高刚抗冲共聚聚丙烯k7010的开发

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工业技术
CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS
合 成 树 脂 及 塑 料 , 2019, 36(6): 56
聚丙烯是典型的部分结晶性热塑性树脂,结晶度通常为45%~50%。

随着汽车、家电、物流、通讯等行业的迅速发展,聚丙烯产量大幅提高,成为近10 a来增长最快的通用塑料[1]。

近年来,我国对聚丙烯性能提出了更高的要求,如轻量化、低成本、高流动性等,具有这些特点的材料加工性能好,成品生产周期短,市场需求较大。

高结晶度可提高材料的刚性,减少成品厚度,减轻材料质量。

当前条件下,若能进一步提高抗冲共聚聚丙烯的结晶度,则其刚性、表面硬度、耐热性等都将得到提高,可极大拓展聚丙烯的应用领域,提高产品的附加值。

高刚抗冲共聚聚丙烯主要用于汽车内饰件、日用品及小家电外壳,全球用量年增长率达4.2%[2]。

因此,高刚抗冲共聚聚丙烯的制备已成为目前高分子材料领域的一个研究热点,这也是聚丙烯新牌号开发的一个重要发展方向。

新型催化剂的开发、聚合技术以及后加工技术的发展,为聚丙烯高性能化提供了条件。

目前,制备高结晶聚丙烯的方法主要有两种:1)通过改进催化剂和聚合技术,改善聚丙烯的相对分子质
高刚抗冲共聚聚丙烯K7010的开发
李元凯
(中国石油化工股份有限公司广州分公司化工二部,广东省广州市 510725)
摘要:采用Horizone工艺生产了高刚抗冲共聚聚丙烯K7010。

通过对比分析催化剂体系、熔体流动速率(MFR)控制方法、乙烯和橡胶含量的控制方法,确定了生产工艺条件。

将均聚部分的MFR控制在15~20 g/10 min,
总MFR控制在10 g/10 min,总乙烯质量分数为4.5%,橡胶相质量分数为12.5%,橡胶相中乙烯质量分数为38%,
K7010获得了优异的刚韧平衡性,与进口产品相比,弯曲模量和简支梁缺口冲击强度均大幅提高,弯曲模量提高了
13%,常温简支梁缺口冲击强度提高了37%,其他指标也达到进口同类产品水平。

关键词:抗冲共聚聚丙烯 高刚性 熔体流动速率 乙烯含量 橡胶含量
中图分类号:TQ 325.1+4 文献标志码:B 文章编号:1002-1396(2019)06-0056-06
Development of high crystalline impact copolymer PP K7010
Li Yuankai
(SINOPEC Guangzhou Company,Guangzhou 510725,China)
Abstract:Highly crystalline impact copolymer polypropylene K7010 was produced via Horizone process. The catalyst system,control methods for melt flow rate(MFR),ethylene and rubber contents were compared to determine the operating conditions of the copolymer. The MFR of homo-polymer is controlled between 15 and 20 g/10 min,the total MFR of the copolymer is controlled at 10 g/10 min,the mass fraction of the total ethylene and rubber phase,the ethylene in rubber phase are controlled at 4.5%,12.5% and 38% respectively. K7010 performs excellently in rigidity-toughness balance,whose flexural modulus and Charpy impact strength are improved significantly by 13% and 37% respectively than those of imported products. Other performance criteria of the product reach the level of similarly imported products as well. 
Keywords:impact copolymer polypropylene; highly crystalline; melt flow rate; ethylene content; rubber content
收稿日期:2019-06-27;修回日期:2019-08-26。

作者简介:李元凯,男,1986年生,工程师,2008年毕业于
北京化工大学化学工程与工艺专业,现主要从事聚丙烯生
产管理工作。

E-mail:liyk.gzsh@。

第 6 期. 57 .
供应情况复杂,原料质量相对较差,杂质含量高,因此需精制合格后才能使用。

乙烯主要来自化工区乙烯裂解装置,原料供应源头单一且质量稳定,在界区外精制合格后进入界区,可直接使用,原料丙烯及乙烯的主要指标见表1。

固体稳定剂在挤压造粒单元与粉料混合后熔融切粒,主要用来提高产品的耐老化性能和实现一些特定功能。

本次开发选用广州呈和科技股份有限公司(简称呈和科技)专门为本工作研制的新型添加剂配方A,配方A在原有配方B基础上进行升级,优化了主抗氧剂、辅抗氧剂、除酸剂的添加比例,增加了成核剂。

