polymirae

Home
产品与技术
聚丙烯介绍

: 聚烯烃是由烯烃系单体聚合制得的合成树脂的一般术语。
聚丙烯和聚乙烯等属于聚烯烃群。
聚丙烯是通过结合小单体形成具有数千个连接环的长聚合物来获得的。; 基本单体的丙烯和乙烯在室内温度下以气体状态存在。但两者聚合而形成的长链聚合物却转变为很多用处的硬或柔软的塑料物质。
单体要经过聚合反应才能互相连接。这需要在高温高压和有催化剂条件下进行。
使用的催化剂一般为钛和铝的化合物。没有这种神奇的物质就不能制造出聚丙烯。精细的催化剂系统开发直接影响高品质聚丙烯的制造。

(参考 : 聚丙烯制造方法)

: 聚丙烯是世界上成长最快的高分子材料，其原因如下。
价格和性能 : 聚丙烯替代以前使用的塑料和天然物质，随之节省了费用。而且不断改善其强度和使用寿命后生产厂家使用相对少的物质就可以生产出相同性能的产品。

例子 :
1) 从1972年到1990年，超市使用的塑料袋的重量从23g减少到6g。
2) 目前聚丙烯酸奶杯子的重量不到20世纪80年代所用杯子重量的三分之二。; 3) 聚丙烯汽车保险杠（Bumper）体验了更急剧的重量减少。该保险杠采用最新的薄壁保险杠（Thin-walled Bumper），增强了其冲击吸收力、耐久性、柔软性，其重量也相应的减少了很多。

不但可以节省费用、减少材料的使用，而且还可以节约资源、减少垃圾，这样会更环保一些。

多种用途 : 现在聚丙烯的种类更丰富了。从户外家具和
汽车零件的强硬物质到婴儿尿布的柔软纤维等，其用途非常广泛。各材料适用于多种用途且具有各不相同的特性。用于微波炉用饮食容器就强于热，用热缝合的食品包装用材料具有易于被热溶解等都有各不相同的特性。有的像玻璃透明，有的不透明。

到现在不断研究开发了具有多种用途的聚丙烯材料，这些材料在很多领域上替代了原来其他高分子材料使用的天然物质。

在现代社会，塑料作为人类不可缺少的物质，已经深入到我们的生活中，可以说塑料与人类发展一起走过来。
现在，利安德巴塞尔(LyondellBasell)集中全力生产环保产品及开发综合技术。利用利安德巴塞尔的Catalloy工艺制造出的树脂做成的土工膜（Geomembrane）就是利安德巴塞尔为改善环境下努力的例子。

在塑料材料中聚丙烯对环境造成的影响最小。生产聚丙烯时采用的工艺在很多产业中是最干净、最有效的。聚丙烯的使用寿命结束后不易发生化学变化，因此可以通过再利用等很多方式安全有效地处理。

回收能源 : 利用垃圾能源化（Energy from waste，EFW)设施或Fuel Pellet Technology，从垃圾中回收能源，这是非常有效的垃圾处理方式。因为可以保存天然资源。在所有固体垃圾中单位重量的物质所含能源最高的就是聚丙烯，因此使用之后也可以从消费品中回收能源，这是聚丙烯的最大优点。

节省资源 : 结合聚丙烯独特的低密度和利安德巴塞尔(LyondellBasell)的顶级生产技术所生产出的产品能够让消费者使用更轻的物质。利安德巴塞尔的合成树脂技术开发的产品比任何其他物质制造的产品更轻。

再利用 : 聚丙烯是世界上再利用可能性最高的三种合成树脂之一.电池的再利用是再利用最多的塑料汽车零件之一。若有经济性，“再利用”是处理一次性用品或耐久性物品的废物的最佳方法。经过再利用后聚丙烯的功能降低得非常少。因此可以再利用为户外家具或汽车零件及设备等。利安德巴塞尔通过Refax合成树脂的再利用方式，领先开拓了再利用的聚丙烯合成树脂市场。

聚丙烯具有广泛的性能，得益于此，制造厂商用聚丙烯单个成分来设计他们的产品越来越容易。以前使用很多复杂物质才能制造出汽车用零件，但将来都可以用聚丙烯替代。通过聚丙烯制造出的产品的重量更轻、再利用的可能性更高、价钱更便宜。在包括地毯在内的很多领域上都进行了研究开发单一物质化方式。

: 如上述所说，聚丙烯是通过丙烯和乙烯的单体形成长链而制得的。

在1930年乙烯被成功聚合，但直到20世纪50年代在丙烯聚合的领域上没有很大进展。这是因为丙烯分子比乙烯更复杂，在生成的主链可以通过三种方式结合丙烯。所有连接环的方向不是一个方向的话，聚丙烯就不会结晶化而以无定形状态存在。

