极低密度聚乙烯树脂技术开发与性能研究
2015-08-20葛腾杰国海峰
葛腾杰,国海峰,李 瑞
(1大庆化工研究中心,黑龙江大庆 163714)
极低密度聚乙烯树脂(VLDPE)为第4代聚乙烯[1],在聚合过程中添加了多于常规量的α烯烃共聚单体,如丁烯、己烯、辛烯等,密度范围拓宽至0.880~0.915 g/cm3。VLDPE 具有高柔韧性、较宽的温度使用范围以及优良的抗穿刺性、抗撕裂性和耐环境应力开裂、低气味等优良特性,在薄膜、医用软管、发泡、电线电缆、注塑和吹塑等领域得到广泛应用。
共聚单体含量高的VLDPE赋予了产品许多性能优势,却提高了装置生产难度。聚合反应需在较低的温度和压力下进行,共聚单体己烯的进料量大,反应体系黏度大,易粘壁形成结片;反应体系细粉含量较高,易堵塞分布板,不利于装置的长周期稳定运行等。这些技术难题严重制约了国内VLDPE的工业化发展[2]。现利用国内先进的Unipol气相中试装置开发了极低密度聚乙烯(VLDPE)产品,并与国外进口产品进行比较分析,考察了VLDPE产品的结构与性能关系,开发的VLDPE产品密度小于0.915 g/cm3,为VLDPE工业化生产发展提供了有力的数据参考。
1 试验部分
1.1 原料和仪器
VLDPE1、VLDPE2,自制;进口 VLDPE1、进口VLDPE2,市售。
4467型万能材料实验机,英国Instron公司;6542/010型熔体流动速率仪,意大利Ceast公司;Spectrum1000型傅里叶变换红外光谱仪、DSC-7型差示扫描量热仪,美国PE公司;DMX300核磁共振仪,Bruker公司。
1.2 中试生产VLDPE产品
在50 kg/h气相全密度聚乙烯中试装置上,采用进口催化剂,以己烯为共聚单体,按气相聚合工艺条件进行中试装置开车,生产不同熔融指数的VLDPE产品。当产品达到指标要求后,平稳运行48 h,生产目标产品各1 t。
