独山子PP聚丙烯T4400 透明级

独山子PP聚丙烯T4400 透明级

本发明通过对不同种类镍配合物催化乙烯聚合工艺的研究，能够通过催化剂结构 和聚合条件实现所得聚乙烯的支化度和拓扑结构的调控，从而进一步调节和控制乙烯微 观相形貌，使聚乙烯高性能化。通过镍配合物催化乙烯均聚得到高度支化聚乙烯，在一定 范围的分子量、分子量分布和支化度下（重均分子量达到十五万以上，分子量分布低于2. 5 和支化度超过百分之五），其不同于以往聚乙烯材料，均具有橡胶粘弹性。而且不同分子量 和支化度的聚乙烯展示了不同的相结构，能够在较宽的温度范围内作为粘弹性材料进行 使用；因而，筛选不同分子量，分子量分布与支化度的聚乙烯材料，可以获得力学性能和粘 弹性不同的聚乙烯材料，满足不同温度下弹性体的需求。这类无规超支化聚乙烯可作为塑 料相容剂、添加剂、粘合剂、夹层材料和形状记忆材料等，同时该具有弹性体特征的聚乙烯 材料在密封性接头，绝热材料，隔音材料，轮胎，电缆，外壳，鞋底，包装材料，弹性夹圈，真空 管，运输管和运输柔性软管，流变添加剂方面将起到重要的作用，必将大幅度提升聚乙烯产 品的附加值。

根据本发明的特定材料，得到的超支化线性聚乙烯材料具有很宽的熔融温度，通 过差示扫描量热（DSC)测试，其高熔融温度约为125°C，低熔融温度小于-50°C，结晶温 度窗口范围宽，超过150°C，材料具有多重熔融峰，在不同温度下，具有不同结晶度，结晶度 范围从3 %到30 %，所以材料可以满足不同温度的使用需求。

 根据本发明的特定材料，通过升温淋洗分级法（TREF)与凝胶渗透色谱（GPC)分 析，其组份被洗出的温度窗口很宽，超过150°C，低溶解温度小于-40°C，高溶解温度结 晶110°C。在-15°C时，可溶于庚烷的组份随着支化度的不同而不同，溶解范围在5%-95% 之间。这类超支化线性聚乙烯是复杂的多组份体系，其分子量分布都低于2. 5,依据样品支 化度和结晶能力的差异，影响材料性能和应用范围。

根据本发明的特定材料，不同结构的超支化线性聚乙烯具有截然不同的力学性 能。本发明方法得到的超支化线性聚乙烯的高断裂伸长率超过2000%，拉伸模量超过 5MPa，具有优良的力学性能，表现出良好的弹性体特征。更为重要的是，不同支化度的材料 在不同的条件下具有不同的力学性能，从而能够满足不同的使用条件。比如接枝率高于 120(支链/1000C)的材料，其结晶度很低，在室温下力学性能很差。但是，随着温度的降低， 材料逐步结晶，其断裂伸长率和拉伸模量都有大幅提高，甚至使用温度接近-40°C。

基于以上特性，聚1-丁烯适合于作管材、食品薄膜 和薄板，甚至可以用于生活用水的冷热水管和直饮水工程用管，保证水质无二次污染。另 外，与金属管道相比，生产单位体积的聚1-丁烯管材的能耗仅分别为钢和铝的1/8和1/4， 且聚1- 丁烯管材能避免金属管材的生锈、电腐蚀穿孔等问题。

高等规聚1-丁烯可以使用传统的聚烯烃聚合技术进行生产和机械加工（例如：挤 压、注塑或吹塑成型等）。

目前的工业生产中，主要使用以Ziegler-Natta催化剂为主的催化剂制备聚1-丁 烯。使用该催化剂进行1- 丁烯聚合的工艺主要有本体法、气相法和溶液法，以连续或间歇 法生产。

国内某些厂家采用本体聚合法进行聚1-丁烯的生产，该方法生产的聚1-丁烯的 批次稳定性差且不适用于大规模的工业化生产；利用气相聚合方法可以得到等规度较高、 批次相差性较小的聚1-丁烯，但该方法的反应过程较难控制。

特别是在具有3个碳或更多碳原子的α -烯烃聚合中可以得 到较高收率和较高立体规整性的聚合物，其中给电子体化合物是催化剂组分中必不可少的 成分之一，并且随着内给电子体化合物的发展导致了聚烯烃催化剂不断地更新换代。目前， 已大量公开了多种给电子体化合物，例如多元羧酸、一元羧酸酯或多元羧酸酯、酸酐、酮、单 醚或多醚、醇、胺等及其衍生物，其中较为常用的是二元的芳香羧酸酯类，例如邻苯二甲酸 二正丁酯或邻苯二甲酸二异丁酯等。

抗冲聚丙烯兼具丙烯均聚物的刚性和乙丙橡胶组份的抗冲击性，具有很好的刚韧 平衡性，已广泛应用于汽车、家用电器和注塑容器等领域。抗冲聚丙烯通常采用多步聚合方 法制备。步采用液相本体聚合或气相聚合工艺，在反应器内进行丙烯均聚得到丙 烯聚合物，为产品提供足够强的刚性，然后将其输送到下一个反应器进行丙烯和乙烯的气 相共聚，在丙烯聚合物颗粒的孔隙中生成以乙丙无规共聚物为主、乙丙嵌段共聚物为辅的 橡胶相，为终产品提供抗冲击性和抗应力发白性能。其中，气相共聚阶段是抗冲聚丙烯合 成的关键步骤，橡胶相的含量、尺寸以及分子链结构均在此阶段形成，是决定产品性能的关 键步骤。

聚丙烯蜡的主要生产方法有丙烯直接聚合、高分子量PP降解和高 分子量PP聚合过程中的低分子量副产物分离精制三种。由于聚丙烯催化剂技术的进步，聚 丙烯的工业生产中已没有低分子量的副产物，因此上述的第三种方法已无实用价值。目前 聚丙烯蜡主要由上述前两种方法生产。其中高分子量PP的降解主要有热降解和过氧化物 降解两种，然而无论热降解还是过氧化物降解都遵循自由基反应机理，不能**地控制降 解产物的结构，过氧化物的加入也带来了产品的气味问题，降解产物中双键含量较高，容易 导致产品变黄。传统的齐格勒-纳塔催化剂只适合于制备高分子量的聚丙烯，聚合时需要 加入压力很高的氢气才能制备分子量比较低的聚合物，高浓度氢气的加入不仅增加了操作 的难度，也会使催化聚合反应活性降低，而且产物的分子量分布宽，因此齐格勒-纳塔催化 剂不适宜于制备聚丙烯蜡。