催化剂对聚丙烯性能的影响

论文摘要

聚丙烯作为五大通用塑料之一,市场需求量逐步提高,现在已经成为使用量最大的通用塑料。聚丙烯有着质轻,价廉,物理化学性能良好的特点,随着聚丙烯催化剂技术和生产工艺的不断提高,产能也随之不断上升。催化剂作为聚合技术的核心,每次催化剂的技术革新都带来聚合工业化的飞速提升。催化剂的载体技术是催化剂技术的核心,其结构、形态和组分都直接影响催化剂的性能,也间接决定了聚合物的性能。本文的工作是研究了载体形态和组分对催化剂的影响,催化剂的形态和组分对聚合物性能的影响。文中提出的催化剂中酯钛比对于等规度的影响,在此前的文献中没有出现过。实验中除了证实酯钛比的确对等规度有一定的影响之外,还对比了使用同样的载体在不同的工艺条件下制备催化剂所带来的影响,该影响包括催化剂形态,粒径分布,以及对聚合物的影响。对于载体的醇含量与催化剂活性的关系也做了探讨。此外,文中还分析比较了进口催化剂和国产催化剂在结构、组分上的异同,在生产抗冲共聚聚丙烯的过程中,这些异同对于聚合物的性能有着什么样的影响。这些研究,对于提高国产催化剂在共聚聚丙烯上的应用有着方向性的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 综述
• 1.1 聚丙烯行业简介
• 1.2 抗冲共聚聚丙烯
• 1.3 聚丙烯聚合技术
• 1.3.1 Spheripol工艺
• 1.3.2 Hypol工艺
• 1.3.3 Borstar工艺
• 1.3.4 Novolen工艺
• 1.3.5 Unipol工艺
• 1.3.6 Innovene工艺
• 1.3.7 Chisso气相工艺
• 1.4 聚丙烯催化剂的历史和简介
• 1.5 聚丙烯和其催化剂的表征技术
• 1.5.1 XRD（X射线衍射）
• 1.5.2 TEM/SEM
• 1.5.3 IR红外和拉曼光谱
• 1.5.4 DSC差示扫描量热法
• 1.5.5 NMR（核磁共振）
• 1.5.6 GPC（凝胶色谱）
• 1.6 本论文的目的和意义
• 第二章 催化剂的制备和表征
• 2.1 催化剂的制备工艺
• 2.1.1 原辅料的准备及检测
• 2.1.1.1 水含量的测定
• 2.1.1.2 纯度的测定
• 2.1.2 催化剂的制备工艺
• 2.1.2.1 载体的制备
• 2.1.2.2 催化剂的制备
• 2.2 催化剂的表征
• 2.2.1 主要检验仪器
• 2.2.2 测试分析
• 2.2.2.1 载体醇含量的分析
• 2.2.2.2 钛含量的分析
• 2.2.2.3 镁含量的分析
• 2.2.2.4 酯含量的分析
• 2.2.2.5 粒径分布的测试
• 2.2.2.6 形貌的分析
• 2.2.2.7 载体水含量的分析
• 2.2.2.8 XRD测试
• 2.3 催化剂制备产物
• 2.3.1 载体
• 2.3.2 催化剂
• 第三章 聚丙烯的制备和表征
• 3.1 聚丙烯的制备
• 3.1.2 工业化生产的工艺路线
• 3.1.3 实验室的小试活性评价
• 3.1.3.1 仪器与材料
• 3.1.3.2 操作步骤
• 3.2 聚丙烯的表征
• 3.2.1 检验仪器
• 3.2.2 聚丙烯等规度和乙丙橡胶含量检测
• 3.2.3 熔融指数测定
• 3.2.4 扫描电镜
• 3.2.5 力学性能测试
• 3.2.5.1 拉伸强度测试
• 3.2.5.2 冲击强度测试
• 3.2.6 DSC测试
• 3.2.7 聚合物粒径分布测试
• 3.3 聚合物制备产物
• 第四章 催化剂对聚丙烯的影响
• 4.1 载体对催化剂的影响
• 4.1.1 载体对催化剂形态的影响
• 4.1.2 载体醇含量对催化剂性能指标的影响
• 4.2 催化剂性能对聚合物性能的影响
• 4.2.1 催化剂的细粉对聚合物性能的影响
• 4.2.2 催化剂组分含量对聚合物性能的影响
• 4.3 抗冲共聚聚丙烯对比研究
• 4.3.1 催化剂组分分析
• 4.3.2 催化剂马尔文
• 4.3.3 催化剂SEM照片
• 4.3.4 聚合物性能分析对比
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献