抗冲共聚聚丙烯EP 548 N的结构与性能

采用差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、核磁共振等方法表征了抗冲共聚聚丙烯(牌号为EP548 N)的结构,并研究了EP 548 N的微观结构对产品冲击性能的影响。结果表明,二甲苯可溶物主要由乙丙无规共聚物组成,二甲苯不溶物的主要成分为均聚聚丙烯;EP 548 N中不含可结晶的聚乙烯链段,橡胶相均匀地分布在均聚聚丙烯中;橡胶相含量增大,两相的相容性增加;二甲苯可溶物的特性黏数增大时,EP 548 N的冲击强度增大,熔体流动速率、拉伸屈服强度和弯曲模量变化不明显。     

气相配料比对抗冲聚丙烯结构及性能的影响

采用红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热等方法研究了气相反应器中气相配料比对抗冲聚丙烯(PP)树脂结构及性能的影响。结果表明,当n(C2H4)/n(C2H4+C3H6)由0.390降低至0.375时,抗冲PP的弯曲模量可由835.7 MPa提高至859.4 MPa;当n(H2)/n(C2H4)由0.030提高到0.035时,抗冲PP中橡胶相的重均相对分子质量可由32.2×104降至29.2×104,抗冲PP的23℃悬臂梁缺口冲击强度可由47.8 kJ/m2提高至48.5 kJ/m2。     

DQ-Ⅵ催化剂生产抗冲共聚聚丙烯的结构与性能

采用凝胶渗透色谱、核磁共振碳谱、差示扫描量热法等对使用DQ-Ⅵ催化剂在环管工艺聚丙烯装置上生产的抗冲共聚聚丙烯的结构进行了表征,并对抗冲共聚物的力学性能进行了研究。结果表明,不同乙烯含量、不同熔体流动速率及不同相对分子质量分布的多种抗冲共聚聚丙烯均具有优异的力学性能,且刚性与韧性的平衡性良好。     

聚丙烯多反应器釜内合金的结构与性能

对25 kg/h中试装置上生产的多反应器抗冲聚丙烯系列产品(Ⅰ和Ⅱ)进行研究,通过Cryst-EX,DSC,SEM方法对抗冲聚丙烯的组成和形貌进行了表征,考察了其多相结构中可结晶聚乙烯组分对抗冲性能和耐应力发白性能的影响。表征结果显示,两种抗冲聚丙烯系列产品中均含有结晶聚乙烯组分。系列Ⅰ产品中的聚乙烯组分的特性黏数均大于系列Ⅱ产品;产品中聚乙烯组分含量高,橡胶颗粒体积大。系列Ⅱ产品中,由于分散相与聚丙烯基体的特性黏数较接近,橡胶相在加工过程中出现形变。抗冲聚丙烯的耐应力发白性能有所改善,聚乙烯组分的相对分子质量小,改善效果好。聚乙烯组分的加入使抗冲聚丙烯的抗冲性能提高,弯曲性能、拉伸性能、热变形温度下降,聚乙烯组分的相对分子质量大,增韧效果明显。     

乙丙抗冲共聚物特性粘度的测试及粘均相对分子质量的计算

研究了在聚丙烯装置生产乙丙抗冲共聚物时使用乌氏粘度计测定特性粘度的方法及粘均相对分子质量的计算,并讨论该方法测定粘度的影响因素.结果表明,测量乙丙抗冲共聚物的特性粘度可以采用经验公式替代稀释法,当引入浓度校正后结果与稀释法更为接近.目前此方法已经在抗冲共聚物EPS30R和EPF30R等产品的生产中得到了应用,实践证明,方法可靠,效果良好.     

无规共聚聚丙烯PPR管材专用料结构与性能研究

采用13C NMR、升温淋洗分级(TREF)、差热扫描量热法(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)等分析技术对无规共聚聚丙烯(PPR)管材专用料的结构与性能进行研究。结果表明,PPR管材专用料具有典型的无规共聚物序列结构,PPE和PEP含量高;乙烯较均匀地分布在共聚物链上,乙烯含量低的共聚物相对分子质量大,相对分子质量分布宽;结晶形态发生变化,形成α晶与γ晶的混合晶型,使聚合物的结晶度、结晶温度、结晶速率和熔点均降低。     

高抗冲共聚聚丙烯的结构与性能

利用升温淋洗分级技术对两种抗冲共聚聚丙烯保险杠专用料(M1和M2)进行了分级,并采用13C NMR和GPC等方法对试样及各级分进行了组成分布、分子序列结构分布、相对分子质量及其分布的研究。表征结果显示,M1和M2主要由乙丙无规共聚物、乙丙嵌段共聚物及丙烯均聚物组成,M2的35℃以下和100℃以上可溶级分的含量较M1高。M1的[PE](P为丙烯单元、E为乙烯单元)二元序列结构和[PPE],[EPE],[EEP],[PEP]三元序列结构的总含量均低于M2。M1与M2的主要级分为110℃可溶级分,含量超过30%(w)以上。M2的室温可溶级分和110℃以上高温可溶级分的相对分子质量明显高于M1的对应级分,故M2具更好的综合性能。     

多壁碳纳米管增强的新型抗冲共聚聚丙烯树脂

采用具有可控颗粒形态的多壁碳纳米管(MWCNT)负载Ziegler—Natta催化剂,进行连续的丙烯聚合和乙烯-丙烯共聚合,以聚合反应参数调控树脂组成,制备了以聚丙烯(PP)抗冲共聚物为基体的MWCNT增强的三元抗冲共聚聚丙烯釜内合金新型树脂(EPRMWCNT@PP),考察了EPRMWCNT@PP树脂的颗粒形态、乙丙无规共聚物(EPR)和MWCNT的分散状态、树脂的熔融与结晶行为和力学性能等。实验结果表明,EPRMWCNT@PP树脂具有良好的颗粒形态,粒子间无粘连且表面光滑;MWCNT均匀分散于PP基体中,EPR微区尺寸在500 nm以下;EPRMWCNT@PP树脂具有较高的熔融温度(160℃以上),且具有较高的断裂伸长率(达800%以上)和缺口冲击强度(常温下达35.0 kJ/m~2以上)。     

国内外聚丙烯技术发展概况

80年代以后 ,世界聚丙烯生产技术有了很大发展。本体法Montell的Spheripol工艺和Amo co、UCC的气相法工艺占有优势 ,生产工艺趋向简化 ,建设投资及生产成本逐步降低。茂金属催化剂技术使产品的性能得到显著改进 ,将进一步扩大聚丙烯的应用领域。改进的Ziegler -Nattta催化剂也使PP产品的性能得到很大改进。聚丙烯催化剂的发展已经导致以丙烯为基础的工程塑料的发展 ,如Himont的Catalloy和Hivalloy工艺 ,通过这些技术生产的聚合物大大拓宽了材料应用范围。新开发的丙烯 /乙烯嵌段共聚PP、高乙烯含量抗冲PP共聚物、高熔体强度热成型PP、超高流动性PP等共聚物改进了聚丙烯的性能 ,开辟了新的市场 ,许多高增长率的聚丙烯的应用都要求采用共聚物 ,共聚物性能比均聚物好并且更稳定 ,共聚物的应用领域正在逐步扩大。聚丙烯改性产品的消耗量正在不断增加 ,改性可使聚丙烯在很宽的应用范围内适应市场的要求。近年来我国聚丙烯行业也得到了十分迅猛的发展 ,而且潜在的市场空间仍十分广阔。随着石化行业的发展 ,我国的聚丙烯技术必须迅速达到世界领先水平。     

分子结构、相容性和流变性对抗冲共聚聚丙烯中分散颗粒形态的影响

分散颗粒形态对抗冲共聚聚丙烯的冲击强度有较大影响。综述了影响分散颗粒形态的因素,包括等规聚丙烯的分子结构和丙烯均聚工艺、等规聚丙烯和乙丙橡胶之间的相容性、长丙烯链段乙烯-丙烯嵌段共聚物的分子结构及其对等规聚丙烯和乙丙橡胶之间相容性的增强作用、长乙烯链段乙烯-丙烯嵌段共聚物的分子结构及其对乙丙橡胶流变性的干扰等。调整共聚反应的乙烯与烯烃摩尔比可以有效改善抗冲共聚聚丙烯分散颗粒的形态。     

分子结构、相容性和流变性对抗冲共聚聚丙烯中分散颗粒形态的影响

分散颗粒形态对抗冲共聚聚丙烯的冲击强度有较大影响。综述了影响分散颗粒形态的因素,包括等规聚丙烯的分子结构和丙烯均聚工艺、等规聚丙烯和乙丙橡胶之间的相容性、长丙烯链段乙烯-丙烯嵌段共聚物的分子结构及其对等规聚丙烯和乙丙橡胶之间相容性的增强作用、长乙烯链段乙烯-丙烯嵌段共聚物的分子结构及其对乙丙橡胶流变性的干扰等。调整共聚反应的乙烯与烯烃摩尔比可以有效改善抗冲共聚聚丙烯分散颗粒的形态。     

聚丙烯乙丙抗冲共聚物的研究

运用均匀设计法对乙烯-丙烯气相共聚进行实验设计,将反应条件与聚丙烯乙丙抗冲共聚物(简称共聚物)的组成进行关联。实验结果表明,反应压力、反应时间、原料气中乙烯含量对共聚物中的乙烯含量、二甲苯可溶物含量有显著影响;提高反应温度、原料气中乙烯含量或反应压力,共聚物中的二甲苯可溶物的特性粘数增加;提高氢气分压,二甲苯可溶物的特性粘数减小;提高共聚物中的乙烯含量、二甲苯可溶物含量或二甲苯可溶物特性粘数,共聚物的拉伸强度和弯曲性能降低;共聚物中的乙烯摩尔分数为10%~20%时,共聚物的常温抗冲性能变化较大;共聚物中的乙烯摩尔分数超过20%时,共聚物的低温抗冲性能有所下降。     

