聚丙烯 | 9003-07-0

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中文别名:丙纶油剂;PP;丙纶;丙纶短纤维;丙纶长丝FDY;
英文别名:Polypropylene;
性质
等规聚丙烯是一种构型规整的高结晶性（结晶度高达95%）热塑性树脂。产品为本色粒料，无毒、无味、无臭和质轻的聚合物，密度0. 90～0.91g/Cm3，是通用塑料中最轻的一种。刚性、耐磨性好，硬度较高，高温冲击性好（但-5℃以下则急剧下降）。耐反复折叠性强。耐热性能较好，热变形温度114℃，维卡软化点>140℃，熔点164～167℃，连续使用温度可达110～120℃，在无负荷情况下，使用温度可达150℃，是通用塑料中唯一能在水中煮沸，并能在130℃消毒的产品。化学稳定性能较好，除了强氧化介质外，与大多数化学药品不发生作用。对水的稳定性尤为突出，不仅不溶于水，而且几乎不吸水，在水中24h的吸水率仅为0. 01%。电绝缘性能优良，耐电压和耐电弧性好。其主要缺点是耐光性差，易老化；耐寒性能较差，低温冲击强度差，韧性不好，静电度高，染色性、印刷性和黏合性差，但可用添加助剂、共混合共聚的方法加以改进。
聚丙烯的工业生产方法有溶剂法（又称淤浆法）、溶液法、气相本体法和液相本体法等。我国以溶剂法为主。
生成方法
溶剂法（又称淤浆法）  将纯度为99. 5%以上的高纯度丙烯（有时还可以根据需要加入一定量的共聚单体），在烷烃类溶剂（己烷、庚烷或汽油等）中，以氢气为分子量调节剂，用三氯化钛、烷基铝等三组分高效催化剂，于50～80℃（多为60～70℃）和0. 78～0.98MPa的条件下，在多釜串联的聚合反应器中连续聚合制得聚丙烯浆液。然后将聚丙烯浆状悬浮液连续送入闪蒸装置，分出未反应的丙烯和部分溶剂后，再经离心分离、干燥、加入稳定剂造粒，即得乳白色半透明的粒状产品。溶解于溶剂中的无规聚丙烯，在溶剂回收过程中同时回收。
溶液法丙烯在金属锂、氢化锂铝和四氯化钛催化剂的存在下，于惰性溶剂中进行聚合。聚合温度160～175℃，聚合压力2. 74～8.llMPa。含有聚合物的溶液经闪蒸、浓缩，除去溶解的丙烯和部分溶剂，然后过滤，同时加热除去催化剂的残渣。滤液经冷却析出等规聚合物，经离心分离，得到固体聚合物，再经萃取、离心分离、洗涤和干燥，得到聚合物产品。
气相本体法  原料丙烯以气态在搅拌床或流化床反应器中，于70～75℃和2. 45～2. 94MPa的条件下，用高效铝一钛催化剂进行聚合制得产品。聚合物以固态粒子存在，不需溶剂，也不需脱催化剂残渣和无规物。
液相本体法  在催化剂（和溶剂法相同）存在下，丙烯在液态下进行聚合。使用高效催化剂时只要经闪蒸除去未反应单体，便得到聚丙烯产品。如使用常规催化剂，则聚合物需经溶剂萃取和醇洗、水洗、干燥等处理工序，以除去无规物和催化剂残渣。
茂金属等规聚丙烯的合成  茂金属等规聚丙烯是指用茂金属催化剂生产的等规聚丙烯，茂金属催化剂通常指由茂金属化合物作为主催化剂和一个路易斯酸作为助催化剂所组成的催化体系。茂金属催化剂与传统的Ziegler Natta催化剂比较有如下特点。①茂金属催化剂特别是茂锆催化剂，具有极高的催化剂活性，含lg锆的均相茂金属催化剂能够催化lOOt乙烯的聚合。由于有如此高的活性，催化剂可以允许保留在聚烯烃产品中。这种催化剂使烯烃插入时间极快，链增长过程中每个烯烃分子插入的时间约为10 -5 s，这与生物酶催化反应相当。 ②茂金属催化剂属于具单一活性中心的催化剂，聚合产品具有很好的均一性，主要表现在分子量分布相对较窄，共聚单体在聚合物主链中分布均匀。③茂金属催化剂具有优异的催化共聚合能力，几乎能使大多数共聚单体与乙烯聚合，可以获得许多新型聚烯烃材料。在等规聚丙烯中，Eisen等用具有C3对称性的手性二胺化合物分别与ZrCl4和TiCl4作用生成了手性配合物，在催化聚合过程中该配合物在MAO助催化作用下生成具有等规结构的聚丙烯，其中由锆类催化剂所得聚丙烯等规度高达98.9%，熔点达140～154℃。为了改进茂金属/PP的加工性能，Exxon化学公司将2种或3种茂金属催化剂混合在一起生产茂金属/PP，得到了分子量分布宽或呈双峰分布的茂金属/PP。
用途

聚丙烯综合性能优良，应用范围广泛。

用于生产挤压膜、复合膜塑料制品。

上游原料 丙烯(PR)
下游产品 丙纶无纺布，PP塑料制品。