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線性低密度聚乙烯 LLDPE原料
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產(chǎn)品/服務(wù): 瀏覽次數(shù):918LLDPE原料 
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 線形低密度聚乙烯(LLDPE原料)

 LLDPE原料反應(yīng)機理

  LLDPE原料也是采用齊格勒一納塔催化劑在低壓條件下乙烯單體與少量d一烯烴共聚合得到。工業(yè)上使用的共聚單體有4種,即卜丁烯、1一已烯、4一甲基一l一戊烯和l一辛烯,常用的是卜丁烯,加入量一般為6%~8%,但目前用高碳a一烯烴生產(chǎn)LLDPE成為發(fā)展趨勢。共聚物中,a一烯烴含量范圍很寬,從1%~2%(摩爾分?jǐn)?shù))到20%左右的彈性體。

  乙烯和a一烯烴配位共聚合與乙烯配位均聚合機理相似,在此不再重述。但在乙烯單體與其他a一烯烴共聚合時,兩種單體Ml和M2在大多數(shù)情況下相對活性和共聚物組成各不相同,a一烯烴的類型明顯影響共聚合過程和共聚物的性能。隨著a一烯烴長度的增加,與乙烯單體的共聚合活性明顯降低。催化體系對共聚單體的活性影響也各不同

  LLDPE原料生產(chǎn)工藝

  LLDPE原料的生產(chǎn)工藝與HDPE相似,有低壓氣相法、溶液法、漿液法和高壓法4種,主要應(yīng)用前3種。高壓法建設(shè)和能耗高,采用不多。溶液法和漿液法都使用溶劑,工藝流程長、生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)能力也受到限制。氣相法不用溶劑,工藝簡單,生產(chǎn)低,并可在較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)產(chǎn)品品種,發(fā)展迅速。

  (1)氣相法氣相法生產(chǎn)LLDPE主要有美國UCC公司的Unipol工藝、英國BP的In-novene工藝和Montell公司的Spherilene工藝。UCC公司的Unipol工藝是早生產(chǎn)LL-DPE的技術(shù),經(jīng)多年發(fā)展技術(shù)已取得了極大進(jìn)步,成為目前上使用普遍的生產(chǎn)工藝技術(shù)。

  Montell公司的Spherilene工藝是在其Spherilene聚丙烯工藝基礎(chǔ)上改進(jìn)的技術(shù)。采用第四代Ziegler-Natta球形催化劑和氣相流化床工藝,由反應(yīng)器直接生產(chǎn)密度為0.890~0.9409/cm3的球形PE粒料,直徑為0.5~4.0ram,因而取消了其他PE工藝普遍存在的造粒工藝,工藝流程變短,減少,生產(chǎn)效率提高。

  氣相法按反應(yīng)器形式分為流化床和攪拌床。LLDPE的氣相法生產(chǎn)工藝與HDPE的生產(chǎn)工藝非常類似,主要區(qū)別僅僅是共聚單體的含量相對較高(2%~20%)。

  不同技術(shù)使用的催化劑不同,Unipol工藝是高效催化劑體系,屬于Ziegler型,分為F、M、T三種。F為Cr系;M為Ti系,生產(chǎn)的PE分子量分布較窄。BP工藝采用改進(jìn)型齊格勒型催化劑,用于LLDPE的催化劑稱為Ml0,用于HDPE的稱為Mll,是一種鎂鈦絡(luò)合物。

  (2)溶液法溶液法生產(chǎn)LLDPE的工藝技術(shù)較多。有Dow化學(xué)公司的Dowlex工藝,杜邦公司的Sclair工藝和DSM公司的Compact工藝。

  溶液法使用溶劑,反溫度和壓力較高,原料和聚合物溶解在溶劑中,溶液的黏度隨聚合物分子量的增大而增大,由于受黏度的限制,聚合物的分子量不可能太高。乙烯單程轉(zhuǎn)化率較高(88%~95%)。由于存在溶劑,因而工藝流程長,和維修費用大。溶液法工藝流程基本相似,不同之處主要在于所用溶劑和操作溫度不同。

  以杜邦的Sclair工藝的為例。該工藝采用環(huán)己烷為溶劑,V-Ti改進(jìn)的齊格勒催化劑,反應(yīng)溫度l00~300℃,壓力l0.79~16.67MPa,乙烯單程轉(zhuǎn)化率95%以上。

  (3)漿液法 漿液法生產(chǎn)工藝流程與溶液法有許多相似之處,但聚合溫度較低。按反應(yīng)器可分為環(huán)管式和釜式兩種。其代表分別為美國Phillips公司和日本三井東壓公司。

  Phillips公司采用鉻系催化劑,異丁烷為溶劑,反應(yīng)溫度70~80℃,壓力3~4MPa,反應(yīng)停留時間約為1h,乙烯轉(zhuǎn)化率97%~98%。

  (4)高壓法采用配位型聚合催化劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)高壓法的過氧化物引發(fā)劑的自由基聚合,利用高壓法本體聚合不需要溶劑、不需要后處理的優(yōu)點。其代表是法國煤化學(xué)公司的CdF工藝和美國Dow化學(xué)公司工藝,基本工藝與LDPE相似。催化劑用改性的齊格勒型催化劑,反應(yīng)溫度l50~300℃,壓力100~120MPa,乙烯單程轉(zhuǎn)化率l6%~20%。

  聚烯烴的技術(shù)進(jìn)步始終沒有停止,主要進(jìn)展在于催化劑和生產(chǎn)工藝,特別是催化劑的技術(shù)發(fā)展十分迅速。目前用于線形HDPE和LLDPE生產(chǎn)的催化劑主要有3類:單組分的鉻基催化劑,代表是Phillips催化劑,將Cr0。負(fù)載于Si02載體上;雙組分的鈦基催化劑,有

   LLDPE原料主催化劑和助催化劑兩組分,通常用化學(xué)鍵結(jié)合在含鎂載體上,是目前使用多的催化劑體系;新型茂金屬催化劑,為線形PE的生產(chǎn)帶來巨大變革。

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