,延長管道使用壽命,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益[3]。故此,為了滿足這一目標,充分發(fā)揮嵌段PP技術優(yōu)勢,更廣泛的應用在常用管道中,取得了較為可觀的成效,呈現(xiàn)廣闊的市場發(fā)展前景。
綜上所述,聚丙烯生產技術經(jīng)過不斷發(fā)展和完善,產品性能得到了有效提升,同時在市場上占據(jù)了大量的份額。在工業(yè)生產中應用,催化劑不斷推陳出新,聚合工藝操作性越來越強,在一定程度上推動著聚丙烯發(fā)展,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。
[1]寇宇新.淺談不同工藝技術生產的聚丙烯產品特點和市場應用比較[J].化工管理,2014,31(21):181.
[2]田東鵬.不同聚丙烯工藝技術生產的產品市場應用比較[J].科技信息,2015,10(21):478.
[3]張偉.不同工藝技術生產的聚丙烯產品特點及市場應用比較[J].廣東化工,2012,21(14):81-83.