采用配方A得到的产品的耐老化性能较配方B 更优异,同时还改善了产品的结晶度,可以提高产品的刚性。

量分布,提高聚丙烯的等规指数,从而提高聚丙烯的结晶性能;2)聚丙烯的弯曲模量与结晶度呈对数线性关系,与聚丙烯的等规指数呈一次线性关系,利用这种特点,通过在挤压造粒过程中加入成核剂使聚丙烯的结晶性能提高且球晶细化,提高聚丙烯的结晶温度和结晶速率,获得高结晶度产品。

本工作依托于先进的催化剂和聚合工艺,筛选合适的成核剂,进而获得最佳结晶性能的高刚抗冲共聚聚丙烯。

1 K7010的开发概况1.1 开发装置的生产工艺
中国石油化工股份有限公司广州分公司(简称广州石化公司)聚丙烯-3装置采用日本JPP公司的Horizone气相法工艺技术。

Horizone工艺采用独特的活塞流反应器进行聚合,产品范围较广,可生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物三大类产品[3]。

Horizone工艺反应系统由2个串联的气相卧式搅拌床反应器组成,经过预聚后的催化剂加入到第一反应器上游,与分散在粉料床层的丙烯、H 2发生聚合,粉料从反应器下游排至气锁器,通过气锁器后排放到第二反应器。

气锁器实现了第一反应器和第二反应器气体组分的隔离,以保证
抗冲共聚物的产品质量。

进入第二反应器粉料中的催化剂仍有足够高的活性,可以继续进行反应,若生产抗冲共聚物时,还需要在第二反应器中加入乙烯参与反应,形成橡胶相以提高产品性能。

最终生成粉料通过压差排入粉料脱活和干燥单元进行气固分离,分离的气体通过压缩机增压后返回第二反应器回收利用,粉料则进入脱气仓对残余催化剂失活和脱除挥发分。

之后,粉料送入挤压造粒工段,通过加入合适的添加剂进行混炼并切粒,包装。

Horizone工艺流程示意见图1。

图1 Horizone工艺的生产流程示意Fig.1 Flow diagram of Horizone process
表1 聚合级丙烯、乙烯的主要指标Tab.1 Specification of propylene and ethylene 项 目丙烯指标乙烯指标纯度,%≥99.60≥99.95水含量≤1.2×10-6≤1.0×10-6CO含量≤0.15×10-6≤0.30×10-6CO 2含量≤0.48×10-6≤1.00×10-6COS含量≤0.07×10-6≤1.00×10-6总硫含量
≤0.30×10-6
≤1.00×10-6
注: 表中数据为质量分数。

1.2 主要原料与助剂
原料丙烯主要来自炼油副产物及外购,由于
1.3 技术路线
在开拓市场过程中,了解到多家下游塑料改性厂家对中熔体流动速率(MFR)高刚抗冲共聚聚丙烯提出了需求,主要用途是汽车、家电和电池外壳等。

目前,华南地区无完全合适的产品牌号,采购难度较大,主要依赖进口。

为开发此新产品,广州石化公司于2017年11月和2018年3月做了两次前期准备工作,利用日常转产机会抓取类似的粉料试样,在实验室中使用不同助剂进行测试,根据产品性能进行造粒单元助剂的筛选及确立初步的生产方案。

生产抗冲共聚聚丙烯主要分两步:1)选用合适的催化剂,在第一反应器中合成均聚聚丙烯,均聚聚丙烯颗粒呈多孔结构,是第二反应器中进一步气相聚合的基体;2)均聚聚丙烯进入第二反应器后,丙烯与乙烯反应生成乙丙橡胶链段,乙丙橡胶链段均匀分散在均聚聚丙烯中,形成抗冲共聚聚丙烯粉料。

