影響高壓聚乙烯產品質量的因素與應對策略研究

摘 要：高壓聚乙烯是聚乙烯樹脂產品體系中最輕的品種，其以乙烯為原材料，以過氧化物為引發劑，通過適量丙烯和丙醛的應用（可作為分子量調節劑而使用），經特定工藝后制得，隨著過氧化物注入點數量的變化，對應生產方式也不盡相同。在高壓聚乙烯的生產中，存在多方面的影響因素，若缺乏行之有效的控制措施，均容易導致產品質量下降。鑒于此，文章首先探討影響產品的關鍵因素，再提出相應的應對策略。

關鍵詞：高壓聚乙烯;產品質量;影響因素;應對策略

1高壓聚乙烯概述

1.1概念

高壓聚乙烯是經聚合反應后制得的聚合體，在電工絕緣產品等領域取得廣泛的應用。通常，高壓聚乙烯的分子量可達到100000～500000，相對密度0.910～0.925，較之于高密度及中密度的聚乙烯材料而言，此處所提的高壓聚乙烯在柔軟性、電絕緣性、環保性等方面均有更加突出的優勢，且軟化點和結晶度也較低，由此拓寬了材料的適用范圍，增強了材料的應用效果。

1.2生產方式

隨著工藝的升級，高壓聚乙烯的生產方法逐步豐富，此處則對管式高壓法、釜式法兩種較為典型的方法展開分析。

（1） 管式高壓法。以管式反應器為主要設備，完成聚乙烯的加工作業，該設備的進料點數量較豐富，可提高生產的靈活性。同時，高壓聚乙烯的類型較多，各自均有其獨特的應用原理。以巴塞爾管式技術為例，可以分成一個及多個進料點，具體可根據實際情況靈活選擇，從而滿足不同場景下的生產需求，產出的高壓聚乙烯在質量方面也更具優勢。

（2） 釜式法。以高壓釜式反應器為主要生產裝置，其自帶攪拌系統，因此可以有效混合催化劑和乙烯，使兩類原材料均勻混合，在此條件下切實提高聚合反應的效率。但需注意的是，釜式法為絕熱生產方法，生產階段的熱能難以滲出反應器，但對于乙烯聚合反應而言，則具有高放熱的特點，因此易在溫度方面產生矛盾，導致正常生產受到影響。

2高壓聚乙烯產品的質量影響因素

2.1原材料質量及生產條件層面

原材料是構成高壓聚乙烯的關鍵，若原材料中存在雜質，則容易影響產品的品質，根據現有的認知，原材料的雜質含量包含二氧化碳、氮氣、甲烷等。此類雜質將逐步在反應器內堆積，長此以往，導致乙烯分壓降低，生成的聚合物的分子量也有所減少，MI值提高，嚴重影響高壓聚乙烯的品質。此外，若乙烯進料過程中未有效控制壓力或是溫度偏離許可范圍，也將影響產品的質量，例如流動指數大幅度波動。

2.2反應器粘壁層面

高壓聚乙烯生產階段極容易出現反應器粘壁的情況，自然會影響高壓聚乙烯的質量。究其原因，與聚乙烯粘度偏高、缺乏熱動力分離措施有關，只有在靠近冷壁的部分才會出現分離的情況，導致部分材料黏附在反應器壁上，通過對高壓聚乙烯產品的質量檢驗可知，其分子量相對偏低。

2.3料倉脫氣作業

部分未反應的乙烯分三級從樹脂中依次脫離，即：在20～30 MPa的壓力條件下分離;在0.1～1 MPa的壓力條件下分離;在產品進入脫氣料倉內分離。生產階段，物料從料倉的頂部卸入，反吹風進入料倉內，與物料流動方向呈反向的特點，受此影響，物料中的乙烯濃度偏低，反吹風和乙烯氣體共同混合，經排氣筒排至大氣中，由此出現料倉脫氣作業的情況。

2.4切粒機的控制層面

高壓聚乙烯產品切粒環節，液壓油控制系統的可靠度偏低，導致系統油壓發生波動，在該影響下，進退刀壓力失穩，易破壞切粒機模板（導致其受損），或是出現切刀鈍等問題，均會對高壓聚乙烯顆粒的質量帶來不良影響，伴有拖尾料、碎料等問題。而在切刀與顆粒間隙偏大時，還易出現造粒墊刀纏刀等異常情況。

3針對高壓聚乙烯產品質量影響因素的應對策略

3.1有效解決料倉隱患

高壓聚乙烯生產全流程中，大料倉反吹風系統的運行水平將直接關乎產品的生產質量，其中反吹風是改善料倉錐部的關鍵環節，期間應加強對風量的控制，以便提高產品的質量。但料倉運行期間的安全隱患較多，不利于生產進程的順利推進，因此需合理改善料倉，切實解決該裝置的安全隱患，保證料倉可穩定運行。

3.2原材料的質量控制及生產條件優化

在高壓聚乙烯生產全流程中，原材料是基礎的生產要素，其質量和用量均會對產品的品質帶來影響。從材料的角度來看，為確保制得的產品可滿足要求，一方面需有效控制材料的用量，例如乙烯的用量、引發劑的注入量等，形成合適的配比關系;另一方面，需合理選擇材料，保證其各項質量指標均可滿足要求。此外，生產期間還需要優化生產參數，例如反應溫度、壓力、分子量調節器的參數等。此外，還需委托專員監視，切實提高產品生產全流程的規范性，若某項參數不滿足要求或是存在大幅度波動等現象，均要隨即采取處理措施，盡快使各項參數穩定在合理的區間內。

4結語

綜上所述，高壓聚乙烯是現代材料生產領域的重要品種，但其生產工藝流程較為復雜，期間存在諸多影響因素，若缺乏行之有效的控制措施，則會出現聚乙烯品質下降、減產等問題。對此，技術人員需高度重視影響高壓聚乙烯產品品質的因素，采取針對性的應對策略，營造良好的生產環境，加之原材料質量把控、數量控制等相關工作的落實，以集約化的方式生產高品質的高壓聚乙烯產品。

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【作者簡介】李修金，男，1986年11月生，漢族，籍貫：山東省昌樂縣，大學本科畢業， 工程師，內控風控管理

（國石油化工股份有限公司齊魯分公司）