解析透明聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)

　　通過(guò)對(duì)聚丙烯(PP)進(jìn)行增透改性使其球晶極度細(xì)化且非常均一，可以明顯提升其光澤度和透明度，同時(shí)維卡軟化點(diǎn)、結(jié)晶溫度以及剛性得到相應(yīng)改善。PP增透改性后，其效果與聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚氯乙烯(pvc)等常用透明樹(shù)脂相當(dāng)，應(yīng)用領(lǐng)域可以擴(kuò)展到玩具、包裝材料、醫(yī)療機(jī)械、工業(yè)零部件等方面。

　　2013年中國(guó)透明聚丙烯消費(fèi)量約在70萬(wàn)噸，2016年透明聚丙烯消費(fèi)量提升約至120萬(wàn)噸，屬于近年來(lái)需求量增長(zhǎng)較快的PP種類之一。目前煤化工路線生產(chǎn)聚烯烴企業(yè)尚無(wú)涉及，進(jìn)口貨源主要來(lái)自韓國(guó)。

　　透明PP的生產(chǎn)技術(shù)

　　1、采用Z-N催化劑生產(chǎn)無(wú)規(guī)共聚透明PP

　　無(wú)規(guī)共聚PP透光率可超過(guò)94%，基本上接近PS的透明性?，F(xiàn)階段，世界上透明PP的生產(chǎn)有60%以上采用的是第4代Z-N催化劑和第3代超高活性Z-N催化劑，其中包括Himont公司的FT-4S、GF-2A、UDC-104催化劑，三井油化公司的TK-Ⅱ催化劑，Amoco公司的CD催化劑以及Shell公司的SHAC催化劑。這些催化劑不僅具有高定向能力和高活性的特性，而且能夠在聚合中控制粒子的形態(tài)，具有反應(yīng)器顆粒技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)生產(chǎn)無(wú)規(guī)共聚高透明PP非常有利。當(dāng)前大部分PP聚合工藝均可以使用Z-N催化劑直接生產(chǎn)無(wú)規(guī)共聚透明PP，比如Hypol本體工藝、Spheripol本體工藝、Novolen氣相工藝、Unipol氣相工藝以及BP-Amoco氣相工藝等。

　　2、采用茂金屬催化劑生產(chǎn)透明PP

　　無(wú)規(guī)共聚透明PP結(jié)晶度降低，所形成的產(chǎn)品往往剛性會(huì)發(fā)生下降。為了解決該問(wèn)題，國(guó)外公司成功開(kāi)發(fā)了新型茂金屬催化劑，可以很好地從結(jié)構(gòu)上控制PP的聚合，所得到的等規(guī)PP具有非常好的透明性。技術(shù)有：ExxonMobil公司的Univation(Exxpol/Unipol)技術(shù)、Basell公司的Spheripol和Metocene技術(shù)、Dow/UCC的Unipol技術(shù)、Borealis公司的Borecene技術(shù)、BP公司的Innovene技術(shù)等都可以采用茂金屬催化劑技術(shù)生產(chǎn)等規(guī)透明PP。目前，茂金屬/單活性中心催化劑技術(shù)制得的PP，其透明性能是最好的。

　　3、在PP樹(shù)脂中添加成核劑對(duì)PP增透改性

　　在普通PP樹(shù)脂中添加透明成核劑使PP達(dá)到高性能化和高透明化是目前最常用、最活躍的改性方法。成核劑典型生產(chǎn)公司機(jī)構(gòu)有：有美利肯、新日本理化公司、日本EC化學(xué)公司、日本三井東亞、山西省化工研究所。

　　4、共混法對(duì)PP增透改性

　　添加的共混物發(fā)揮異相成核和降低結(jié)晶晶體尺寸的作用。例如，將PP、三元乙丙橡膠(EDPM)和低密度聚乙烯(LDPE)三者共混在一起，不僅可以改善PP的透明性，同時(shí)還提高了其耐沖擊性能。此外，與只添加松香型成核劑相比，將松香型成核劑和少量的LDPE一起加入到PP樹(shù)脂中可以大幅提高PP的結(jié)晶速率，得到的球晶晶體不但尺寸更小，而且分布也更加均一，所以進(jìn)一步地提高了PP的透明性。但是，通過(guò)共混法來(lái)增透PP樹(shù)脂具有較大的局限性。所以目前針對(duì)該方法所進(jìn)行的研究較少，發(fā)展速度相對(duì)較緩慢。