聚丙烯修改稿

聚丙烯工艺路线选用建议

一、聚丙烯发展简介

自 1957 年聚丙烯浆液法工业化生产以来，40 年来聚丙烯生产工艺不断发展。进入九十年代，为了在竞争中保持领先优势，世界主要聚丙烯生产公司加大了技术开发力度，采用先进技术，千方百计降低成本，以保证其产品的竞争力。以茂金属催化剂、双峰聚丙烯和球形粒子为代表的第二代聚丙烯技术，以及以气相流化床、超冷凝态操作技术、超临界浆液法技术和高温性能的聚丙烯催化剂技术为代表的第三代聚烯烃技术，将是本世纪聚丙烯工业的发展方向。至今，随着催化剂技术的发展以及二醚类和琥珀酸酯类催化剂的开发，聚丙烯生产工艺更加成熟，并各具特色。

二、传统聚丙烯应用领域：

聚丙烯（PP）价廉、质轻，具有良好的加工性，应用范围广，是通用塑料中耐热性最好的产品。其传统应用领域包括

1、公共及民用建筑工业，用于输送冷热水、采暖系统，特别是输送热水更具优势。

2、工业建筑和设施中，用于输送日常用水、油或腐蚀性液体。

3、用于海边海水设施中的给养管道。

4、用于食品工业、制药工业制剂的传输。

5、用于空调、太阳能、热水器系统。

6、用于运输工具的内部管道。

三、聚丙烯改性研究新进展

聚丙烯是5大通用塑料之一，产量仅次与PE与pvc。由于原料来源丰富，

价格便宜，发展相当迅猛。近年来，随着汽车，家电，机械等行业的飞速发展，对pp性能提出了新的要求，通用型pp已不能满足要求。工程化pp是一种具有工程塑料特性的pp新材料。PP工程塑料ABC（合金共混复合）对pp进行改性，克服pp的不足，如（低温韧性差，成型收缩率大刚性不够高等），使其性能大大提高。尤其是近年来，随着pp聚合，增韧，僧强，填充，交联，成核，合金化，纳米化等改性技术的进展，高新能pp不断出现。

工程化pp改性是通过对pp进行改性而实现的。pp改性可分为聚合改性和聚合后改性两种。聚合改性实在聚合釜中进行，聚合后改性是在pp中添加改性剂实现。

四、聚丙烯发展新方向

综合聚丙烯改性研究进展可以看出，随着工艺的改进和新型催化剂（尤其是茂金属催化剂）的开发，市场上出现了新的PP品种。与传统PP相比，它们在抗冲击、刚性、透明性、光泽、阻隔性能等方面的优势，不仅在传统PP应用领域发挥作用，而且也向其他应用领域渗透。未来PP将朝以下发展方向发展：

1 综合性能优异、光学性能大为改善的茂金属聚丙烯产品；

2 高透明产品；

3 有助于薄壁化和加快生产周期的高流动性产品；

4 高熔体强度产品

5 高冲击强度产品

6 高结晶度PP

五、聚丙烯市场导向

1、高透明牌号PP包装市场增长

各类透明牌号将促进聚丙烯树脂在透明包装市场上替代其它相竞争的材料如PS、ABS和PET、PS/HIPS共混物。

现在经过透明改性的PP产品已经在食品、化妆品和药品用的吹塑瓶领域，小型器具部件和家用器皿领域，以及注塑成型和热成型食品容器领域取得了一些市场。透明聚丙烯在进一步改进阻隔性之后还有潜力进入其它现在主要采用PET树脂的注拉吹瓶市场如软饮料瓶、啤酒瓶等。

2 汽车工业对聚丙烯需求强劲

许多著名汽车制造商（本田、雷诺、大众等）都看好PP部件。汽车制造商一般希望汽车部件能采用单一材料制造，以利于回收再用，同时还希望材料的成本较低，在许多情况下聚丙烯因具有最佳的综合性能而成为首选。

