近几年PP聚烯烃业界的发张趋势和方向:
1. 高透明PP
高透明PP广泛应用于对透明要求较高的注射器、食品容器、文具、薄膜、盘、瓶、家庭储藏容器和包装等方面。透明PP还具有较高的热变形温度,一般高于110℃,有的高达135℃以上,而PET,PVC和PS的热变形温度低于90℃,比上述材料有更广阔的应用范围,特别是用在对透明要求高、高温条件下使用或需要消毒的器具方面,如透明热饮杯、微波炉具、婴儿奶瓶和一次性快餐盒等。
透明PP的开发途径有三个方面:(1)在PP中加入透明成核剂并使其分散均匀,包括外添加法和釜内成核法,一般产品雾度10%左右;(2)通过无规共聚提高PP的透明性,如Amoco,公司釜式溶剂法聚合,采用第四代Z- N高活性催化剂,乙烯无规共聚生产高透明PP,产品雾度为7%;(3)采用茂金属催化剂,使聚合物的晶粒细化、均化,提高PP的透明性,如Exxon公司的Univanon技术,采用茂金属催化剂,生产的高透明PP树脂雾度5%。中石化茂名石化的PPB-MT25-S以及齐鲁石化的QCT20N都是含有成核剂的抗冲击透明PP材料,并在聚合过程中采用特殊工艺使橡胶相粒径变大等措施增加透明度,适于生产各类透明器皿。
2. PP合金
PP合金以Basell公司的Catalloy催化合金为代表,应用领域包括汽车( 如仪表盘、保险杠、内装饰等)、土工膜、工业运输袋、管和袋。Catalloy工艺采用Z-N 催化剂体系(TiCl4/ MgCl2 /AlEt3),由两个或多个反应器分段聚合。均聚在环管反应器中本体聚合实现,生成多孔的等规聚丙烯(iPP)球形粒子;共聚在第二段或第三段气相反应器中实现,将乙烯或乙烯/丙烯的混合气在均聚的PP 粒子内继续聚合反应,使PP 粒子形成宏观互穿网络结构,产品的物理性能、力学性能达到*状态。还有的工艺引入苯乙烯等非烯烃单体进行共聚,直接形成PP/非烯烃单体聚合物合金,既保持了PP原有的性能,又利用非晶的PS提高了熔融温度,提高产品的耐温性能。
3. 高结晶PP
高结晶PP具有高耐热变形、短成型周期、高韧性、高强度、良好的耐损伤性和流动性及耐冲击性能平衡的特点。高结晶度PP正逐渐作为工程塑料的取代物用于汽车零部件、家电和结构材料的制备。采用改变PP结晶度的技术方法,如提高等规度及加入成核剂,能将PP的结晶度从一般的55%一65%提高到70%以上,使其具有特别均匀致密的球晶结构。Basell公司采用第五代Z- N催化剂多反应器生产等规指数99%,分子量分布8- 11的HCPP,产品结晶度高于70%,具有非常好的流动、耐热性、刚性和光泽。中沙石化的EP5074是采用Lyondellbasell公司开发的Spherizone聚丙烯工艺技术生产的Adstif(偏刚性)系列嵌段共聚高结晶聚丙烯产品,刚性出色(1.6GPa),光泽度高,抗冲击性能良好,可加工性能良好,流动性高。主要用于汽车改性料、电气电子应用、部分复合物等领域。其他还有茂名石化的HC9006BN以及镇海炼化的M60RH,都是结晶度在70%左右的PP产品。
4. 无规共聚PP
与均聚物相比,无规共聚物有更高的柔性和抗冲击强度;与嵌段共聚物相比,无规共聚物有更低的熔点、刚性和更高的透明性。无规共聚物广泛用于服装和食品包装薄膜、家庭及食品储藏用透明容器、器具、热封取向薄膜,特别是近年开发的无规共聚聚丙烯管材(PPR),在燃气、冷热水输送方面应用迅速扩大。
PP无规共聚物是乙烯共聚单体无规插入PP分子链,有时丁烯用作第三共聚单体。共聚过程一般在生产均聚物的反应器中进行,操作变化很少。Basell采用第四代催化剂和UCC气相聚合技术开发丁烯含量1%,7. 5%,11%的无规共聚产品,具有超常的透明性、刚性和低热封起始温度。中石化镇海炼化采用环管工艺生产的M26ET,具有高流动性、良好的透明性光泽度、耐热性和加工性能等优点。主要用于制作对透明性要求高的日用塑料制品、等领域注塑制品。B4902、B4908则是中石化燕山石化开发生产的无规共聚聚丙烯,具有一定的透明性能。生产过程为*封闭状态,可避免任何有害物质的进入,符合食品卫生要求 ,主要用于生产医药瓶。中石化石家庄炼化开发的注塑料丙丁共聚物PPR-MT20B采用国产第三代环管聚丙烯工艺生产,丙烯与丁烯-1共聚,突出的特点是材料刚性高、冷二甲苯可溶物含量低。透明聚丙烯适用于注塑、挤塑、吹挤、吸塑等多种加工成型,可以制备透明聚丙烯片材以及由此透明片材制备的各种透明饮料杯、盒等各种透明包装。同类产品还有茂名石化的PPR-MT40/MT18-S,透明性好,光泽度高。丙丁共聚聚丙烯又称“G”树脂,绿色树脂,生产过程采用特殊工艺,产品正己烷可萃取物少,适用于和食品包装领域。 燕山石化的PPR4400是采用Innovene气相法聚丙烯工艺以乙烯为共聚单体开发的低熔融指数、高分子量的聚丙烯无规共聚产品,具有优良的机械性能、耐热性、耐应力蠕变开裂性,用于各类水管或化学介质管制作。
5. 高熔体强度PP(HMSPP)
高熔体强度PP 主要用于高速涂覆、热成型和发泡。PP 泡沫材料具有重量轻、强度高、成本低的特点,广泛用于汽车工业,包括地毯垫层、轮罩、太阳档板和货架格等。国外公司开发的HMSPP,可以在反应器内直接实现,物理性能与传统PP 相似,但熔体强度比后者高10 倍,可采用片材挤出、深拉成型、型材挤出和压延作大型和厚壁用途,也可用于大件吹塑制品,产品比传统PP 共聚物在价格上高1.5倍。该产品已用于挡风玻璃刷、冷却剂容器和扇罩等汽车部件,其发泡片材用作汽车的车门衬和行李箱衬,发泡片材的厚度可薄到1.5mm,发泡均匀。还可挤出生产密度比PE 和聚苯乙烯( PS)泡沫还低的非交联热发泡片材,用于包装和汽车部件,也可吹塑生产食品用容器。目前的建筑保温材料多采用聚氨酯发泡材料,防火性能是该材料的严重缺陷,发泡聚丙烯则可以通过改性轻易达到阻燃级别。镇海炼化的E02ES系采用中国石化环管工艺生产的无规共聚聚丙烯树脂,产品具有较低的熔点、高的熔体强度及冲击强度等优点。主要用于发泡珠粒、发泡片材。应用于包装材料、绝热材料、汽车部件、 建筑 、 体育用品等。
6. PP极性共聚物
国外公司以丙烯为单体, 引入己烯-1、-丁烯-1等两种以上单体的共聚物、在聚合过程中选择合适聚合终止剂,采用混合催化剂制备端基如-COOH、- NH2、-CN、-OH等极性基团的功能性PP。这种聚合物的阻隔性、透明性、热封性、加工性、抗静电性得到大幅提高, 可以单独使用加工制品或作为改性材料。
7. 间规聚丙烯(sPP)
与等规聚丙烯iPP 相比,sPP 熔点低(129℃) 、结晶度低,具有优异的柔软性、透明度和光泽度,耐划伤和划痕性能好,主要用于薄膜、片材和替代软质PVC。sPP一般采用茂金属催化剂生产, Atof ina石化公司是*生产商,产品包括三种薄膜和片材级树脂、一种注塑级树脂, 所有品级均通过美国食品和药物管理局( FDA) 认可。
微信公众号
扫一扫加微信