通过大量测试,最终将计划开发的高刚抗冲共聚聚丙烯牌号确定为K 7010,其目标性能见表2。

李元凯. 高刚抗冲共聚聚丙烯K 7010的开发
合 成 树 脂 及 塑 料 2019 年第 36 卷
. 58 .
2 生产工艺条件的确立2.1 催化剂的选择
Horizone工艺采用齐格勒-纳塔(Z-N)催化剂,该催化剂由载体催化剂、烷基铝活化剂、硅烷改性剂组成。

主催化剂使用日本东邦钛公司的THC-C系列催化剂,主要使用THC-C系列的JHC 型,JHL型,JHN型三种。

这三种催化剂均为载体型催化剂,具有性能好,活性高,选择性高,聚合物粉料形态可以控制的特点,可生产不同性能的聚合产品,JHL型催化剂主要生产软质聚丙烯,JHN型催化剂主要生产高橡胶含量的高抗冲共聚聚丙烯,JHC型催化剂主要生产普通均聚聚丙烯和中低橡胶含量的中抗冲共聚聚丙烯。

针对K 7010对刚性要求较高,对冲击性能要求相对较低的特点,选择JHC型催化剂作为本工作的主催化剂。

JHC型催化剂属于Z-N催化剂,烷基铝化合物中三乙基铝活性最高,使用三乙基铝作为活化剂符合Z-N催化剂的要求,本次开发时活化剂选用营口市向阳催化剂有限责任公司的三乙基铝,摩尔分数大于93.0%。

硅烷改性剂主要作用是改善产品等规指数,提高产品刚性,本工艺主要有二异丙基二甲氧基硅烷(P-donor)与二异丁基二甲氧基硅烷(B-donor )两种。

K 7010对产品的刚性和韧性均有一定要求,因此,选择更有利于产品刚性的P-donor作为硅烷改性剂,该硅烷改性剂由湖北华邦化学有限公司生产,纯度大于97%。

2.2 MFR 的控制
总MFR (T-MFR)与第一反应器中生成的均聚聚丙烯的MFR (PP-MFR )和第二反应器中生成的乙丙橡胶链段的MFR (RC-MFR)呈对应关系。

其中,PP-MFR和T-MFR可以从两个反应器出口采集粉料试样进行测定。

从目前的技术水平看,RC-MFR无法直接测量,但可以通过计算而得。

T-MFR,PP-MFR,RC-MFR之间的关系见式(1)。

lg (T-MFR )=(1-x )lg (PP-MFR )+ x lg (RC-MFR ) (1)
式中:x 为第二反应器中生成的乙丙橡胶链段的质量分数,%。

根据K 7010的开发目标,T-MFR为10 g/10 min,在乙丙橡胶链段确定的情况下,通过不同的PP-MFR和RC-MFR组合,均可得到T-MFR为10 g/10 min的目标产品。

为了得到性能优良的K 7010,需要对PP-MFR和RC-MFR的控制目标进
行选择和优化。

在得到T-MFR为10 g/10 min的前提下,不同PP-MFR和RC-MFR下的组合情况见图2。

表2 K7010的目标性能Tab.2 Targeted properties of K7010项 目
指标测试标准MFR/[g ·(10 min )-1
]10.0GB/T 3682.2—2018拉伸屈服应力/MPa ≥20.0GB/T 1040.2—2006弯曲模量/MPa
≥1 500
GB/T 9341—2008简支梁缺口冲击强度/(kJ ·m -2)GB/T 1043.1—2008
 23 ℃≥6.0 -20 ℃≥2.0负荷变形温度/℃
≥60
GB/T 1634.2—2004中B法
图2 PP-MFR与RC-MFR的关系曲线Fig.2 PP-MFR as a function of RC-MFR
注: T-MFR为10 g/10 min,乙丙橡胶链段质量分数为12.5%。

