
综述
合成树脂及塑料,2012,29(3):76 CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS
管材专用高密度聚乙烯的研究进展
姜凯,王莉,卢晓英,祖凤华,义建军
(中国石油天然气股份有限公司石油化T研究院合成树脂重点实验室,北京市100195)
摘要;综述了国内高密度聚乙烯(HDPE)的生产装置及工艺。采用双峰象合T艺使短支链更多地分布在高相对分子质量部分是HDPE管材从PE80级升至PE100级的主要原因。管材的耐环境应力开裂性能随HDPE相对分子质量减小而下降,提高短支链含量可提高管材的耐环境应力开裂性能。HDPE的相对分子质量越高,管材抗裂纹扩展性能越好,将短支链分布在高相对分子质量端可提高抗裂纹扩展性能,
关键调:
高密度聚乙烯
中图分类号:TQ325.1*2
管材专用树脂
系带分子
流变
环境应力开裂
快速裂纹扩展
文献标识码:
A
合成树脂r如聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯、聚丁烯在现代管材生产中得到越来越广泛的应用。其中,PE是生产塑料管材的主要原料之一,年消费量仅次于PVC。在PE管材树脂中,高密度聚乙烯(HDPE)占绝大部分。HDPE是典型的线形PE,分子链的支化(一般为短支化)少,密度高(0.941~0.965g/cm")其分子结构赋予它高强度和高模量,是生产塑料管材的首选材料之一。经过40多年的生产开发,HDPE管材在燃气管、排水管和外套保护管等民用和环境工程领域的应用迅速增加(1-4)
本文综述了PE80级、PE100级管材专用 HDPE树脂的催化剂和聚合工艺进展,着重介绍了耐环境应力开裂(ESCR)、抗快速裂纹扩展(RCP)、流变和加工性能与HDPE分子结构的关系,以期对国内管材专用HDPE的研究和开发提供借鉴
管材专用HDPE的聚合工艺和催化剂 HDPE生产技术简介
1.1
HDPE的生产工艺主要有淤浆法、气相法和溶液法,其中,淤浆法生产的HDPE占总产量的 56%。目前,淤浆法主要有德国Basell公司的 Hostalen工艺、日本Mitsui公司的CX工艺、美国 Phillips公司的Phillips单环管工艺及英国Ineos公司的InnoveneS双环管工艺。气相法主要包括美国Univation公司的Uniopl工艺、英国BPAmoco 公司的Innovene工艺和Basell公司的Spherilene 工艺以及LupotechG工艺、奥地利Borealis公司的Borstar工艺(淤浆_气相组合)。溶液法主要
文章编号:
10021396(2012)03007604
包括美国Dow化学公司的DowlexT.艺、荷兰 DSM公司的Compact工艺和加拿大NOVA化学公司的Sclairtech工艺。这些工艺除Phillips单环管工艺和InnoveneS双环管工艺部分采用铬系催化剂外,大部分采用钛系Ziegler-Natta催化剂。国内主要HDPE装置的生产工艺见表1。
表1国内主要HDPE装置的生产工艺
Tab.1
Processes of the main HDPE plants in China
生产企业
中国石油化工股份有限公司
(简称中国石化)北京燕山分公司中国石化扬子石油化工股份有限公司中国石油天然气股份有限公司
(简称中国石油)大庆石化分公司
中国石油独山子石化分公司中沙(天津)石化有限公司
辽宁华锦通达化工股份有限公司
中国石油吉林石化分公司上海金菲石油化工有限公司
中国石化茂名分公司中国石化齐鲁分公司
福建联合石油化工有限公司
中国石化上海石油化T股份有限公司
收稿日期:2011-1129。修回日期:20120228。
作者简介:
生产T艺
CX T.艺 CX T.艺
CX T.艺
InnoveneS双环管.T.艺 InnoveneS双环管T.艺 InnoveneS双环管.工艺 Hostalen .T.艺
Phillips 单环管.T.艺 Phillips 单环管.T.艺
Uniopl 工艺 Uniopl T.艺 Borstar 工艺
要凯,1981年生,2009年毕业
于中国科学院化学研究所高分子化学与物理专业,现从事合成树脂结构与性能研究和新产品开发工作。联系电话:(010) 52777277 转 3306; E:mail:jiangkai010@ petrochina.com.en。
中国石油科技创新基金(2010D-5006-0501)。
基金项目: