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聚乙烯蜡的制备方法有哪几种?

2023-02-14


聚乙烯蜡是聚烯烃合成蜡的一种,一般指相对分子量小于10000的均聚物聚乙烯。从广义上讲,不能作为单一材料加工的强度和韧性较差的乙烯聚合物可以称为聚乙烯蜡。聚乙烯蜡具有高软化点、低熔体粘度、良好的化学稳定性以及良好的润滑性和流动性,作为加工助剂,广泛用于PVC管材、薄膜、电缆等塑料橡胶制品中,改善产品的加工性能,改善成品外观。

聚乙烯蜡的制备方法:聚乙烯蜡的合成方法主要有三种。一是聚乙烯裂解法,在高温下将聚乙烯树脂裂解成低分子量聚乙烯蜡。二是副产物精制法,将乙烯聚合过程中产生的低分子量组分副产物收集起来,提纯得到聚乙烯蜡。三是乙烯合成法,以乙烯为原料直接合成聚乙烯蜡。根据其聚合机理和所用催化剂的类型,可分为自由基聚合、齐格勒-纳塔(Z-N)催化聚合和茂金属催化聚合。

1、热解制备聚乙烯蜡:热解是将高分子量的纯聚乙烯或废聚乙烯塑料在高温下热解为聚乙烯蜡,是我国生产聚乙烯蜡的主要方法,其产品的质量和性能受裂解原料来源的影响很大。裂解工艺简单、原料来源丰富、运行成本低,可实现废旧聚乙烯的回收利用,具有良好的经济效益。但裂解过程难以控制,产品分子量分布较宽,聚乙烯蜡质量难以控制,产生很多黑点,在色母粒等低端应用中颇受欢迎。2、合成法制备聚乙烯蜡:由乙烯直接合成的聚乙烯蜡纯度高,熔程窄,分子量分布小,产品性能可控,质量稳定,用于生产高品质、多样化的聚乙烯蜡。根据聚合机理和所用催化剂的种类,乙烯合成方法可分为齐格勒-纳塔(Z-N)催化聚合、自由基聚合、茂金属催化聚合等。3、自由基聚合:自由基聚合是在高温高压下,由自由基引发乙烯聚合,得到聚乙烯蜡。自由基聚合制备的聚乙烯蜡分子量一般在1000-6000度之间,相对分子量分布在2-5之间,通常含有支链和双键。

聚乙烯蜡用途广泛,但受我国生产技术水平的限制,产品质量与国外仍有较大差距。相比之下,终端消费者对品质的要求越来越高,高品质聚乙烯蜡供不应求。今后,我国应重点发展合成法制备聚乙烯蜡技术,提高产品质量和性能指标,同时加强改性技术,开发更多功能性聚乙烯蜡新品种,拓宽其应用领域,提升我国聚乙烯蜡品牌竞争力。