123456
PP-MFR/[g ·(10 min )-1
]
R C -M F R /[g ·(10 m i n )-1
]
K 7010主要用于家电用注塑产品,为了提高产品的加工性能,需要尽可能增加相对分子质量分布。

为了使K 7010保持一定的韧性,需要乙丙橡胶链段提供性能优良的橡胶部分。

为了实现这两个目标,需要尽可能提高PP-MFR,并适当降低RC-MFR。

从图2可以看出:当PP-MFR超过20 g/10 min后,RC-MFR已经接近于0。

聚丙烯的MFR 主要根据反应器循环气中的H 2与丙烯摩尔比(第一反应器)和H 2与乙烯摩尔比(第二反应器)进行控制,为了防止两个反应器在下料时H 2互窜影响MFR控制,两个反应器通过气锁器进行隔离。

实际上受气锁器隔离效果和粉料在气锁器中停留时
间的影响,粉料进入第二反应器时,不可避免地会带入一部分H 2,这就导致第二反应器的RC-MFR 降低到一定程度后,无法进一步下降。

这个极限值也是K 7010开发时RC-MFR的最小值。

根据经
验,本装置在生产抗冲共聚物时,第二反应器的RC-MFR最低可降至0.05 g/10 min。

为了避免RC-MFR过低引起凝胶,因此,将K 7010的PP-MFR确定为15~20 g/10 min。

2.3 乙烯和橡胶含量的控制
生产抗冲共聚聚丙烯时,最终产品的抗冲击性能主要由非晶态的乙丙橡胶链段提供,最终产
第 6 期. 59 .
品中的乙丙橡胶链段一般在微观尺度上分散在聚合物基体中,分散范围和分散球晶粒径的大小影响最终产品的冲击强度和表面特性[4]。

产品的总乙烯含量、乙丙橡胶链段含量及乙丙橡胶链段中的乙烯含量是影响聚丙烯冲击强度的几个关键因素。

这几个关键参数的关系见式(2)。

w (RC )=[w (T-C 2″)/w (RC-C 2″)]×100% (2)
式中:RC代表乙丙橡胶链段;T-C 2″代表总乙烯;RC-C 2″代表乙丙橡胶链段中的乙烯。

从图3可以看出:当T-MFR为15 g/10 min时,随
着乙烯含量的增加,产品的弯曲模量显著下降。

足够高的活性,为了获得目标乙丙橡胶链段含量的产品,需要对第二反应器中催化剂的活性进行控制,通过加入活性控制剂来实现。

活性控制剂是体积分数为21%的O 2与N 2的混合气体,其中,O 2可以对催化剂活性进行控制,使多余的催化剂活性中心失活,从而得到理想的乙丙橡胶链段含量。

通过对橡胶中乙烯含量和乙丙橡胶链段含量进行准确控制,可以使总乙烯含量达到目标值。

3 试生产情况
受生产计划限制,试生产选择的基础产品为与K 7010性能最接近的普通抗冲共聚聚丙烯K 8009。

2018年7月25日6:00开始,从K 8009转产K 7010,7月26日4:00切合格仓,11:00试生产完成,共生产K 7010 327 t,平均负荷24.2 t/h。

由于第一反应器的MFR仅有小幅降低,采取“提前停H 2不排放法”调控第一反应器MFR,以减少排放损失。

在稳定乙丙橡胶链段含量的基础上,根据T-MFR的分析结果调节RC-MFR,最终通过将第一反应器的H 2与丙烯摩尔比控制在0.075和第二反应器的H 2与乙烯摩尔比控制在0.023,实现了MFR的平稳过渡。

在整个试生产过程中,在第一反应器温度70 ℃,第二反应器温度55 ℃,反应器压力2.45 MPa的操作条件下,可以实现稳定生产,试生产期间未发生反应器结块、下料管线堵塞等异常现象。

3.1 主要聚合工艺参数
从表3可以看出:生产K 7010的工艺控制中,第一反应器搅拌器(A-201)的功率略低于K 8009,主要是因为生产K 7010时第一反应器气体密度略大于K 8009,同样的料位下,造成了功率的降低。

