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聚乙烯蜡生产方法

2021-08-30 11:19:14

目前,聚乙烯蜡的生产方法主要有(yǒu)三类:一是由乙烯单體(tǐ)通过低聚反应, 如通过自由基低聚方法合成的聚乙烯蜡; 二是由高聚物(wù)的降解制备的聚乙烯蜡;三是在聚乙烯的合成过程中的副产,如高压法聚乙烯合成中的副产物(wù)经过分(fēn)离得到的聚乙烯蜡。

1、乙烯聚合法

乙烯聚合法生产聚乙烯蜡主要有(yǒu)3 种方法,一是用(yòng)自由基催化剂在高温高压下聚合; 二是用(yòng)齐格勒催化剂在低压下聚合;三是茂金属催化剂聚合。

2、聚乙烯裂解法

聚合法生成的聚乙烯蜡分(fēn)子量分(fēn)布窄, 相对分(fēn)子质量大小(xiǎo)可(kě)以人為(wèi)控制,但必须在大装置上进行,资金投入大。國(guó)内厂家一般采用(yòng)高分(fēn)子量聚乙烯的热裂解法生产, 这种方法采用(yòng)的原料可(kě)以是聚乙烯树脂,也可(kě)以是聚乙烯废塑料,前者制得的产品等级高,后者制得的产品等级低。高分(fēn)子量聚乙烯在隔绝空气的条件下可(kě)以热裂解為(wèi)低分(fēn)子量的聚乙烯蜡, 这样制备的聚乙烯蜡与结构有(yǒu)关的性质(如结晶度、密度、硬度和熔点)都受到裂解原料的影响。裂解加工方法分(fēn)為(wèi)裂解釜法和挤出法。裂解釜法是间歇式加工方法,适合于生产量较低,产能(néng)较小(xiǎo)的厂家;挤出法是连续化生产,适合于生产量大,产能(néng)高的企业。

利用(yòng)回收聚乙烯裂解液可(kě)以制备聚乙烯蜡。这种技术原料来源十分(fēn)丰富且廉价,工艺比较简单,操作成本低。

3、聚乙烯副产提纯

从乙烯聚合生产聚乙烯的反应中, 副产得到的低分(fēn)子量组分(fēn)和溶剂的混合物(wù)中可(kě)以回收聚乙烯蜡产品。从聚乙烯装置的副产中脱出溶剂和引发剂后,产物(wù)分(fēn)子量分(fēn)布仍然很(hěn)宽,限制了其应用(yòng)领域,需要采用(yòng)溶剂分(fēn)离的方式进行进一步提纯。这种副产的聚乙烯蜡产品中通常含有(yǒu)相对分(fēn)子质量在1000 左右的分(fēn)子,所以在机械强度、耐热性能(néng)等物(wù)理(lǐ)性能(néng)上低于乙烯聚合法生产的聚乙烯蜡产品。

4、聚乙烯蜡的改性

聚乙烯蜡是非极性分(fēn)子, 如果能(néng)够在分(fēn)子上接入极性基团将大大拓展应用(yòng)领域。这些功能(néng)化的聚乙烯蜡可(kě)以通过乙烯与含氧单體(tǐ)共聚生产,也可(kě)以对聚乙烯蜡进行氧化、接枝等化學(xué)方法引入羧基,进而再通过酯化、酰胺化、皂化等化學(xué)反应进一步进行改性, 这些功能(néng)化的聚乙烯蜡可(kě)以满足不同应用(yòng)的要求。

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