封水彬 刘爱民 蒋文军 钟向宏 阮文红

(1. 中山大学化学学院,聚合物复合与功能材料教育部重点实验室,广东 广州,510275; 2.中国石油化工股份有限公司茂名分公司研究院,广东 茂名,525011)

聚丙烯釜内合金目前主要用于普通注塑制品、汽车/家电改性等领域,中国是汽车和家电生产大国,因此对聚丙烯合金产品的需求量逐年增多[1-2]。中国石化茂名分公司目前主要采用Ineos公司的INNOVENE工艺生产聚丙烯釜内合金,该工艺的主要特点是采用2台非常独特的接近平推流的卧式搅拌床反应器和高效的CD催化剂,中国石化开发的N催化剂在此类装置上也有应用。INNOVENE气相法过渡产品少,抗冲共聚产品的综合性能好[3-4]。

利用INNOVENE工艺生产聚丙烯釜内合金,一釜合成均聚聚丙烯时都会加入氢气调节相对分子质量,但在二釜合成乙丙共聚物时,不同的生产企业对于是否加入氢气持有不同的意见,下面对比了INNOVENE工艺二釜加入氢气与不加氢气所得到的聚丙烯合金产品的物理性能、微观结构,分析了加氢工艺的影响因素。

1 试验部分

1.1 原材料

茂名石化3# INNOVENE气相聚丙烯装置上采集的3种抗冲聚丙烯合金产品,产品1合成过程中第2反应釜未加入氢气,产品2和3加入了氢气,产品3氢气加入量较产品2高20%。

1.2 表征与仪器

1.2.1 物理性能测试

熔体流动速率(MFR)依据GB/T 3682—2000(230 ℃,2.16 kg)测量,弯曲模量依据GB/T 9341—2008测量,简支梁缺口冲击强度依据GB/T 1043.1—2008测量,负荷变形温度依据GB/T 1624.2—2004测量。

1.2.2 橡胶相含量测试

称取2 g产品,加入200 mL二甲苯,加热至135 ℃搅拌2 h,然后冷却至室温,搅拌24 h,过滤得到二甲苯不溶物,用丙酮洗涤不溶物两次,过滤,最后将不溶物置于50 ℃下真空干燥12 h,称量不溶物的质量,计算得到产品橡胶相含量。……