第二反应器搅拌器(A-251)的功率及其他参数与K 8009基本保持一致。

图3 总乙烯含量与弯曲模量的关系曲线Fig.3 T-C 2″ content as a function of flexural modulus
弯曲模量/M P a
总乙烯质量分数,%
从图4可以看出:当T-MFR为16 g/10 min,乙丙橡胶链段中的乙烯质量分数为43%时,随着橡胶相含量的提高,产品的冲击强度显著上升。

图4 橡胶相含量与冲击强度的关系曲线Fig.4 Rubber content as a function of impact strength
简支梁冲击强度/(k J ·m -2)
橡胶相质量分数,%
结合式(2)可以看出:影响产品抗冲击性能的相关参数互相影响。

为确保K 7010达到良好的刚韧平衡性,对总乙烯含量、橡胶中乙烯含量、橡胶相含量进行优化和选择,最终确立的控制指标中总乙烯质量分数为4.5%,橡胶相质量分数为
12.5%,橡胶中乙烯质量分数为38.0%。

在生产控制方案中,由在线分析仪表测量第
二反应器中循环气的组成,并根据乙烯与丙烯摩尔比调节乙烯的加入量,进而控制橡胶中乙烯含量的稳定。

第一反应器排出粉料中的催化剂仍有
李元凯. 高刚抗冲共聚聚丙烯K 7010的开发表3 K7010与K8009的主要工艺控制参数
Tab.3 Main process control parameters of K7010 and K8009
项 目K 8009K 7010n (Al )∶n (Mg )44n (Al )∶n (Si )99第一反应器压力/MPa 2.452.45第一反应器温度/℃7070第二反应器压力/MPa 2.452.45第二反应器温度/℃7070A-201功率/kW 315310A-251功率/kW
330
330
从表4可以看出:为使K 7010具有理想的刚韧
合 成 树 脂 及 塑 料 2019 年第 36 卷. 60 .
平衡效果,与K8009相比,将K7010的橡胶相质量分数从23.0%降至12.5%,降幅达45%。

为了实现这个目标,生产中活性控制剂的用量从285 L/h提高到了724 L/h。

同时还将K7010的橡胶中乙烯质量分数从41%降至37%,这主要通过将反应器中的乙烯与丙烯摩尔比从0.41降至0.30来实现。

MFR 方面,通过调整第一反应器和第二反应器的H2与丙烯摩尔比,将K7010的MFR控制到目标值。

4 产品性能及技术经济指标分析
4.1 产品分析数据
从表5可以看出:K7010的所有性能均达到了既定的指标,产品质量合格。

与对比试样相比,MFR与进口产品基本相同,拉伸屈服应力略低于进口产品,弯曲模量较进口产品高13%,常温简支梁缺口冲击强度较进口产品提高了37%,在获得优良刚韧平衡性的同时,刚性和韧性同时大幅提高。

其他指标与进口产品相差不大,产品质量明显优于进口产品。

表4 K7010与K8009的主要质量控制参数
Tab.4 Main quality control parameters of K7010 and K8009
项 目K8009K7010
PP-MFR/[g·(10 min)-1]25~4010~25
T-MFR/[g·(10 min)-1]1010
产品MFR/[g·(10 min)-1]1010
第一反应器中H2与丙烯摩尔比0.1030.075
第二反应器中H2与丙烯摩尔比0.0160.007
第二反应器中乙烯与丙烯摩尔比0.410.30
活性控制剂用量/(L·h-1)285724
第一反应器负荷系数0.0630.061
第二反应器负荷系数0.0440.038
橡胶相质量分数,%23.012.5
橡胶中乙烯质量分数,%42.037.0
3.2 造粒系统的控制
K7010与K8009的MFR接近,因此造粒单元的生产难度不大。

在生产过程中,挤压造粒机的参数与K8009保持一致,牌号转换过程平稳过渡,粒料产品未出现大小粒、连料、黏料等不合格现象。

3.3 开发过程中的不足
1)转产时间略长。

K7010转产过渡时间达22 h,主要是因为K7010属于中等冲击强度的抗冲共聚物,其质量控制参数设定值与当前装置生产的高抗冲共聚物有较大差别,转产前后牌号跨度仍然较大,除了MFR需要调整外,还需要对乙烯和橡胶相含量有一个准确的判断和控制,第一次生产期间,调整和稳定过程耗时相对较长。