微米级碳酸钙对乙丙无规共聚聚丙烯性能的影响

考察了微米级碳酸钙对乙丙无规共聚聚丙烯物理性能、结晶性能及熔融性能的影响。结果表明:当乙丙无规共聚PP中分别添加质量分数为1%,2%的微米级碳酸钙时,其熔体流动速率、弯曲性能、维卡软化温度变化较小,冲击强度下降,拉伸性能明显提高,结晶度和晶型影响很小;当碳酸钙添加质量分数为2%时,其结晶峰温度由108.3 ℃升至111.9 ℃,结晶起始温度由112.7 ℃升至118.2 ℃,熔融焓由87.8 J/g降至78.3 J/g。     

聚丙烯催化剂制备的高乙烯含量无规共聚物的表征

采用聚丙烯催化剂(NDQ,C1,C2)制备了高乙烯含量的无规共聚物,并利用IR,13C NMR,DSC,GPC,SEM等方法对制得的无规共聚物进行了结构和性能表征。表征结果显示,在相同聚合条件下,采用NDQ催化剂制得的无规共聚物中的乙烯含量低于C1或C2催化剂制得的无规共聚物,而乙丙橡胶相含量则高于C1或C2催化剂制得的无规共聚物。NDQ催化剂制得的无规共聚物具有较低的熔融温度和结晶温度,相对分子质量分布较窄,且低相对分子质量部分含量较少,具有较好的加工性能和机械性能。     

外给电子体CMMS和DCPMS制备PP树脂性能及结构研究

对DCPMS和CMMS生产的聚丙烯树脂基本物理性能和结构进行了分析研究,结果表明DCPMS作为外给电子体合成的聚丙烯树脂等规度提高,乙丙橡胶组成改善,这是其综合性能高于CMMS生产的PP的根本原因。     

抗冲共聚聚丙烯的组成、结构与性能

采用溶剂分级法、黏度法、POM、SEM和DMA等方法对两种抗冲共聚聚丙烯(PPc-A和PPc-B)的分级级分、黏度、晶态结构以及分散相与基体的相容性等进行了研究。分级和黏度分析结果表明,两种共聚聚丙烯中均含乙丙无规共聚物、结晶性乙丙共聚物(BC)和等规聚丙烯(iPP)级分;由于BC在PPc-A中的含量较在PPc-B中高,且PPc-B中橡胶相与基体的黏度差较大,因此虽然两者力学性能接近,但PPc-A的断裂伸长率优于PPc-B。POM,SEM,DMA表征结果显示,PPc-A中的BC可结晶的链段少,晶片尺寸小;PPc-A淬断面中的橡胶相的尺寸较大,橡胶相的均匀程度也高于PPc-B;PPc-A中的橡胶相与iPP基体的相容性好于PPc-B。     

气相法透明聚丙烯专用树脂K4818的工业开发

在200 kt／a气相法聚丙烯装置上进行了透明聚丙烯专用树脂的工业开发,并对生产的透明聚丙烯专用树脂采用13C NMR、差热扫描量热法(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)等分析技术进行结构和性能的研究。结果表明,无规共聚 聚丙烯树脂K4818具有典型的无规共聚物序列结构,序列结构中PPE和PEP(P表示丙烯链段,E表示乙烯链段)含量高,乙烯较均匀地分布在共聚物链上。K4818树脂的拉伸屈服强度大于或等于28 MPa,冲击强度大于或等于3.0kJ/m2,雾度小于或等于30％。K4818树脂成型性好,制品具有机械强度高、透明性好等优点。     

多相共聚聚丙烯产品的结构分析与质量控制

以BASELL公司的Spheripol工艺生产多相共聚聚丙烯产品为例,分析了影响产品质量的有关工艺参数,提出了有关参数的计算控制方法。通过计算共聚物的结构确定了控制产品质量的工艺参数,调整该工艺参数,可使产品达到最佳的刚性与抗冲击性能的平衡点。     

PVC抗冲改性剂及其研究

综述了我国聚氯乙烯(PVC)抗冲改性剂主要品种的性能、生产情况、市场需求及研究进展,包括聚丙烯酸酯类、氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙丙橡胶、纳米级复合粒子等.并从制品的改性效果,如抗冲击性、抗冲强度保持率、耐候性、透明性、加工性、与其他助剂配合等方面综合考虑,认为聚丙烯酸酯类是抗冲改性剂品种中最好的一类.