制造出一致方向结合的丙烯单体“isotactic”形态的聚丙烯的秘诀在于催化剂。使用特定催化剂，分子会按一定方向形成其链而结合。

通过对各种催化剂进行研究在1954年3月11日有了重大发现。效力于利安德巴塞尔(LyondellBasell)的前身公司蒙特卡蒂尼的居里奥·纳塔（Giulio Natta）博士首次成功制造固体聚丙烯。; 之后经过几十年大大改善制造聚丙烯的催化剂和工程系统，得益于此，制造方法也变得更简单、更有效。

这发展的顶点就是利安德巴塞尔的Spheripol工艺。如今，在世界各国制造高生产性(High-yield)聚丙烯方面，Spheripol工艺占据领先地位，此工程使用以最小的损失可以制造出自身重量的60000倍聚合物的催化剂，从而生产种类很广的聚丙烯。

结果，减少其聚丙烯制造费用而且从聚丙烯能够获得更多的特性。因此聚丙烯迅速应用到更多领域。

: 聚丙烯原料是一般从小白色球形反应基中提取出来的。

为了满足最终产品的强度、柔软性、耐久性的要求，在后续加工根据各种性能要求添加这样的特性。

聚丙烯通过以下多种方法生产最终产品。

注塑成型 (Injection molding)
注塑成型是溶解树脂在压出机上混和所需要的颜料或添加剂后注入高压的成型模具而得到塑料成型品的方法。对成型模具树脂进行冷却/固化，就生产出了成品。此方法适用于生产瓶盖、家具、汽车保险杠等各种各样产品。一般来讲，聚丙烯的熔融流动性高，所以适合于注入式铸造。

吹塑成型(Blow-molding)
吹塑成型多用于制造瓶和容器。将熔融的树脂通过圆筒模具挤出后把它放入成型模具里注入空气而形成中空制品的方法。充分冷却后打开成型模具取出产品。适合于吹塑成型的树脂需要抑制熔融物的低垂及控制注入空气时压力的熔融黏度。

薄膜(Film)
用聚丙烯制造的薄膜广泛用于饮食和其他产品包装。让熔融的树脂通过薄长的模具而制造。为了增强通过这种方式生产的薄膜强度，有时候经过延伸流程薄膜还可应用于防水性优秀的造纸涂层材料。; 制造薄膜所用的材料需要具有优秀的透明度、表面光泽度和机械强度。食品用包装材料符合饮食接触需要的规定。全世界广泛应用于饮食包装的聚丙烯充分符合诸多这样的要求特性。在聚丙烯制造领域上取得了新的发展的同时，在新薄膜制造技术上也有了长足发展。

纤维(Textile/Yarn)
世界上大部分的人造地毯是用聚丙烯纤维进行纺织的。这些纤维是让熔融状态的树脂通过很多微小孔的支架而制成。做绳子的聚丙烯纤维也采用类似的方式制得。最近新开发的很强而柔软的“非织造布”纤维可用于一次性衣服、尿布和保护用衣服等。纤维制造的要求非常严格，因此在聚丙烯应用领域中也是非常专业的领域。

这些就是使用聚丙烯制造成型品的主要工艺。正在继续开发新的制造方法，in-mold labeling injection、co-injection就是最近开发的方法。开发新技术的时候，需要机械制造商和树脂制造商之间的紧密合作，这样可以开发出满足新工程需要的最佳树脂。

: 如上述所言，聚丙烯的飞速发展直接影响到催化剂技术的提高。

利安德巴塞尔(LyondellBasell)Spheripol工艺通过持续开发扩大了聚丙烯系材料的适用范围，最近研发出能够大幅提高聚丙烯材料性能的两种新流程。

从1989年采用Catalloy方法以来利安德巴塞尔使用此方法不断研发了多种具有前所未有的强度、柔软性及熔融特性的材料。其结果表明潜在于聚丙烯材料的巨大可利用性逐渐实现。; 利安德巴塞尔开发了叫Hivalloy的高性能材料。在聚丙烯系主链上可以接枝共聚的划时代的催化剂技术诞生了新的烯烃系共聚合金产品。最佳组合了无定型和结晶质特性的烯烃系共聚合金产品体现出在原有材料上看不到的强性和耐冲击性的梦幻均衡。

过去40年进行的划时代的催化剂技术仍然进行开发，40年以后也会一如既往地研究开发。

: 当时诺贝尔奖获奖者居里奥·纳塔（Giulio Natta）教授把这些话写在1954年3月11日日记的时候，可能不知道他为现今在世界上广泛使用的合成材料领域打下了基础。

过了40多年后，聚烯烃工程和催化剂技术在这领域上取得了长足发展。这些发展是主要通过利安德巴塞尔(LyondellBasell)和其前身公司的研究所的R&D活动而取得的。