2)生产负荷不高,物料平衡困难,稳定时间过短。

由于生产K7010时添加剂用量仅1 t,可生产产品约350 t,生产负荷约24 t/h,生产时间仅13.5 h。

调整负荷滞后性较强,为了确保生产过程质量稳定,没有大幅调整负荷,这也对第二反应器中的物料平衡带来一定压力。

随着活性控制剂用量不断增加,第二反应器中催化剂活性被抑制,第二反应器负荷大幅降低,所需丙稀量减少,导致第二反应器丙烯罐液位快速上升,对液相排放工段的稳定运行造成了一定压力。

表5 K7010与对比试样的指标对比
Tab.5 Index comparison of K7010 and reference samples
项 目
K7010
开发目标
K7010
实测值
对比
试样1)MFR/[g·(10 min)-1]10.010.910.8
拉伸屈服应力/MPa≥20.030.631.9
弯曲模量/MPa≥1 5001 7731 570简支梁缺口冲击强度/(kJ·m-2)
 23 ℃≥6.08.56.2
 -20 ℃≥2.03.53.1
负荷变形温度/℃≥60118107
洛氏硬度(R)≥90.0103.4100.0 1) 为进口同类产品。

4.2 技术经济指标分析
从表6看出:生产K7010期间,催化剂单耗增加了0.003 kg/t,增幅约7.9%。

在n(Al)∶n(Mg),n(Al)∶n(Si)不变的情况下,主催化剂的增加导致了助催化剂和改性剂均同比增加,催化剂单耗显著增加。

根据单耗计算,增幅约10元/t,与K8009相比,K7010的添加剂配方成本增加约320元/t。

表6 K7010与K8009的单耗对比
Tab.6 Specific consumption of K7010 and K8009
项 目K7010K8009 JHC型催化剂用量/(kg·t-1)0.0410.038
给电子体用量/(kg·t-1)0.036 70.033 4
三乙基铝用量/(kg·t-1)0.1300.142
丙烯用量/(kg·t-1)915.7961.8
乙烯用量/(kg·t-1)110.354.2
挤压造粒工段添加剂A质量分数,%0.28
挤压造粒工段添加剂B质量分数,%0.23能耗方面,K7010与K8009的T-MFR接近,主要差别在于K7010的PP-MFR略低,橡胶相含量偏低,即第二反应器负荷较K8009偏低。

按照不开冰机的情况计算,在相同负荷下,2个牌号能耗的主要差别在于2个反应器的聚合单元冷凝器耗水量的微小区别,因此2个牌号的能耗总量相差不大,
第 6 期. 61 .
可认为2个牌号的能耗基本相同。

考虑到K7010的第一反应器MFR更低,第二反应器负荷占比更低,相对K8009,2个反应器的生产条件均有利于进一步提升负荷。

因此,K7010更有利于装置进行高负荷生产,在原料充足的情况下,K7010可显著增加效益。

5 结论
a)在不调整催化剂体系和主要工艺控制参数的前提下,通过调整产品质量控制指标成功开发了高刚抗冲共聚聚丙烯K7010。

b)将PP-MFR控制在15~20 g/10 min,T-MFR 控制在10 g/10 min,总乙烯质量分数为4.5%,橡胶相质量分数控制在12.5%,橡胶中乙烯质量分数控制在38.0%,生产的K7010性能优于进口产品,弯曲模量较进口产品提高13%,常温简支梁缺口冲击强度较进口产品提高了37%。

c)与K8009相比,产品单耗与能耗接近,除添加剂配方导致的成本改变外,生产成本无显著差异,K7010主催化剂体系单耗增加约7.9%,但较K8009更有利于装置进行高负荷生产,增效显著。

