我國聚丙烯工業(yè)于上世紀(jì)90年代起步，現(xiàn)如今已經(jīng)成為世界聚丙烯新增產(chǎn)能的主要拉動(dòng)力，隨著聚丙烯裝置越來越大型化、集約化的特征，原料趨于多元化，產(chǎn)品逐漸多樣化、功能化、工程化、專用化方向發(fā)展。國內(nèi)聚丙烯產(chǎn)能迅猛增長，均聚聚丙烯同質(zhì)化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，同時(shí)因均聚制品透明性不好、低溫抗沖擊性能差，限制了其在包裝、醫(yī)用、透明等領(lǐng)域的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)聚丙烯高性能化的技術(shù)突破，成為我國聚烯烴行業(yè)發(fā)展新階段的必由之路。丙烯通過與其它烯烴的共聚，制成無規(guī)共聚物后可以改善產(chǎn)品的抗沖性能和光學(xué)性能，降低加工溫度和起始熱封溫度，丙丁無規(guī)共聚產(chǎn)品的出現(xiàn)，拓寬了聚丙烯應(yīng)用領(lǐng)域，滿足食品包裝材料升級(jí)換代的需求。后疫情時(shí)代，透明醫(yī)用聚丙烯迎來了高光時(shí)刻。
聚丙烯透明料是通過在PP分子鏈上增加共聚第二單體，破壞分子鏈段的規(guī)整性，降低球晶尺寸，或者通過添加高效成核劑，增加PP的結(jié)晶速度，以獲得較小尺寸的球晶來實(shí)現(xiàn)PP的透明化。當(dāng)加入乙烯單體時(shí)，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的彎曲模量降低、正己烷抽提物含量增大而無法滿足生產(chǎn)衛(wèi)生要求較高的食品和醫(yī)療用品的包裝要求，所以為匹配食品及醫(yī)用包裝的要求，等規(guī)度高、正己烷或正庚烷可萃取物少、片晶厚度均勻、剛性指標(biāo)(彎曲模量)高，剛韌平衡性更好的丙丁共聚迎來了發(fā)展機(jī)遇。
丙丁共聚聚丙烯是以丙烯和丁烯為共聚單體的無規(guī)共聚物，用齊格勒/納塔或茂金屬催化劑的作用下在反應(yīng)器中發(fā)生陽離子配位聚合反應(yīng)生成的二元無規(guī)高聚物分子。與傳統(tǒng)乙丙共聚相比性能上有何不同？丙丁共聚有何優(yōu)勢？為何煉廠丙丁共聚生產(chǎn)逐漸增多？
當(dāng)丙丁無規(guī)共聚聚丙烯在1-丁烯含量較少時(shí)，性能接近均聚聚丙烯；而隨著聚合物中1-丁烯含量的不斷增加，聚合物的彎曲模量呈下降趨勢，但其沖擊強(qiáng)度也同步增長，相比乙丙無規(guī)共聚聚丙烯，丙丁無規(guī)共聚聚丙烯的剛韌平衡性更好。丙丁無規(guī)共聚聚丙烯的二甲苯可溶物少、正己烷提取物含量低、剛韌平衡性好、透明性好，在醫(yī)用或食品包裝工業(yè)和薄膜領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。
國外大型聚烯烴公司在丙丁無規(guī)共聚聚丙烯的產(chǎn)品開發(fā)較早，市場認(rèn)可度高，如北歐化工公司，巴塞爾公司等，產(chǎn)品競爭優(yōu)勢較大。國內(nèi)公司起步較晚，但研發(fā)勢頭迅猛，中石化在該領(lǐng)域處于國內(nèi)前列，中石油、延長、云天化等企業(yè)正積極布局，這也成為每一個(gè)聚烯烴人前進(jìn)的方向。我們將產(chǎn)品牌號(hào)整理如下：
乙丙共聚物與丙丁共聚物相比，部分產(chǎn)品性能突出，我們對比茂名石化PPR-MT18-S與HT9025NX指標(biāo)發(fā)現(xiàn)：
兩種產(chǎn)品所使用相同成核劑，HT9025NX為乙丙共聚物，二者乙烯與丁烯含量相當(dāng)，產(chǎn)品用途類似，PPR-MT18-S比9025NX具有更低的熔點(diǎn)，更高的結(jié)晶度和負(fù)荷熱變形溫度， 二甲苯可溶物MT18比9025要小，因此MT18-S更適用于食品及醫(yī)用材料。
近年來，隨著醫(yī)療衛(wèi)生、食品包裝等領(lǐng)域?qū)P性能要求的不斷提升，對產(chǎn)品性能要求也更高，無規(guī)共聚聚丙烯在生產(chǎn)中占比越來越高。因國內(nèi)進(jìn)入高性能聚丙烯領(lǐng)域較晚，高端產(chǎn)品正處于研發(fā)、試生產(chǎn)和應(yīng)用推廣階段，生產(chǎn)技術(shù)成熟度不高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性與國外還有差距，隨著高端聚丙烯應(yīng)用需求的不斷攀升，行業(yè)發(fā)展前景好，決定了中國聚丙烯產(chǎn)業(yè)不斷向高端化、差異化等方向發(fā)展的強(qiáng)烈趨勢性。
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