采用液相本體法生產(chǎn)聚丙烯,是在反應體系中不加任何其他溶劑,將催化劑直接分散在液相丙烯中進行丙烯液相本體聚合反應。聚合物從液相丙烯中不斷析出,以細顆粒狀懸浮在液相丙烯中。隨著反應時間的增長,聚合物顆粒在液相丙烯中的濃度增高。當丙烯轉化率達到一定程度時,經(jīng)閃蒸回收未聚合的丙烯單體,即得到粉料聚丙烯產(chǎn)品。這是一種比較簡單和的聚丙烯工業(yè)生產(chǎn)方法。液相本體法工藝代表著八十年代國際上聚丙烯生產(chǎn)的新技術、新水平。
塑料助劑又叫塑料添加劑,是聚合物(合成樹脂)進行成型加工時為改善其加工性能或為改善樹脂本身性能所不足而添加的一些化合物。例如,為了降低聚氯乙烯樹脂的成型溫度,使制品柔軟而添加的增塑劑;又如為了制備質量輕、抗振、隔熱、隔音的泡沫塑料而要添加發(fā)泡劑;有些塑料的熱分解溫度與成型加工溫度非常接近,不加入熱穩(wěn)定劑就無法成型。因而,塑料助劑在塑料成型加工中占有特別重要的地位。用于塑料成型加工品的一大類助劑,包括增塑劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、抗靜電劑、防霉劑、著色劑和增白劑(見顏料)、填充劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑、脫模劑等。其中著色劑、增白劑和填充劑不是塑料化學品,而是泛用的配合材料。
聚丙烯,是丙烯通過加聚反應而成的聚合物。系白色蠟狀材料,外觀透明而輕?;瘜W式為(C3H6)n,密度為0.89~0.91g/cm3, [1] 易燃,熔點189℃,在155℃左右軟化,使用溫度范圍為-30~140℃ [2] 。在80℃以下能耐酸、堿、鹽液及多種有機溶劑的腐蝕,能在高溫和氧化作用下分解。聚丙烯廣泛應用于服裝、毛毯等纖維制品、醫(yī)療器械、汽車、自行車、零件、輸送管道、化工容器等生產(chǎn),也用于食品、藥品包裝。
采用液相本體法的典型代表是BASELL公司的Spherizone液相本體法工藝。Spherizone是一種氣相循環(huán)技術,采用齊格勒-納塔催化劑,可生產(chǎn)出保持韌性和加工性能同時又具有高結晶度、剛性和更加均一的聚合體。它可在單一反應器中制得高度均一的多單體樹脂或雙峰均聚物。Spherizone循環(huán)反應有二個互通的區(qū)域,不同的區(qū)域起到由其它工藝的氣相和液相環(huán)管反應器所起的作用。這兩個區(qū)域能產(chǎn)生具有不同相對分子質量或單體組成分布的樹脂,擴大了聚丙烯的性能范圍。 [10]
將PP(聚丙烯)與聚乙烯、工程塑料、熱塑性彈性體或橡膠等共混,達到提升PP性能的改性方法。共混改性是在密煉機、開煉機、擠出機等加工設備中完成,工藝過程易調控,生產(chǎn)周期短、耗資少,可改進PP的著色性、加工性、抗靜電性、耐沖擊性等多種性能。聚合物共混可以綜合各組分的性能,彌補各組分性能上的不足,共混物綜合性能明顯提升,但共混改性PP的耐低溫性、耐老化性仍然不甚理想。共混改性時,剪切力可能導致一部分大分子鏈被切斷形成自由基并形成接枝或嵌段共聚物,這些新的共聚物也可以有效的對PP起到增容作用。
經(jīng)一定技術手段得到的改性PP,可具有優(yōu)良的透明性和表面光澤度,甚至可以和典型的透明塑料(如PET、PVC、PS等)相媲美。透明PP更為的是熱變形溫度高,一般可110℃,有的甚至可達135℃,而上述三種透明塑料的熱變形溫度都低于90℃。由于透明PP的性能優(yōu)勢明顯,近年來在全球都得以迅速發(fā)展,應用領域從家庭日用品到醫(yī)療器械,從包裝用品到耐熱器皿(微波爐加熱用),都在大量使用。