議聚丙烯生產工藝技術

吳冰

摘 要：隨著我國化工產業(yè)的發(fā)展，聚丙烯的應用已經深入到國內各個領域，聚丙烯的用途非常廣泛，并且由于其特殊催化劑的使用特點，在各行各業(yè)得到了重視。文章重點研究了聚丙烯在實際生產中采取的生產工藝技術以及聚丙烯目前的應用現(xiàn)狀，對其未來的發(fā)展趨勢做了一些深入研究。

關鍵詞：聚丙烯;生產工藝催化劑;技術進展

聚丙烯在人們的生活中有非常廣泛的應用，通常應用于各種包裝材料、家具等，是合成樹脂的一種重要組成成分。

聚丙烯的用途廣泛，在一些在化學工業(yè)中得到了廣泛的應用，并且隨著相關技術和工藝的發(fā)展，聚丙烯可以更好地充當原材料，供工業(yè)企業(yè)使用。常見的聚丙烯生產技術有漿液法、液相本體法和氣相法，這幾種方法都有各自的特點和優(yōu)勢，其中本體法在日常的生產作業(yè)中應用比較廣泛;氣相法由于其生產作業(yè)工序簡單以及生產規(guī)模大、投資少的優(yōu)勢，獲得現(xiàn)在化學工業(yè)企業(yè)的青睞;而傳統(tǒng)的漿液法，由于企業(yè)工序復雜、投資成本大，逐漸被企業(yè)淘汰。

1 ? ?聚丙烯相關生產技術的發(fā)展概況

生產聚丙烯催化劑的企業(yè)非常多，因此，市場上的企業(yè)競爭比較激烈，企業(yè)紛紛加強技術創(chuàng)新和聚丙烯生產工藝的改進，對聚丙烯新產品的投資和研發(fā)成為聚乙烯生產企業(yè)的重點發(fā)展領域。由于我國化工產業(yè)發(fā)展比較晚，尤其是聚丙烯的生產，目前我國的技術尚未達到國際的領先水平，國內生產的聚丙烯產品與國外的產品有一定差距，不僅在產品的質量上，在聚丙烯催化劑的效率性能上也有很大的差距。

1.1 ?Spherizone技術工藝

Spherizone技術工藝是目前世界上最為先進的聚丙烯技術，該技術生產的聚丙烯，原料韌性很強，結晶度高，并且通過一個反應器，就可以將聚丙烯轉變?yōu)闃渲?。因此，生產效率非常高[1]。

Spherizone技術相比傳統(tǒng)的基本生產方法來說，生產出來的產品質量比較均衡，質量高，并且生產過程簡單，生產難度也比較低，此外，該技術生產出來的產品可以有效地進行二次加工改進，改進操作也相當便捷，因此受到了市場的廣泛認可。

1.2 ?超臨界聚合工藝

給予聚丙烯一定溫度條件，當生產過程中溫度在90～100 ℃的范圍內，就可以使聚丙烯凝聚成顆粒狀;傳統(tǒng)生產聚丙烯的溫度通常為70～80 ℃，可以有效避免聚丙烯的生產過程中產生氣泡問題，并且可以有效地將材料的質量控制在一定范圍內。在超臨界條件下，在聚丙烯發(fā)生化學反應時給材料加入氫氣，以此改變聚丙烯產品的內部成分，從而使產生高分子質量聚丙烯，增加了產品的韌性和剛度。

2 ? ?聚丙烯的運用

在20世紀50年代前后，聚丙烯的催化劑性質被發(fā)現(xiàn)，至此以后，其作為一種良好的催化劑，被廣大的化學工業(yè)企業(yè)所采納。由于其極強的便利性和功能的強大性，聚丙烯作為催化劑，甚至給化學工業(yè)企業(yè)帶來了巨大變革，提高企業(yè)的化學生產效率。由于催化劑可以促使反應快速進行，相比傳統(tǒng)的化學反應有著極強的優(yōu)勢，通常在采用聚丙烯作為其催化劑時，可以將化學反應速率提升10倍乃至幾百倍。聚丙烯生產工藝如圖1所示。

2.1 ?Z-N催化劑

Z-N催化劑是目前世界上使用最多的一種類型，也是其他催化劑形成的基礎。21世紀初，世界上化學工業(yè)相對比較發(fā)達的國家，如美國和日本已經將聚丙烯的研究重心放到Z-N催化劑上來。

Z-N催化劑在實際使用中，主要是和電子體同時聯(lián)系在一起而產生作用的，通過催化劑內部的給電子體而產生催化性能。給電子體主要由內給電子體以及外部給電子體組成，內部給電子體是通過聚丙烯在制備的過程中加入電子體，而外電給電子體軸是在聚丙烯聚合的過程中加入，因此聚丙烯的研究，要從其給電子體來展開[2]。

2.2 ?茂金屬催化劑

聚丙烯往往具有結晶程度比較低、透明性高、光澤良好、可以與樹脂相融的優(yōu)勢，并且其剛度及韌性相對其他產品也有很大的優(yōu)勢。冒金屬催化劑可以將丙烯苯乙烯內部的聚合物、環(huán)烯烴等物質進行重新聚合。

通常情況下，茂金屬催化劑可以使聚丙烯原料快速的結晶形成顆粒狀，并在一定程度上提高聚丙烯的分子質量，從而降低化工企業(yè)的生產成本。茂金屬催化劑的特點是使用后會使反應物活性降低。

3 ? ?結語

Z-N催化劑將會成為聚丙烯催化劑體系中的一個重要發(fā)展方向，并且茂金屬催化劑也會逐步擴大其影響力。因此，我國的化工企業(yè)應該加強對聚丙烯產品研發(fā)的力度，政府部門應該設立一定的專項基金或者補貼，給予企業(yè)在聚丙烯產品生產上一定的支持力度。企業(yè)應該積極研發(fā)聚丙烯的其他特性，以提升聚丙烯作為催化劑的性能，對其生產工藝進行優(yōu)化和改進，進而加強產品質量。同時，國內應該完善一系列聚丙烯生產設計開發(fā)的相關標準體系，給予生產聚丙烯的企業(yè)一定行業(yè)指導和政策引領，高校還應該開設聚丙烯的相關專業(yè)，以提供充足的人才資源。

[參考文獻]

[1]鄒鴿.淺析聚丙烯生產技術及質量管理[J].中國科技投資，2013（A19）：216.

[2]陳曦.淺談聚丙烯的生產工藝及應用新進展[J].商品與質量（學術觀察），2011（8）：228-229.

[3]江杉杉，肖德風，楊海東.淺議聚丙烯生產工藝技術[J].科技創(chuàng)新導報，2013（13）：33.