6 参考文献
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工,2011,40(1):38-42.
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业出版社,2008:291-307.
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[J]. 合成树脂及塑料,2012,29(5):51-54.
李元凯. 高刚抗冲共聚聚丙烯K7010的开发
一种稻壳/高密度聚乙烯复合材料及其制备方法本发明公开了一种稻壳/高密度聚乙烯复合材料及其制备方法。

该材料组成:高密度聚乙烯60 phr,稻壳粉40 phr,碳酸钙10 phr,硅烷偶联剂KH-550 0~5 phr,马来酸酐接枝聚乙烯0~5 phr。

生产步骤:1)将稻壳磨成粉,干燥备用;2)将干燥后的稻壳粉、高密度聚乙烯、硅烷偶联剂KH-550、马来酸酐接枝聚乙烯等注入双螺旋挤出机,由螺杆挤出得到稻壳/高密度聚乙烯复合材料。

该方法简单且原料易得,易于实现大规模生产。

经本发明提供的制备方法获得的稻壳/高密度聚乙烯复合材料,除了具有坚硬、高密度、无毒等特性,使用后能够自行降解成有机肥料外,还拥有良好的韧性,更加耐摔,提高其使用寿命。

公开号 CN 110305394
公开日 2019年10月8日
申请人 北京林业大学
一种透气性聚乙烯醇薄膜及其制备方法
本发明属于高分子材料设计与加工技术领域。

以聚乙烯醇、淀粉、纤维素为基本成膜物质,利用金属有机框架化合物(MOFs)的结构间隙作为透气通道,赋予薄膜良好的透气性能。

本发明涉及的透气性聚乙烯醇薄膜,为颗粒掺杂聚乙烯醇薄膜,掺杂剂为MOFs。

其制备方法包括铸膜液制备与铸膜过程,先将MOFs纳米颗粒充分分散在去离子水中,用其悬浮液分别溶解聚乙烯醇和其他成分,混合均匀后铸膜。

本发明涉及的透气性聚乙烯醇薄膜,环境友好,具有良好的物化性能与热稳定性能,透气性显著提高,制备工艺简单、易于控制,不产生三废。

适用于有透气要求的领域,特别适用于医疗器械、食品、衣物等的包装膜使用。

公开号 CN 110305432
公开日 2019年10月8日
申请人 青岛科技大学
膨胀阻燃聚丙烯轻量化材料及其
连续挤出发泡制备方法
本发明公开了一种膨胀阻燃聚丙烯轻量化材料。

成分组成:低熔体流动速率聚丙烯64.0~83.0 phr,膨胀型阻燃剂15.0~25.0 phr,高熔体流动速率聚丙烯1.0~5.0 phr,相容剂1.0~5.0 phr,抗氧剂0.1~1.0 phr。

本发明还同时提供了上述膨胀阻燃聚丙烯轻量化材料的制备方法,利用双螺杆挤出工艺,在挤出机的不同部位分别注入超临界二氧化碳和阻燃剂,采用一步挤出发泡法制备膨胀阻燃聚丙烯轻量化材料。

采用该方法能确保所得阻燃材料的分散均匀性。

公开号 CN 110317399
公开日 2019年10月11日
申请人 浙江大学
一种用于干旱半干旱地区的聚乙烯或聚丙烯树脂地膜空心塑料球及其使用方法
本发明公开一种用于干旱半干旱地区的聚乙烯或聚丙烯地膜空心塑料球及其使用方法。

地膜空心塑料球主要原料是聚乙烯或聚丙烯,并在树脂中添加了一定量的炭黑,可以达到吸热保温的作用,增加地膜的保温效果,在树脂中添加了一定量的石蜡、抗光稳定剂、抗氧化剂,延长降解周期;通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中成为地膜,形成了保温层不但能够防止水分蒸发,减少水分挥发量,保证土壤水分,而且具有抑制杂草生长的功效,节约了农田的施工成本。

塑料球可以方便地进行回收,没有微塑料残留,免去农药喷洒环节,没有农药的残留等污染问题,长期投入资金少,成本低廉。

公开号 CN 110330716
公开日 2019年10月15日
申请人 陕西科技大学。

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