今天聚烯烃材料的种类正在逐步多样化、细化，可归功于如下三个方面的发展。

- 使用于聚合反应工艺的催化剂的效果越来越强大。今天的催化剂可以反应出比自己重约60000倍的聚合物。

- 在聚丙烯生产过程中副产物或排出物明显减少。今天工厂在不太危害环境的情况下可以生产出高纯度的聚合物。; - 反应基可以精密控制所生产物质的特性，从而也可以生产种类更加丰富的材料。

利安德巴塞尔的研究成为引领这些发展的推动力，这些技术被应用于全世界聚烯烃生产的各个环节。

- 采用Spheripol工艺生产了全世界35%以上的聚丙烯，还利用下一代高生产性技术生产60%以上的聚丙烯。

- Catalloy工程可以生产具备很多新特性的烯烃系化学反应装置所需合金。
- 利安德巴塞尔的催化剂技术决定上述工艺实际使用中的效率。

: 居于全世界领先地位的利安德巴塞尔(LyondellBasell)的Spheripol工艺应用于生产高性能聚丙烯，这种聚丙烯将被广泛应用于织物和食品包装乃至家具和汽车零件的广大领域市场。

Spheripol聚合工艺是通过生产高性能和个性化的催化剂来生产高质量的聚丙烯。此工艺具有高效环保的特点。; 使用Spheripol技术必须与利安德巴塞尔公司签署专利使用合同，今天全世界生产的35%聚丙烯都依赖于此技术。通过持续的技术开发研发了均聚物（共聚物s）、多相共聚物（Heterophasic copolymers）及无规共聚物（无规共聚物s）等新的物质。

: 利用利安德巴塞尔的精细in-reactor gradule technology可以生产各种各样的材料，可谓是非常有效可靠的技术。

利安德巴塞尔认识到研究开发高质量催化剂系统的重要性，将研究重点集中在为生产出具备需要性质的聚合物。; 目前利安德巴塞尔成功开发第4代Ziegler-Natta催化剂系统，还研究开发了metallocene系催化剂系统，在市场上广泛应用。

今天利安德巴塞尔已经成功开发Metallocene系催化剂系统，实现商业化

利安德巴塞尔(LyondellBasell)总是引领着聚烯烃的技术创新。Natta的Montercatini(利安德巴塞尔公司的母体公司之一)第一次成功研发聚烯烃技术以来，在过去40多年利安德巴塞尔的催化剂研发部门一直带领聚烯烃技术领域的发展。

1954: First crystalline polypropylene resin
1956: First industrial production
1968: First impact copolymer
1976-1978: Liguid Propylene Process(LIPP)
1978: High-yield catalyst for polypropylene
1978-1982: Development of reactor granule technology
1981: First-generation polypropylene coating resins
1982: The Spheripol process for polypropylene production
1988: High Melt Strength polypropylene coating resins
1989: Resins from Catalloy process
1990: Hivalloy polyolefin engineering alloys
1992: Polyethylene resins from the Spherilene Process

“聚丙烯是在塑料产业中最不露出秘密的物质之一。尽管如此，聚丙烯用于很多地方是非常讽刺的事情。聚丙烯围绕在我们的周围。”

- Charles G。Oertel in The Polypropylene Handbook (Hanser,1996)

聚丙烯是在聚烯烃中用途最广的物质而且应用领域也非常广泛。

利安德巴塞尔(LyondellBasell)在聚烯烃领域的贡献就是研发了聚丙烯系物质性能的多样化。
从而聚丙烯替代了原有的其他高分子材料而且也应用于完全没有使用合成高分子的新领域上。
利安德巴塞尔(LyondellBasell)材料主要被应用于如下领域。

包装材料(Packaging)
聚烯烃是薄的包装膜、食品和医疗品等坚固容器制造上的首选。聚烯烃可以安全卫生地保护消费品且价格合理。除此之外，这些容器可以再利用。

汽车材料(Automotive)
在座位席内/外部和引擎罩下方使用聚烯烃，不但可以提高汽车的舒适感和安全性，还可以节省燃料并提高产品的再利用可能性。

纤维/织物(Textiles)
从地毯和家具用织物(椅子布、坐垫、沙发布等)到用于卫生用品制造的创新材料的即一次性非织造布，聚烯烃在现代纤维产业中占据了重要地位。

产业/土木用材料(Industrial)
像土工膜（Geomembrane）管道涂层那样，需要稳定物性的应用领域上也使用利安德巴塞尔(LyondellBasell)的Catalloy工艺生产的高质量产品。

一般消费品(Consumer products)
从户外家具和厨房用品至玩具、休闲用品及手提包，利用利安德巴塞尔(LyondellBasell)的聚烯烃生产工艺，既方便又快捷地生产产品，还可以设计出高规格的日常生活用品。

医疗用/卫生用材料(Medical and hygiene)
由于具有柔软且高耐久性的优点，可以适用于高温及放射线灭菌处理工程，因此利安德巴塞尔(LyondellBasell)的聚烯烃广泛应用于注射器、静脉注射器具以及卫生用品，其应用范围非常广泛。