薄壁注塑聚丙烯专用树脂的开发及工业化生产.pdfVIP

第２９卷　第１５期 甘肃科技 Ｖｏｌ２９　Ｎｏ１５ ２０１３年８月 ＧａｎｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｕｇ　２０１３ 薄壁注塑聚丙烯专用树脂的开发及工业化生产 １ ２ 杨　丽 ，胡　清 （１．中石化宁波工程有限公司兰州分公司，甘肃 兰州７３００６０；２．甘肃兰港石化有限公司，甘肃 兰州７３００６０） 摘　要：经过对生产高熔融指数聚丙烯（ＰＰ）工艺路线的研究，工艺参数的优化生产出符合要求的基础树脂，通过添 加自制母粒，制得熔融指数超过５０ｇ／１０ｍｉｎ、弯曲弹性模量超过１８００ＭＰａ、结晶温度高于１３８℃的薄壁注塑聚丙烯专 用树脂Ｈ９０１８。 关键词：薄壁注塑聚；丙烯专用树脂；加氢；高熔融指数 中图分类号：ＴＱ３２５ 　　随着人们越来越注重食品卫生和环保，一次性 济环保的生产方法。 聚丙烯餐盒、方便面碗等食品包装容器逐步进入生 活领域。用高流动性、高刚性聚丙烯进行快速注射 ２　生产工艺流程 成型已成为一种发展新趋势。该产品在生产过程中 某石化厂１１万 ｔ／ａ聚丙烯装置采用三井油化 可采用一模多腔注射成型，替代以往采用的挤压片 液相本体聚合工艺。生产采用三釜串联流程如图１ 材再热成性的两次成型工艺技术，降低生产成本、缩 所示，其中第一反应釜（Ｄ－２０１），第二反应釜（Ｄ－ 短加工成型周期。然而，这一市场特别是熔体流动 ２０２）为液相反应器，第三反应釜（Ｄ－２０３）为气相反 速率ＭＦＲ高于４５ｇ／１０ｍｉｎ的高熔指、 刚性聚丙烯 应器，自界区来的丙烯经过精制后进入 Ｄ－２０１，在 市场完全被韩国三星的 ＨＩ８２８和韩国大林的 此与主催化剂ＣＳ－１、助催化剂ＡＴ，给电子体ＯＦ及 ＨＰ７４０Ｔ、ＨＡ７４８Ｌ等进口产品占据。 氢气接触发生聚合反应；反应后的浆液通过压差送 入Ｄ－２０２继续反应，然后进入Ｄ－２０３，进行气相聚 １　工艺路线选择 合，Ｄ－２０３上部的气体经冷凝后，液相丙烯进入 Ｄ 制备高熔指聚丙烯有两条途径：一是将普通聚 －２０３凝液罐（Ｄ－２０８），Ｄ－２０３下部排出的粉料则 丙烯进行化学降解；另种是氢调法。添加化学降解 进入干燥系统进行干燥，干燥后的粉料由风机送到 剂不仅可以比较方便地提高熔融指数，并且使原来 挤压造粒工段，在此添加稳定剂进行混炼造粒，参混 分子量分布宽的聚丙烯通过降解达到分子量分布窄 后成为合格的产品。 的要求。但是这方法并不适用于薄壁注塑聚丙烯产 品的生产。如果生产过程中引入了降解剂，无论添 加量多少，都会有一定残留。首先使得制品由于存 在氧化自由基在短时间内发黄、发脆；其次聚丙烯中 残留的降解剂在用户使用时有可能被激活，发生二 次降解，使下游生产过程难以控制；最后是降解剂的 存在使制品在使用过程中散发异味，无法在食品包 图１　聚丙烯装置生产流程 装等领域的应用。 氢常用作链转移剂调节聚丙烯的分子量［１］，因 ３　工业试生产 此在聚丙烯生产工艺中可以通过氢加入量来控制产 ３．１　生产工艺条件的确定 品的熔融指数。熔融指数对氢非常敏感，少量的氢 薄壁注塑聚丙烯专用树脂 Ｈ９０１８的物理特性 就可以使熔融指数得到大幅提高。这种方法不仅可 由树脂的基本物性参数———分子量、等规度、分子量 以降低生产成本，而且对环境无污染。由于该工艺 分布、结晶度决定，在实际生产