茂金属线型低密度聚乙烯实现国产化生产
“十一”之前，大庆石化公司首次开发出茂金属线型低密度聚乙烯，实现国产化生产。10月份，大庆石化首批1164吨茂金属线型低密度聚乙烯销往东北、华北及华东市场。
对此，扬子石化研究院专家唐伟家表示，茂金属聚乙烯的发展对包括聚乙烯在内的聚烯烃产业将产生巨大影响：“茂金属聚乙烯能显著改进聚合物的性能。如茂金属聚乙烯塑料包装，可使商品的保质期大大延长。由于性能优越，茂金属聚乙烯已经在我国软包装领域得到应用。据使用者反映，其包装产品的漏泄率降低，而热封可靠性提高。”据悉，除主要用做包装材料外，茂金属聚乙烯还可用于复合膜封焊层、电线电缆、软管、发泡材料和聚烯烃改性剂等方面的生产，且产品均具有良好性能。
目前，在塑料原料合成树脂中产量最大、发展最快、品种开发最活跃的聚乙烯，是以乙烯为原料经催化剂催化聚合制成的一种化合物。聚乙烯能否实现高性能化，很大程度上取决于其催化剂的性能。自上世纪30年代聚乙烯生产技术诞生以来，先后出现了几代催化剂。上世纪90年代实现了工业化生产的茂金属聚乙烯，是使用茂金属为聚合催化剂进行生产的，茂金属聚乙烯在性能上与传统催化剂聚合而成的聚乙烯有显著差异。
茂金属催化剂是甲基铝氧化物催化剂的缩写，它具有可溶性，其活性极高，表现出突出的均相催化作用，可以通过改变聚合温度、调整催化剂浓度或改变催化剂配位体来调节聚合物分子量，自由设计聚合物微观结构。茂金属催化剂还具有优异的催化共聚能力，几乎能使大多数共聚体与乙烯共聚，并且能够使极性单体催化聚合，而传统催化剂很难或不可能聚合。在环烯聚合方面，传统催化剂只能开环聚合，而使用茂金属催化剂能双键加成聚合。唐伟家表示：“这些特点使茂金属聚乙烯产品具有独特的优势，其光学透明性好，低温冲击性能优异，抗撕裂和抗刺穿强度高，热密封起始温度低，密封性能出色。”
发达国家采用茂金属线型低密度聚乙烯替代常规产品
据统计，目前世界茂金属聚乙烯用于生产食品包装的约占36%，非食品包装的约占47%，其他方面(医药、汽车和建筑等)约占17%。目前茂金属线型低密度聚乙烯约占线型低密度聚乙烯总消费量的15%，预计到2010年，这一比例将达到22%。今后茂金属线型低密度聚乙烯的年均消费增长率将高于线型低密度聚乙烯，达到15%。
如今许多发达国家纷纷采用茂金属线型低密度聚乙烯，替代常规的线型低密度聚乙烯。其中，美国市场茂金属线型低密度聚乙烯需求量，将从2004年的61.2万吨增至2009年的134万吨。据预测，未来发达国家线型低密度聚乙烯产量增长的一半，将来自茂金属线型低密度聚乙烯。
茂金属聚乙烯市场前景看好，吸引了各国相关企业和科研机构争相开发生产这一产品。数年来，茂金属催化剂已经从二氯二茂钛和二氯二茂锆单组分催化剂逐步发展到目前的双组分和多组分混配型催化剂体系，稀土茂金属催化剂为烯烃聚合开辟了新的领域。国外陶氏化学、埃克森美孚、住友化学、三井化学等企业均进行了茂金属催化剂的工业化生产和应用技术的开发。中国石化石油化工科学研究院、中国石化上海石油化工研究院、浙江大学、湖北华邦公司、巴陵石化研究院等也进行了实验室和中间试验。据报道，茂金属催化剂的开发，导致聚乙烯及其他聚烯烃产品的变革。对现有工业装置加以改进，就可实现由传统催化剂转向新型茂金属催化剂，生产附加值更高、性能更优越的新型产品。
唐伟家认为，茂金属聚乙烯正处于发展阶段，它的开发与应用必将影响整个聚乙烯工业的发展，其广阔的发展前景应引起高度重视。茂金属催化剂要想取代其他催化剂而成为聚乙烯催化领域的主导，还有许多工作要做。首先是催化剂本身，一方面要提高其活性，另一方面是降低其价格，使茂金属聚乙烯除具有性能上的优势外，价格也不高于传统聚乙烯，形成市场优势;此外，在聚合工程和工艺方面也有一些问题需要解决，如何在现有的聚乙烯装置上生产出合格的茂金属聚乙烯，加强对茂金属聚乙烯的聚合反应工程的研究，开发适合茂金属聚乙烯生产的新型聚合设备及工艺等，都需要加以解决。(姚耀富)
发表于 2022-10-25 09:48:07