如DSM公司已经开发厂一种由单一聚丙烯材料制造的仪表盘，Targor公司在研究全聚丙烯保险杠，Montell公司在开发全聚丙烯门板和内装饰板。

为减少燃料消耗和汽车轻量化，用更多的塑料替代其他材料毫无疑问是今后发展方向。据了解，现在每辆汽车可以用140kg塑料（其中聚丙烯占32％）替代200～300kg的其他材料。

3 增强/填充PP发展迅猛

PP可以和各种填料相结合：短/长玻璃纤维、滑石、云母、碳酸钙粒子等。可以拓宽 PP树脂性能的增强/填充PP发展十分迅速，主要用于要求较高刚性，特别是高温下具有较高刚性的市场如汽车、家电、办公设备、建材等。估计全球范围内25％的PP树脂是以填充或增强方式消费的。

增强/填充PP方面最重要的一个进展是在增强/填充料中使用新型的基础

树脂，如高结晶PP、成核剂生产的PP和茂金属PP等。新的基础树脂使增强/填充PP的性能达到更高的水平，这类牌号在欧洲发展较快，主要应用领域是汽车保险杠和器具。

4 无纺布专用料

无纺布热粘性好、韧性强、耐磨、耐化学品、耐微生物且导水性好。适用作公路、铁路、桥梁、涵洞、水库、堤坝的加固材料。在卫生巾、尿布、褥垫、医疗卫生及农用地被等方面的应用，无纺布专用料产量已由1997年的 1.68万吨增加到1999年的6.8万吨。

土工布在工程建设中有着特殊作用，当前国内水利、防洪和大规模的基础设施建设，对土工布需求将有较大的增长。目前，我国该类树脂产品的生产技术己具备并且有一定能力，但在国内的开发工作还没有跟上。

5 管材料

三种聚丙烯管材料（PPH，PPB，PPR）中，PPR（无规共聚丙烯）性能最为优越，较其它两种具有更好的抗冲击性能，且在相同的温度和内压条件下使用寿命更长，发展也最快。

聚丙烯管材在欧洲大量推广应用。我国各大石化企业也相继开发出无规共聚聚内烯，开拓市场，但总的来说我国管材料的开发还是初级阶段。

在管材料树脂原料开发方面，燕山石化起步较早，在液化本体法装置上已开发出无规共聚的PPR管材料，并已开拓应用。

6 窗异型材的替代材料

窗异型材已经开始成为继汽车、建筑用材等之后聚丙烯树脂的又一市场发展新目标。目前只有Montell、Targor、Borealis和窒素公司等几家公司能够

生产这些新产品。随着适用的聚丙烯异型材树脂牌号商品化程度的提高，聚丙烯有希望在未来的窗型材市场中发展成为主要的替代材料。

7 热成型片材市场将有较高的增长

随着高流动性、高熔体强度PP新产品的发展，PP热成型包装材料将迅速增长。目前PP在热成型食品包装市场占20％的比例，PP在这一市场的优势是：对氧的阻隔性较好、软化点较高，比较适合微波炉使用，密度较低、具有成本优势。与注塑成型相比，热成型制品可以作的更薄，主要市场是：熟食容器、牛奶杯、饮料杯等。

8 聚丙烯发泡制品将有所增长

挤出发泡片材是聚丙烯树脂有希望的一个新领域。这些发泡制品一般是用高熔体强度聚丙烯生产的，目前只有Montell、Borealis、Chisso等少数公司可以生产这种材料。预计随着适用的PP树脂产品的发展，挤出PP发泡片材市场将会有所发展。

六、聚丙烯生产工艺

1、工艺技术的比较和选择

在所有聚丙烯专利技术中，目前被广泛采用的有 Spheripol、Unipol、Amoco 和 Novolen 四种工艺，但 20 世纪 90 年代崛起的 Borealis 工艺也有很大的发展前途。

全世界聚丙烯工艺技术及专利表